АДСОРБЦИЯ ОКСИДОВ АЗОТА ПРИРОДНЫМ КЛИНОПТИЛОЛИТОМ
, ,
Грузинский Технический Университет, , Тбилиси 0175, Грузия, Е-mail: *****@***ru
В связи с интенсивным развитием промышленного производства цемента в атмосферу выбрасывается большое количество различных кислых веществ: оксидов серы, сероводорода и других сернистых газов, оксидов азота и т. д.
Перед промышленностью стоит задача утилизации кислых газов, которая должна решаться с точки зрения защиты окружающей среды, а также с точки зрения экономической рентабельности. В большинстве случаев выбросы кислых газов наносят большой ущерб растительности, животному миру и человеку, а также предприятиям, объектом городского хозяйства и транспорту.
Среди различных методов очистки газовых систем адсорбционные способы приобретают особое значение, т. к. только адсорбенты могут обеспечить практически полное улавливание примесей и при этом, очистку сразу от нескольких компонентов. Существующий ассортимент адсорбентов позволяет решить до 75%-ов всех задач газоочистки. Из существующего разнообразия адсорбентов наибольшей селективностью характеризуются цеолиты, из них высококремнистые. Природные цеолиты характеризуются достаточно кислотоустойчивостью и термостабильностью, что позволяет при высоких температурах вести процесс очистки газов, в состав которых в ходят агрессивные примеси: CO2, H2S, SO2, NH3, NxOy, Cl2 и др.
Высокая кислотоустойчивость высококремнистых природных цеолитов делает их незаменимыми поглатителями таких агрессивных газов, как оксиды азота, хлористого нитрозила и некоторых других. Эти цеолиты (клиноптилолит, морденит) как в процессе поглощения оксидов азота, так и в процессе регенерации не претерпевают никаких структурных изменений и могут быть многократно использованы для очистки газов азотнокислого производство. Селективную адсорбцию этих соединений объясняют не только молекулярно-ситовым эффектом, но и специфическим характером взаимодействия между адсорбентам и адсорбатам.
Адсорбцию газообразных и жидких веществ - твёрдыми телами исследуют как статическим, так и динамическим методами.
В данной работе исследовалось возможность использования исходной формы клиноптилолита (месторождения Хандаки, Грузия) в процессе очистки воздуха, содержащего примесей оксидов азота (NO2 и N2O). Эксперименты проводились в динамических условиях на специально с конструированной лабораторной установке проточного типа.
После обработки данных, значения динамических характеристик процесса адсорбции нитрозных газов показало, что время защитного действия (фпр.) и величина работающего слоя сорбента (Lо) по NO2 и N2O отличны друг от друга. Это можно объяснить, различием в электронной структуре молекул этих соединений, которая определяет их стабильность и интенсивность взаимодействия с активными центрами цеолита. Молекулярно-ситовой эффект цеолита, вероятно не является определяющим в рассматриваемом процессе.
Таким образом, использование исходного клиноптилолита в установках по улавливанию нитрозных газов в отходящих газов является весьма перспективным.
Работа выполнена при финансовой поддержке Национального Научного Фонда им. Ш. Руставели Грузии в рамках проекта № 000.
