Термодинамический анализ восстановления оксидов азота в отходящих дымовых газах
Автор: Смирнов Б.Ю.
Журнал: Академический журнал Западной Сибири @ajws
Рубрика: Химия
Статья в выпуске: 1 (56) т.11, 2015 года.
Бесплатный доступ
Короткий адрес: https://sciup.org/140219697
IDR: 140219697
Текст статьи Термодинамический анализ восстановления оксидов азота в отходящих дымовых газах
Объём выбросов NO x (в пересчёте на NO 2 ) в атмосферный воздух в 2007-2013 г.г. в Российской Федерации [1]
|
Выбросы, тыс.т / год |
2007 |
2008 |
2009 |
2010 |
2011 |
2012 |
2013 |
|
Всего, в т.ч.: |
3635,8 |
3660,6 |
3561,5 |
3656,9 |
3561,9 |
3356,5 |
3333,3 |
|
от стационарных источников |
1732,8 |
1816,6 |
1730,5 |
1855,2 |
1880,0 |
1937,5 |
1874,2 |
|
от автомобильного транспорта |
1903,0 |
1844,0 |
1831,0 |
1801,7 |
1681,9 |
1419,0 |
1459,1 |
– в присутствии метана:
2 NO2 + 2 CH 4 + 2 O 2 ^ N + 2 CO 2 + 4 HO (2)
– в присутствии пропана:
2NO2 + CH + 3O2 ^ N + 3CO2 + 4H2O(3)
– в присутствии оксида углерода:
3NO2 + 8CO + O2 ^ 1,5N + 8CO2
– в присутствии водорода:
2NO + 6H2 + O2 ^ N + 6H2O(5).
Рассчитаны изменения энергии Гиббса указанных реакций для интервала температур от 500 до 800 К, включающего температуру, используемую для осуществления названных процессов. Ранее подобные исследования проводились применительно к бескислородной среде, что не совсем точно моделирует реакционную систему [8]. Приведённые на рис. 2 результаты показывают, что в порядке убыли предельной (равновесной) эффективности рассмотренные восстановители образуют следующий ряд:
NH 3 >C 3 H 8 > CO>CH 4 >H 2
Рис. 2. Температурная зависимость изменения энергии Гиббса реакций (1) – (5).
Список литературы Термодинамический анализ восстановления оксидов азота в отходящих дымовых газах
- О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2013 году. Государственный доклад. : URL: http://mnr.gov.m/regulatory/list.php?part=1266.
- Смирнов Б.Ю. Об очистке газовых выбросов от оксидов азота//Альм. совр. науки и образования. -2012. -№ 5 (60). -С. 124-126.
- Liang Xiu-jin, Zhong Zhao-ping, Jin Bao-sheng. Экспериментальное исследование и моделирование процесса селективного некаталитического восстановления оксидов азота газообразным аммиаком в модельных газовых потоках//J. Eng. Therm. Energy and Power. -2009. -Vol. 24, № 6. -P. 796-802, 821-822.
- Власов Е.А. Каталитическое восстановление оксида азота водородом и метаном//Вестн. ИНЖЭКОНа. -2009. -№ 8. -С. 87-94.
- Koga Hirotaka, Ishihara Hirotake, Kitaoka Takuya et al. NOX reduction over paper-structured fiber composites impregnated with Pt/AlO catalyst for exhaust gas purification//J. Mater. Sci. -2010. -Vol. 45, № 15. -С. 4151-4157.
- Крейнин Е.В. и др. Сухая селективная очистка отходящих газов ГТУ//Газ. пром-сть. -2007. -№ 11. -С. 62-65.
- Кожахина А.В., Иванова Ю.В., Кузьмина Р.И. Сопряженное окисление СО и восстановление NO на алюмоникельмедных катализаторах приготовленных в экстремальных условиях//5 Междунар. конгресс по управлению отходами и природоохранными технологиями (ВэйстТэк-2007), Москва, 29 мая-1 июня, 2007: Сб. докладов. -М., 2007. -С. 330-331.
- Смирнов Б.Ю. Восстановление оксидов азота в отходящих дымовых газах. Термодинамический анализ. Экология и безопасность жизнедеятельности. Сб. статей VIII междунар. научно-практ. конф. -Пенза, 2008. -С. 77-79.
