Катализ – способность материалов-катализаторов ускорять химические реакции, катализатор не вступает в реакцию.
Типы каталитических реакций нейтрализации загрязнителей:
- каталитическое окисление;
- каталитическое восстановление.
В процессе каталитической очистки газов вредные токсичные компоненты преобразуются в малотоксичные или нейтральные по уравнениям:
[К1]
1) CO + 0,5O2 −−−−−→ CO2 + Q1
t, τ, C
[К2]
2) SO2+ 0,5O2−−−−−−→ SO3+ Q2
t, τ, C
[К3]
3) CHx + 3/2O2 −−−−−→ CO2 + H2O+Q3 , где: x = 2 и выше.
t, τ, C
Стадии процесса каталитической очистки:
- диффузия компонентов газа к внешней поверхности катализатора;
- молекулярная диффузия компонентов газа во внутреннюю поверхность катализатора;
- химическая адсорбция компонентов газа во внутренней поверхности катализатора;
- химическая реакция;
- диффузия продуктов реакции и компонентов непрореагировавшего газа к внешней поверхности катализатора;
- десорбция компонентов газа от внешней поверхности катализатора в газовое ядро.
|
|
Реактор шахтного типа(рисунок 8):
1, 4 – коллектор ввода и вывода газа; 2 – катализатор; 3 – реактор; 5, 8 – верхняя и нижняя трубные доски; 6 – трубы; 7 – рекуперационный теплообменник. |
Рисунок 8 – Реактор шахтного типа
Реактор полочного типа (рисунок 9):
1 – рекуперационный теплообменник; 2 – холодильник-конденсатор воздушного охлаждения; 3, 8 – коллекторы ввода и вывода газа; 4 – реактор; 5, 6, 7 – полки с катализатором; ХБ – холодный байпас газа. |
Рисунок 9 – Реактор полочного типа