Реферат Застосування каталізу для захисту навколишнього середовища

Тема: Курсовые обзорные

згоряння - оксиду вуглецю та вуглеводнів:

СО +1.2 Щ 2 -ЮСЩ 2 ж

Для окислювальних процесів застосовують каталізатор з благородних металів або оксидів перехідних металів (мідь, нікель, хром та ін.) Вміст оксиду вуглецю у вихлопних газах автомобіля з нейтралізатором знижується майже в 10 разів, а вуглеводнів - ~ у 8 разів. Широкому застосуванню каталітичних нейтралізаторів перешкоджають використання етилованого бензину, який містить певну кількість свинцю. Свинець дезактивує каталізатори протягом 100-200 ч.

Для розрахунку каталітичного реактора необхідні наступні параметри: об'ємна витрата очищуваного газу Q г , м 3 /с; склад і концентрація домішок З в , мг/м 3 ; тип каталізатора; швидкість знешкодження газу П‰ до , 1/год, і рекомендована температура перед шаром каталізатора ТК. Мінімальний обсяг V до , м 3 , каталізаторної маси визначають виходячи з максимальної швидкості знешкодження газу V до = Q г /П‰ до . Товщина шару каталізатора h, м, необхідна для досягнення заданого ступеня очищення О·, визначається за формулою

р = Т 0 П‰ р . (И еф ОІ) б br/>

де Т 0 = Дт 1.1-О· - число одиниць перенесення;

П‰ p = П‰ 0 -T p /T 0 1/П до - швидкість газу за робочих умов, м/с;

П‰ 0 - Лінійна швидкість потоку газу при нормальних умовах (T 0 = 273К і Р = 101,3 кПа), віднесена до повної фільтрувальної поверхні (на практиці зазвичай застосовують

П‰ 0 = 0,5-1 м/с);

Пк - пористість шару каталізатора;

S еф = S уд k ф - Ефективна питома поверхня каталізатора, м2/м3; 5удельная зовнішня поверхню каталізатора, м 2 /м 3 ;

S уд - Коефіцієнт форми зерна, що враховує неравнодоступность всій поверхні зерна каталізатора обдуває потоку;

ОІ - коефіцієнт масопередачі, віднесений до одиниці поверхні каталізатора, м/с.

Коефіцієнт массопередачи визначають залежно від режиму течії газу:

Nu д = 0,515 Re 0,35 Sc 0,33 при Re = 0,01 Г· 20;

Nu д = 0,725 Re 0,47 Sc 0,33 при Re = 2 Г· 30;

Nu д = 0,395 Re 0,64 Sc 0,33 при Re = 30 Г· 8000,

де Nu д = ОІ d е /D - дифузний критерій Нуссельта;

Re = П‰ р d е /ОЅ - Критерій Рейнольдса;

Sc = ОЅ/D -Критерій Шмідта (дифузійний критерій Прандтля);