рбує кисень, але адсорбує метан, а каталізатор Cu-H-ZSM-5, навпаки, адсорбує кисень, який реагує з вуглеводнями.
Вивчення впливу кисню на процес відновлення оксидів азоту метаном на цеолітах при 450 В° С показало [2], що конверсія NO при додаванні кисню становить 47-50%, а під час відсутності його лише 10%. Ступінь же перетворення N 2 O не залежить від концентрації кисню в газовій суміші. При одночасному додаванні NO і СН 4 у газовий потік, конверсія N2O значно знижується. На думку авторів, реакції розкладання N 2 O і окислення метану проходять на одних і тих же центрах каталізатора.
Було проведено вивчення процесу відновлення оксиду азоту NO метаном в інтервалі 580-680 В° С на оксидних каталізаторах: MgO, Li/MgO. Встановлено, що літій надає промотуючих ефект, але він мало залежить від концентрації літію в каталізаторі. p> Перспективними вважаються блокові каталізатори та системи, що не містять благородних металів [7]. Блокові каталізатори стільникової структури (пористу будову з паралельними каналами певної геометрії і з тонкими розділяють стінками між ними) мають рядом унікальних властивостей: значна однорідність геометричної структури, максимальне співвідношення поверхні до об'єму, низький гідравлічний опір, а також висока механічна міцність і термостабільність. Найбільш виправдано застосування блокових каталізаторів у процесах з високими ендотермічними ефектами при малих часах контакту і високих об'ємних швидкостях реакційних систем. Блокові каталізатори широко використовуються в практиці газової очистки в західних країнах. Відомі фірми В«CorningВ», В«EngelhardВ» (США), В«SiemensВ», В«DegussaВ», В«BASFВ» (Німеччина), В«NGKВ» (Японія), В«Haldor TopsoeВ» (Данія) та інші виробляють блокові стільникові носії та каталізатори.
При селективному відновленні оксидів азоту аміаком застосовують оксидний каталізатор V 2 Про 5 /ТiO 2 у вигляді гранул або стільникових блоків при 250-400 В° С [8]. Промотуючих дію надає Wо 3 , а зв'язками служать силікатні добавки. Каталізатор фірми В«ShellВ» може працювати при низьких температурах (120-350 В° С) і об'ємних швидкостях 40000 м 3 /м 3 (кат.) ч. При малому вмісті сірки в паливі термін служби каталізатора досягає 100 тис. годин (16 років). Однак реакція окислення SO 2 у SО 3 , яка протікає після згоряння звичайного палива, призводить до сульфатами і руйнування каталізатора. Крім того, при надлишку аміаку утворюється сульфат амонію, осаждающийся на холодних ділянках технологічного обладнання і викликає корозію, а також створює додатковий опір газовому потоку.
В якості носія блочного ванадійтітанового каталізатора стільникової структури для селективного відновлення NO x аміаком рекомендована пластична маса на основі аеросілогеля і вогнетривкої глини [9]. Блоки, Сформовані з цієї маси, механічно міцні, стійкі до спікання і мають розвинену поверхню. Каталізатор відрізняється високою стійкістю до діоксиду сірки, а в деяких випадках SO 2 навіть збільшує активність створеної системи. Встановлено, що SО 2 підвищує кислотність поверхні каталізатора, при цьому з'являються нові центри, які характеризуються високою енергією зв'язку аміаку, сприяють сприятливому протіканню цільової реакції. Ступінь очищення газів, що відходять ТЕС від оксидів азоту з застосуванням даного каталізатора становить більше 80% при швидкості газового потоку до 10000 год -1 .
Як показали кінетичні дослідження, технологічні параметри процесу селективного каталітичного відновлення NO x з використанням аміаку в якості відновника, а також окислення SО 2 на промислових пластинчастих каталізаторах визначаються не тільки власною активністю каталізатора, а й його морфологією і геометрією. Зокрема, встановлено [13], що найбільш ефективний в реакції відновлення NO x пластинчастий каталізатор володіє найнижчою власною активністю. Високі конверсії NO x в даному випадку обумовлені морфологічними особливостями каталізатора, а саме, значна частка макропор сприяє дифузії реагентів всередині блоків, що призводить до істотного підвищення ефективності каталізатора.
окреслити напрямки вдосконалення каталізаторів стільникової структури є нанесення на поверхню блокових каталізаторів активного компонента - вторинного покриття з наступним його закріпленням. Вторинне покриття дозволяє істотно знизити вміст благородних і важких металів (на одиницю об'єму каталізатора) і підвищити механічну міцність каталізатора. Така модифікація особливо ефективна для каталізаторів на керамічних носіях, так як вони забезпечують сильне зчеплення з вторинним покриттям і підвищують стійкість останнього до стирання. З використанням цього підходу створені каталізатори селективного відновлення NO x аміаком [...
