Последние конференции
- Информационные системы и модели в научных исследованиях, промышленности, образовании и экологии
- Информационные системы и модели в научных исследованиях, промышленности и экологии
- Современные проблемы экологии
- Экологические проблемы окружающей среды, пути и методы их решения
- Экология, образование и здоровый образ жизни
Каталитическая очистка углекислоты от примесей горючих газов
В.А. Трошина, М.А. Круглова, В.Г. Иконников, Н.А. Левтринская,
В.Л. Гартман, В.Н. Ефремов, Е.З. Голосман
ООО «НИАП-КАТАЛИЗАТОР»,
г. Новомосковск
Проблема рационального использования углекислоты, образующейся на стадии очистки синтез-газа от СО2 растворами моно- и диэтиламинов (МДЭА), на многих производствах является весьма актуальной. В ряде случаев образующийся СО2 выбрасывается в атмосферу. В соответствии с Киотским протоколом (2004г), предписывающим ограничить выбросы парниковых газов в атмосферу, необходима разработка методов утилизации углекислоты, обладающей парниковым эффектом. Создание замкнутых технологических циклов позволит решить проблему использования СО2 как с экологической, так и с экономической точек зрения.
В промышленности утилизируемая углекислота применяется в процессах синтеза метанола и карбамида, получении пищевой углекислоты и т.д. Одной из основных проблем, возникающих при промышленном использовании СО2, образующейся на стадии МДЭА очистки, является наличие примесей горючих газов, таких как H2 (до 8 % об.), а также CO и CH4, суммарное содержание которых составляет до 1,2 %об. В ряде случаев содержание горючих в углекислоте регламентируется и не должно превышать 0,05 % об.
Для очистки углекислоты от примесей H2, CO и CH4 наиболее перспективным является каталитическое дожигание, позволяющее достигать высоких степеней очистки при относительно простом аппаратурном оформлении. Наиболее активны в данном процессе платиновые и палладиевые катализаторы, имеющие низкую температуру зажигания и позволяющие проводить процесс без предварительного подогрева газа. Однако, они имеют большую стоимость и недостаточно высокую термостабильность.
Исследования, проведенные в ООО «НИАП-КАТАЛИЗАТОР», показали, что различные каталитические системы на основе соединений меди, никеля, марганца и кобальта проявляют высокую активность в процессе очистки СО2 от примесей горючих газов. Исследуемые каталитические системы при объемных скоростях до 15000 ч–1 в интервале температур 200-300 ºС обеспечивают требуемую (99-100 %) степень очистки от горючих газов при содержании Н2 выше 4,0 % об. Было установлено, что они термостабильны при температурах до 650 °С, что позволяет использовать их при высоких содержаниях горючих в СО2 Предложена комбинированная загрузка драгметальных и исследуемых катализаторов, предусматривающая использование их лучших качеств. Разработана технология изготовления катализаторов в различной геометрической форме, обеспечивающая низкое сопротивление по слою катализатора. Разработанные катализаторы рекомендованы для внедрения на одном из предприятий РФ.