1.1. Очистка газов от паров органических растворителей

Присутствующие в отходящих технологических газах и вентиляционных выбросах большого числа промышленных производств токсичные пары органических веществ в большинстве случаев подвергают деструктивной каталитической очистке. Катализаторы для таких процессов приготавливают на основе меди, хрома, кобальта, марганца, никеля, платины, палладия и других металлов. В отдельных случаях используют некоторые природные соединения (бокситы, цеолиты). Среди катализаторов, предназначенных для очистки газов от паров органических растворителей, условно различают:

цельнометаллические, представляющие собой металлы платиновой группы или неблагородные металлы, нанесенные на ленты, сетки, спирали или листы из нержавеющей стали;

смешанные, включающие металлы платиновой группы и оксиды неблагородных металлов, нанесенные на оксид алюминия, нержавеющую сталь и другие металлы;

керамические, состоящие из металлов платиновой группы или оксидов неблагородных металлов, нанесенных на керамическую основу в виде сот или решеток;

насыпные, приготовленные в виде гранул или таблеток различной формы из оксида алюминия с нанесенными на него металлами платиновой группы или оксидами неблагородных металлов, а также в виде зерен оксидов неблагородных металлов.

Обычно нанесенные на металлические носители Kt имеют некоторые преимущества перед другими типами катализаторов. Они отличаются большими значениями термической стабильности и периода эксплуатации (около 1 года и более), высокой износостойкостью и прочностными характеристиками, развитой поверхностью и пониженной насыпной плотностью, малым гидравлическим сопротивлением (до 196...245 Па), регенерация их не представляет существенных трудностей. Эти показатели обуславливает широкую распространенность и перспективность их использования для обработки весьма значительных объемов газовых выбросов, содержащих пары растворителей, фенолов и других токсичных органических веществ.

Более просты и дешевы в изготовлении катализаторы на основе керамики. Они также характеризуются низким гидравлическим сопротивлением, обладают, как правило, меньшей насыпной плотностью, сохраняют активность при обезвреживании запыленных потоков. Однако являются менее термостабильными, чем цельнометаллические катализаторы. Наиболее активны из этих соединений включают платину и палладий. Насыпные катализаторы наиболее часто содержат в качестве носителя активный оксид алюминия (гамма-форма). Значительная величина его удельной поверхности обуславливает возможность приготовления весьма высокоактивных (особенно при использовании платины) и термически стойких катализаторов. Однако значительное гидравлическое сопротивление, невысокая механическая прочность и связанный с ней относительно короткий период эксплуатации представляют существенные недостатки этих катализаторов.

Используемые в промышленной практике установки каталитической очистки газовых выбросов от паров органических веществ различаются конструкцией контактных аппаратов, способами повышения (до необходимого уровня) температуры поступающих в них газовых потоков, приемами рекуперации тепла, наличием рецикла обезвреженных газов.