Электронная библиотека
Меню
Размещение литературы
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Реклама на сайте
Цели библиотеки
Контактные данные
Я ищу:

Библиотечный каталог авторефератов Украины


По вопросу доставки диссертации по этой теме пишите на электронный адрес: info@lib.ua-ru.net
Тема автореферата диссертации: Ефективна очистка вентиляційних багатокомпонентних вуглеводневих газових викидів, що містять бенз(а)пірен 2000 года.
Источник: Автореф. дис... канд. техн. наук: 05.23.03 / О.П. Крот; Харк. держ. техн. ун-т буд-ва та архіт. — Х., 2000. — 18 с. — укp.
Аннотация: Розглянуто проблему забруднення навколишнього середовища вуглеводнями, в тому числі канцерогенними. Розроблено й упроваджено ефективний спосіб очистки шкідливих вентиляційних викидів переробки нафтовідходів, що полягає в поєднанні термообробки та каталітичного окиснення (на двошаровому каталізаторі, перший за рухом газу - мангановорудний шар, другий - паладієвий; співвідношення об'ємів шарів відповідно 3:1). Проведено лабораторні дослідження ефективності розробленого способу очистки за умов окиснення вміщуючої канцерогени вуглеводневої суміші, а також за наявності в суміші сірководню та діоксиду сірки. Отримано кінетичні залежності каталітичного окиснення вуглеводнів. Досліди, що проведені на дослідно-промисловій установці термокаталітичної обробки газових викидів, доводять ефективність розробленого способу очистки.

Текст работы:

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ  І  НАУКИ УКРАЇНИ


ХАРКІВСЬКИЙ  ДЕРЖАВНИЙ  ТЕХНІЧНИЙ  УНІВЕРСИТЕТ  БУДІВНИЦТВА  ТА  АРХІТЕКТУРИ




КРОТ  Ольга  Петрівна




УДК 697.94 + 665.622.22



ЕФЕКТИВНА  ОЧИСТКА  ВЕНТИЛЯЦІЙНИХ  БАГАТОКОМПОНЕНТНИХ  ВУГЛЕВОДНЕВИХ  ГАЗОВИХ  ВИКИДІВ,  ЩО  МІСТЯТЬ  БЕНЗ(А)ПІРЕН



(Спеціальність 05.23.03 - Вентиляція, освітлення

та теплогазопостачання)





АВТОРЕФЕРАТ ДИСЕРТАЦІЇ

на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук











Харків-2000














Дисертацією є рукопис


Робота виконана у Харківському державному технічному університеті будівництва та архітектури Міністерства освіти і науки України



Захист відбудеться 22 березня 2000 року об 1100 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д64.056.03 у Харківському державному технічному університеті будівництва та архітектури за адресою:

61002, м. Харків, вул. Сумська, 40.


З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського державного технічного університету будівництва та архітектури


Автореферат розісланий 21 лютого 2000 року.

Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради Д64.056.03, д.т.н., професор                                   Пантелят Г.С.










ЗАГАЛЬНА  ХАРАКТЕРИСТИКА  РОБОТИ

Актуальність теми. Органічні речовини граничні і неграничні вуглеводні, поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ), серед них і  канцерогенні, відносяться до числа найнебезпечніших речовин, що забруднюють навколишнє середовище. ПАВ досить токсичні сполуки, що викликають різні захворювання, зокрема онкологічні та алергічні. Одним з  найнебезпечніших ПАВ є бенз(?)пірен (БП), який сприяє виникненню онкологічних захворювань. ПАВ можуть брати участь в атмосферних фотохімічних реакціях і смогоутворюючих процесах. Головним джерелом викидів БП та інших ПАВ в атмосферу є паливно-енергетичний комплекс, автомобільний та авіаційний транспорт і нафтопереробна промисловість.

Збільшення в атмосфері концентрації вуглеводнів, що вміщують канцерогени (ВВК), створює серйозні екологічні проблеми, тому дослідження та впровадження в практику методів зменшення об`ємів і концентрацій таких викидів є надзвичайно актуальними. Негативний вплив нафтопереробних підприємств на екологічну ситуацію й відсутність ефективного способу очистки багатокомпонентної суміші ВВК і сполук сірки зумовлюють необхідність вирішення екологічної проблеми, пов`язаної з нафтопереробними підприємствами, і роблять дослідження і розробку технології очистки дуже актуальними.

Звязок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Робота виконувалась у рамках державної теми “Дослідження та розробка технології очистки відходів від ПАВ на основі нових адсорбційних матеріалів” №522 от 5.08.97.

Мета досліджень. Розробка способу ефективної очистки вентиляційних викидів від багатокомпонентної вуглеводневої суміші, що містить канцерогени і сполуки сірки, для досягнення остаточної концентрації токсичних сполук, що не перевищує гранично припустимої.

Наукова новизна:

  • розроблено спосіб очистки вентиляційних викидів від багатокомпонентної суміші ВВК і сполук сірки з утворенням діоксиду вуглецю і води шляхом термообробки і наступного окиснення на двошаровому каталізаторі (перший шар мангановорудний, другий паладієвий) [Рішення Держпатенту України про видачу патенту на винахід за заявкою №99020534] і експериментально підтверджено його ефективність;
  • виявлено, що оптимальними параметрами очистки є температура 550÷6000С, час контакту 0,24÷0,36с і співвідношення обємів шарів мангановорудного і паладієвого каталізаторів 3:1. Оцінено вплив сірководню і діоксиду сірки на ефективність очистки;  
  • визначено основні технологічні параметри процесу і розроблено та введено в дію дослідно-промислову установку.

Практичне значення.

Розроблено новий спосіб очистки, що базується на суміщенні термообробки і каталітичного окиснення.

Визначено область застосування способу. Його рекомендовано застосовувати при наявності у викидах важких багатоядерних ПАВ, серед них і  канцерогенних, а також у випадку наявності сполук сірки.

Створено технологію і розроблено промислову установку знешкоджування багатокомпонентної суміші ВВК і речовин, що містять сірку.

Впровадження результатів роботи.

Впроваджено дослідно-промислову установку термокаталітичної очистки вентиляційних викидів від газоподібних канцерогенних продуктів переробки нафтовідходів, які утворюються під час миття залізничних цистерн на промивно-пропарювальній станції «Кагамлинська» вагонного депо станції Кременчук Південної залізниці. Екологічна ефективність установки по БП 99,95%; по інших ПАВ 98,53%; СО 99,00%; NOx 81,00%; SО2 80,00%.

Акт випробувань дослідно-промислової установки термокаталітичної очистки вентиляційних газових викидів підтверджує її ефективність.

Особистий внесок автора. Автором розроблено методику проведення експериментів з хроматографічним аналізом досліджуваних газів, сконструйовано експериментальну установку та здійснено її монтаж. Проведено теоретичний аналіз кінетичних закономірностей окиснення вуглеводнів і визначено константи швидкості та енергію активації для вуглеводневої суміші, що містить канцерогени, а також для окремих груп вуглеводнів. Самостійно проведено експерименти для оцінки ефективності процесу очистки викидів (як із сполуками сірки, так і без них). Дисертант брав участь у розробці й випробуванні дослідно-промислової установки термокаталітичної очистки викидів від нафтопродуктів, що вміщують канцерогени.

Апробація роботи.

Результати дисертаційної роботи доповідалися на 2-й міській науково-практичній конференції молодих учених м. Харкова у 1998р. і на 54-й науково-технічній конференції ХДТУБА у 1999р.


Публікації.

За темою дисертації опубліковано пять наукових статей і отримано позитивне рішення про видачу патенту.

Обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається з вступу, 4 розділів, загальних висновків, списку літератури і додатків. Всього 149 сторінок, серед них 119 сторінок машинописного тексту, 18 таблиць, 28 рисунків, 5 додатків; бібліографія вміщує 110 джерел вітчизняної і зарубіжної літератури.


ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ


Вступ. Обгрунтовано актуальність роботи, сформульовано мету дисертаційного дослідження, наукову новизну, практичну значущість, відзначено особистий внесок автора роботи, наведено відомості про апробацію результатів досліджень та публікації.

Розділ 1. У розділі наведено результати аналізу складу викидів нафтопереробного виробництва та паливно-енергетичної промисловості й показано ступінь розробленості заходів щодо їх зменшення. Проведено огляд способів очистки викидів від ВВК. Виконано детальний аналіз літературних джерел, що описують механізм утворення БП. Значний внесок у дослідження процесів утворення БП і методів його знешкодження зробили українські вчені Бородін В.І., Губар В.Ф., Канило П.М., Ровенський О.І., Шило В.В. та інші. Проаналізовано джерела потрапляння у навколишнє середовище БП, його міграції і вплив на організм людини.

У результаті розгляду теоретичних і практичних основ утворення БП автором було зроблено висновки про такі можливості його подавлення у викидах:

  • ступінчасте спалювання палива, при цьому процес повинен проходити з коефіцієнтом надлишку повітря більшим або рівним одиниці;
  • пригнічування за допомогою спеціальних інгібіторів побічних реакцій, у процесі яких утворюється БП;
  • руйнування з часом під дією бактерій;
  • застосування палива з мінімальним вмістом БП;
  • форкамерно-факельне спалювання палива в карбюраторних двигунах автомобілів (при цьому не виділяється сажа, а вміст БП зменшується у 15÷20 разів);
  • термічне знешкоджування БП у присутності каталізатора, що дозволяє знизити вміст БП у вентиляційних викидах.

Було доведено, що спосіб термічного знешкоджування газових викидів відрізняється від абсорбційного і адсорбційного способів більш високим ступенем очистки та відсутністю корозійних середовищ і стічних вод. Цей спосіб є перспективним і завдяки можливості регенерації тепла. Наведено найбільш характерні схеми очистки вентиляційних викидів від ВВК і конструкції реакторів для проведення процесу очистки.

Аналіз літературних джерел показав, що процес термознешкодження багатокомпонентної суміші вуглеводнів і речовин, що містять сірку, у присутності каталізатора є найефективнішим. Основною перевагою цього способу є якісне знешкодження складних газів, а також можливість здійснення процесу очистки при великих об`ємних швидкостях без заміни каталізатора протягом тривалого часу і без зниження ступеня очистки. Однак у випадку складної суміші речовин, що містять сірку і органічні сполуки, потрібне проведення додаткових досліджень, оскільки сполуки сірки у викидах знижують ефективність очистки.

На основі аналізу літературних даних визначено коло нерозв`язаних питань і сформульовано мету й задачі досліджень (розробка способу ефективної очистки вентиляційних викидів від багатокомпонентної вуглеводневої суміші, що містить канцерогени і сполуки сірки).

Розділ 2. Наведено результати вивчення особливостей реакцій термообробки газових викидів і труднощів, що виникають при обробці багатокомпонентних сумішей.

Основною ідеєю і робочою гіпотезою дисертаційної роботи є суміщення процесів термічної обробки і каталітичного окиснення на двошаровому каталізаторі. Це зумовлено тим, що у викидах нафтопереробних, коксохімічних та інших виробництв, а також паливно-енергетичного комплексу присутні граничні і неграничні вуглеводні, ПАВ, серед них і БП, сполуки сірки і меркаптани. Прості вуглеводневі сполуки можна знешкодити термічним способом. Для повного розкладу таких речовин, як БП, потрібна висока температура (до 20000С) і спеціальна конструкція топки. Окиснення важких багатоядерних ПАВ на каталізаторі без попередньої термічної деструкції їх у присутності кисню призводить до утворення на шарі каталізатора піровуглеводневих сполук (сажі), що знижують активність каталізатора. Для забезпечення тривалої роботи каталізатора необхідно захищати його від сполук сірки форконтактом. Ним може бути каталізатор типу руд металів. Практичний інтерес являють паладієвий і мангановорудний каталізатори, особливо при їх пошаровому завантаженні.

У результаті проведеного аналізу лабораторних методів дослідження процесу очистки було вирішено використати так званий проточний метод, що полягає у проведенні ізобарного процесу шляхом пропускания компонентів реакції через каталізатор із наступним аналізом продуктів реакції. Проточний спосіб має ряд переваг порівняно з іншими: простота конструктивного оформлення, безперервність роботи, можливість отримання великої кількості продуктів реакції, легкість контролю сталості активності і використовується у багатьох дослідженнях.

Розділ 3. Наведено методику і техніку експериментальних досліджень, описано лабораторну установку і результати досліджень. Метою експериментальних досліджень була оцінка вибраного способу очистки при окисненні вуглеводневої суміші, що містить канцерогени. Ефективність очистки визначалася за ступенем окиснення вхідних речовин протягом певного часу.

Експерименти проводилися на лабораторній установці проточного типу з хроматографічним аналізом досліджуваних газів.

Були випробувані мангановорудний каталізатор (об`ємом 0,06л), паладієвий каталізатор (об`ємом 0,02 л) і двошаровий каталізатор (об`ємом 0,06л при співвідношенні обємів шарів 3:1), їх властивості наведено в табл. 1. Досліди проводилися в інтервалі температур 250÷6500С.

Таблиця 1

Властивості досліджуваних каталізаторів


Результати дослідження активності мангановорудного і паладієвого каталізаторів у процесі окиснення ВВК засвідчили, що при порівняно низьких температурах активність паладієвого каталізатора вища, ніж мангановорудного. При температурі, близькій до 5500С, активність каталізаторів відрізнялася на 8÷12%.

На мангановорудному каталізаторі спостерігається значне зниження ступеня очистки при зменшені часу контакту від 1,2с до 0,36с (так, при температурі 5400С ступінь очистки знижується приблизно на 18%). На двошаровому каталізаторі цей недолік практично усувався.

Реакція каталітичного окиснення на паладієвому каталізаторі починалася при температурі 150÷2000С, а на мангановорудному при 170÷2400С. На всіх типах каталізаторів при температурі процесу нижче 3000С ступінь очистки не перевищував 55%, тому при подальшому проведенні експерименту особлива увага приділялася діапазону температур 350÷600 0С.

У процесі досліджень було проведено багатофакторний експеримент, для здійснення якого було обрано ортогональний план другого порядку з такими факторами:

  • температура каталізатора t,  у межах від 300 0С до 600 0С;
  • час контакту парів ВВК з каталізатором τ,  у межах від 0, 36 с до 1, 2 с;
  • обєм каталізатора Vкат,  у межах від 0, 03 л до 0, 06 л.

Було здійснено перехід від фізичних змінних t, τ, Vкат до безрозмірних кодованих змінних х1, х2, х3, нормованих так, щоб вони приймали значення “+1” для верхнього рівня і “- 1” для нижнього рівня.

                                                   (1)

Для паладієвого каталізатора                          ,

для мангановорудного каталізатора                   ,

при пошаровому завантаженні                        ,

За функцію відгуку Y було прийнято ступінь очистки. Рівняння регресії визначалось незалежно для таких каталізаторів:

  • паладієвий каталізатор;
  • мангановорудний каталізатор;
  • пошарово завантажені мангановорудний і паладієвий каталізатори у співвідношенні обємів 3:1.

Значущість коефіціентів рівняння регресії перевірялася за критерієм Стюдента, адекватність - за критерієм Фішера. Визначення коефіцієнтів регресії і перевірка адекватності за критерієм Фішера виконувались за допомогою Маthcad-7.0. Отримані такі рівняння регресії:

- для мангановорудного каталізатора

,                     (2)

- результати експерименту на паладієвому каталізаторі

,               (3)

- для двошарового каталізатора

.      (4)

Таким чином, у результаті проведення багатофакторного експерименту одержано криві (рис.1), які добре узгоджуються з результатами експериментів при незмінному часі контакту і незмінному об`ємі каталізатора. Квадрат середньоквадратичного відхилення при проведенні дослідів на мангановорудному каталізаторі  7,92%; на паладієвому  7,413%; на двошаровому  7,653%.

Рис.1. Залежності ступеня очистки θ від температури t при незмінному часі контакту τ =0,6с і незмінному обємі каталізатора: 1 для мангановорудного каталізатора,  2 для паладієвого каталізатора,  3 для двошарового каталізатора.

Представлені на рис. 1 графіки наочно свідчать, що ступеня очистки 99% можна досягти на всіх типах каталізаторів. Однак мангановорудного каталізатора для такої очистки необхідно в 3÷4 рази більше, ніж паладієвого. Ця обставина значно ускладнила б процес очистки з використанням мангановорудного каталізатора через великий гідравлічний опір його шару. При двошаровому завантажуванні відносно невеликий шар мангановорудного каталізатора запобігає пошкодженню паладієвого каталізатора від сполук сірки і збільшує термін його служби в 2÷2,5 рази. Кожен з шарів у цьому випадку виконує свою функцію, а гідравлічний опір такої двошарової системи порівняно малий.

Було проведено дослідження впливу на активність різних каталізаторів таких компонентів газоподібних викидів, як сірководень і діоксид сірки. Виявилось, що паладій отруюється і сірководнем, і діоксидом сірки, активність же мангановорудного каталізатора знижується тільки при великих концентраціях сірководню (більше, ніж 50мг/м3).

Проведені експерименти доводять доцільність використання двошарового каталізатора, де перший шар мангановорудний каталізатор забезпечує ефективну роботу паладієвого каталізатора. Це підтверджується дослідженнями з двошаровим каталізатором. При подачі на нього сірководню з концентрацією 9мг/м3 (залишок, що не згорів у топці) і діоксиду сірки 40мг/м3 (що утворився з сіроводню при горінні) ступінь очистки від парів вуглеводнів не знижувався. Було відзначено також, що при температурі 5500С обидва каталізатори працюють ефективно, і отруювальна дія сірчаних речовин мінімальна (рис. 2).

Вивчення кінетики окиснення суміші ВВК проводилось в інтервалі температур 300÷6000С на мангановорудному і паладієвому каталізаторах, а також на складеному з них двошаровому каталізаторі. Для двошарового каталізатора було досліджено вплив швидкості газового потоку на швидкість окиснення вуглеводневої суміші. При вивченні каталітичного окиснення різних класів вуглеводнів були вибрані такі інтервали концентрацій (у частках об`єму): вуглеводнева суміш 3,6÷30,010-4 %; С13 1,8÷20,010-4 %; С45 8,2÷60,010-4 %; С1219 0,9÷12,710-4 %; ПАВ 1,3÷11,510-4 %.

Експериментальні дані описували загальновідомим дробовораціональним рівнянням, виведеним із реакцій повного окиснення вуглеводнів:

,                                           (5)

де  W відносна швидкість перетворювання речовини, ;

відносна концентрація вуглеводневої речовини, %;

відносна концентрація кисню, %;

n, q порядок реакції;

K1 константа швидкості реакції (добуток констант перетворювання речовин у діоксид вуглецю і воду), ;

K2 рівноважна константа речовин, що потрапляють на каталізатор і залишають його.

Обробка результатів експериментів окиснення вуглеводнів полягала у визначенні параметрів рівняння (5).

Енергії активації при часі контакту 0,36 с для ВВК суміші і значення констант швидкості реакції, розраховані за результатами дослідів, наведено в табл.2.

Таблиця 2

Параметри рівняння для визначення швидкості перетворювання речовини

На рис.3 представлено експериментальні дані по окисненню ВВК суміші на двошаровому каталізаторі при часі контакту 0,36 с і 1,2с.

Проведено оцінку ступеня впливу сірководню і діоксиду сірки на кінетику окиснення вуглеводнів. У найпростішому випадку отруєння каталізатора хімічноадсорбованим шаром отрути може не впливати на кінетику реакції, призводячи лише до незначного зменшення передекспоненціального множника у виразі константи швидкості. Енергія активації і константа швидкості реакції при температурі 550÷6000С зменшуються незначно, що підтверджує можливість самововідновлення каталізатора.

Розділ 4. На основі результатів дисертаційних досліджень співробітниками Північно-Східного наукового центру НАН України було змонтовано дослідно-промислову установку термокаталітичної очистки вентиляційних викидів від ВВК. Установка розташована на промивно-пропарювальній станції Кременчуцького вагонного депо, де для очистки залізничних цистерн було змонтовано установку для переробки нафтових відходів і важких нафтопродуктів (УПН-400), розроблену фірмою «ВЕСТА ЛТД». Концентрація парів ВВК у викидах в атмосферу від установки УПН-400 виявилась вищою гранично припустимої концентрації у кілька разів.

Принцип роботи нашої установки такий (рис.4). Забруднене повітря, що утворюється під час миття цистерн, збирається у загальний колектор і подається вентилятором 3 частково у пальник 6, частково у топку термокаталітичного реактора 1. Викиди від реактора УПН-400 вводяться у термокаталітичний реактор установки окремо від викидів у процесі миття цистерн.

Гази, що відходять під час миття цистерн, подаються на пальник 6 замість повітря для спалювання палива. Коли температура в реакторі та у шарах каталізатора досягає 550÷6000С, безпосередньо в топку подаються гази від технологічного реактора УПН-400 і гази, що залишилися після очистки цистерн. У топці легкі вуглеводні і оксиди вуглецю згоряють, а ПАВ розкладаються  на  вуглеводневі  радикали;  сірководень  в  основному окиснюється до SO2 і H2O. Далі гази проходять послідовно через два шари каталізатора. Знешкоджені гази після каталізатора розбавляються через дросельний клапан 7 повітрям до температури 2000С і димососом 2 викидаються в атмосферу через димову трубу.

На дослідно-промисловій установці були проведені дослідження, що стверджується актом.

Випробування термокаталітичного реактора підтверджують правильність вибору двохстадійного процесу очистки з використанням двошарового каталізатора.  На першій стадії (в топці) спалюється сірководень приблизно на 70% і окиснюються легкі вуглеводні; на другій стадії (на поверхні мангановорудного каталізатора) діоксид сірки, що утворився з сірководню, осаджується у вигляді сульфатів, які не знижують активність каталізатора. На паладієвому каталізаторі відбувається відносно повне окиснення всіх ВВК, проскочивших через перші дві стадії. Ступінь очистки від БП складає 99,95%.

Проведено оцінку екологічної шкоди, що завдається навколишньому середовищу викидами від УПН-400, і виконано розрахунок економічної ефективності впровадження промислової установки термокаталітичної очистки. Очікувана економія за рахунок усунення штрафів підприємства за перевищення лімітних викидів канцерогенних вуглеводнів може сягати 10 млн.грн/рік. Витрати палива у запропонованому способі приблизно у 2÷2,5 рази менші, ніж витрати палива у методі термічної очистки без використання каталізатора.


ЗАГАЛЬНІ  ВИСНОВКИ

  1. На підставі досліджень складу викидів в атмосферу з різних джерел встановлено, що викиди нафтопереробних підприємств і паливовикористовуючих установок містять значну кількість канцерогенних вуглеводнів. Виконаний аналіз існуючих способів очистки свідчить, що найефективнішим способом занешкоджування вміщуючих канцерогени вуглеводневих домішок відхідних газів, серед них і бенз(α)пірена, є термообробка їх у присутності каталізатора.
  2. Доведено, що для зниження температури і підвищення ступеня очистки процесу термообробки доцільно використовувати високоактивний паладієвий каталізатор і найбільш дешевий мангановорудний каталізатор, а також двошаровий каталізатор. Розроблено технологію очистки викидів від ВВК.
  3. Експериментально виявлено, що високий ступінь очистки досягається при часі контакту 0,24÷0,36с і температурі 550÷6000С. Найефективнішим виявився двошаровий каталізатор (перший шар по ходу руху газу мангановорудний, другий шар паладієвий, співвідношення обємів шарів відповідно 3:1).
  4. Експериментально підтверджено ефективність способу очистки викидів за наявності в них сірководню і діоксиду сірки. Встановлено, що при двошаровому завантаженні зниження активності каталізатора другого шару (паладієвого) не спостерігалося за наявності в газах сполук сірки внаслідок попередньої очистки їх на шарі мангановорудного каталізатора.
  5. При розробці технології процесу очистки газів від ВВК проведено трьохфакторний експеримент другого порядку і отримані рівняння регресії для мангановорудного, паладієвого і двошарового каталізаторів, що дозволяють вибрати для конкретних умов оптимальні або прийнятні технології процесу очистки газів від ВВК.
  6. Отримано кінетичні закономірності окиснення вміщуючої канцерогени вуглеводневої суміші, граничних вуглеводнів (С13, С45, С1219) і ПАВ з концентраціями: вуглеводнева суміш 3,6÷30,010-4 %; С13 1,8÷20,010-4 %; С45 8,2÷60,010-4 %; С1219 0,9÷12,710-4 %; ПАУ 1,3÷11,510-4 %. Доведено, що кінетика реакції окиснення вуглеводнів описується рівнянням першого порядку. Визначено значення енергії активації і констант швидкості реакції окиснення для всіх зазначених речовин. Виявлено, що активність каталізатора не залежить від складу досліджуваних речовин, а залежить від типу каталізатора.
  7. Визначено основні технологічні параметри процесу термокаталітичної очистки газових викидів:
  • температура реакції  550±40 0С;
  • часі контакту парів ВВК з каталізатором 0,24÷0,36с;
  • товщина шару каталізатора: паладієвого - не менша 0,06 м,

                                                  мангановорудного - не менша 0,17 м.

  1. На підставі проведених досліджень на установці переробки нафтових відходів (УПН-400) Кременчуцької промивно-пропарювальної станції була створена дослідно-промислова установка термокаталітичної очистки вуглеводневих викидів продуктивністю 3000м3/год. Підтверджено значення робочих параметрів, що забезпечували високий ступінь очистки газів від органічних речовин і сірководню. Каталізатор працював близько 8000 годин без помітного зниження активності.
  2. Проведено оцінку екологічної шкоди, що завдається навколишньому середовищу викидами від УПН-400, і виконано розрахунок економічної ефективності впровадження промислової установки термокаталітичної очистки. Очікувана економія за рахунок усунення штрафів підприємства за перевищення лімітних викидів канцерогенних вуглеводнів може сягати 10 млн.грн/рік. Витрати палива у випадку використання запропонованого способу знизяться у 2÷2,5 рази.
  3. Розроблено рекомендації для проектування промислових установок очистки газових викидів від багатокомпонентної суміші вуглеводнів і сполук сірки.

Страница: 1  Страница: 2 

По вопросу доставки диссертации по этой теме пишите на электронный адрес: info@lib.ua-ru.net

© Научная электронная библиотека, 2003-2008.
info@lib.ua-ru.net
Яндекс цитирования