Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

Personal portfolio

В химической промышленности источником газообразных выбросов оксидов азота являются предприятия по производству азотной кислоты и производства, в основе работы которых лежат процессы нитрования органических веществ, в частности, фенола, целлюлозы, глицерина, а также предприятия по получению органических красителей, фармацевтических препаратов и др. Доля предприятий химической промышленности в общем балансе выбросов оксидов азота промышленными предприятиями не превышает 2%. Однако, содержание оксидов азота в отходящих газах производства азотной кислоты достигает 0,1-0,3% об. (2-6 г/м3 в расчете на диоксид азота). И это в то время, как предельно-допустимые концентрации диоксида азота и оксида азота для воздуха населенных пунктов установлены на уровне 0,085 и 0,6 мг/м3, для воздуха рабочих зон промышленных предприятий - 2 и 30 мг/м3, соответственно.

В настоящей работе проведена оценка эффективности применения буроугольных адсорбентов при доочистке газовых выбросов от диоксида и оксида азота.

Для получения адсорбентов использовали бурый уголь Бородинского месторождения марки Б2 (ОАО "СУЭК") со следующими характеристиками (%): Ad 6,4; Vdaf 46,8; Cdaf 72,4; Hdaf 4,8; Ndaf 0,8; Sd 0,3. Бурый уголь крупностью до 10 мм подвергали пиролизу и парогазовой активации на проточной установки кипящего слоя при следующих условиях: температура 750-8000С, время активации 15-20 мин., концентрация водяного пара 30-32%. Выход адсорбента составил 28-32% на сухой уголь. Буроугольный адсорбент имел насыпную плотность 590 кг/м3; влажность 8,3%; зольность 14,2%; суммарный объем пор по воде 0,4 см3/г; адсорбционную емкость по йоду 42%.

Испытание буроугольного адсорбента проведено в процессе адсорбции диоксида азота, а также смеси оксида и диоксида азота из газовой фазы в условиях проточной установки. Получены кинетические закономерности адсорбции диоксида азота на буроугольном адсорбенте при содержании диоксида азота в исходном газе от 23 до 905 мг/м3. Насыщение слоя адсорбента отмечается через 60-80 мин. Приведены изотермы адсорбции диоксида азота, оксида азота, смеси оксида и диоксида азота на буроугольном адсорбенте. Показано, что адсорбция оксида и диоксида азота из газовой смеси носит конкурирующий характер. Проведено сопоставление адсорбционной активности буроугольного адсорбента по отношению к указанным примесям.

Проведена регенерация отработанных адсорбентов путем отмывки водой с последующей сушкой и продувкой горячим азотом. Буроугольные адсорбенты сохраняли достаточно высокую адсорбционную активность. Так, снижение динамической емкости по отношению к диоксиду азота составило 2-3 отн. %. Промывные воды рекомендовано использовать для производства удобрений.

Таким образом, буроугольный адсорбент, полученный в условиях кипящего слоя, достаточно эффективен и может быть использован для доочистки газовых выбросов предприятий химической промышленности от оксида и диоксида азота с последующей регенерацией отработанного адсорбента традиционными методами.