Високотемпературне очищення викидного газу від оксидів азоту
5

інше. Практичне застосування в промисловості знайшов природний газ, вміст сірки в якому не повинен перевищувати 20 мг/м3.

З використанням природного газу під час відновлення перебігають такі реакції:

2O2 + СН4 = СО2 + 2Н2О + 890,36 кДж;                            (1.1)

2NO2 + СН4 = 2N2 + СO2 + Н2O + 957,36 кДж;                     (1.2)

4NО + СН4 = 2N2 + СO2 + 2Н2O+1251,16.                              (1.3)

Метан вступає в реакцію, в першу чергу, з киснем та тільки після по­вного перебігу реакції відбувається його взаємодія з оксидами азоту.

Викидні гази, що містять 2÷4 % об. кисню та залишки оксидів азоту (NО+NO2), попередньо підігрівають гарячими нітрозними газами до 670 К, потім змішують з природним газом, щоб забезпечити при перебігу реакції температуру 973-1070 К. Як каталізатор застосовують паладований оксид алюмінію, платину на носії та хромонікелевий каталізатор АПК – 2 (AI2O3 с 2% Pd) Температура запалювання суміші (2,5÷2,6 % об. O2 та 1,6÷1,7 % об. СН4) на паладієвому каталізаторі складає 400 К. Для досягнення залишковох концентрації оксидів азоту в межах 0,002-0,008% (об.) підтримують 10% - вий надлишок природного газу від стехіометричного. Цей спосіб використовується в системах, що працюють під тиском.

Витрата метану на каталітичну очистку викидних газів азотонокислотних виробництв складає 120÷130 м3/т НNO3, втрати паладію - 0,05 г/т HNO3.

Гази, що мають після контактного реактора температуру 973 К, пря­мують для розширення в газову турбіну або у паровий котел для отриман­ня пари.

Недоліком цього методу очистки викидних газів від оксидів азоту є поява в них водню та оксиду вуглецю (II) — не менш шкідливого газу, ніж