Прінь Олена Маратівна. Аерозольний каталіз і його застосування в окисненні аміаку та знешкодженні сполук зв'язаного азоту




  • скачать файл:
  • Назва:
  • Прінь Олена Маратівна. Аерозольний каталіз і його застосування в окисненні аміаку та знешкодженні сполук зв'язаного азоту
  • Альтернативное название:
  • Принь Елена Маративна. Аэрозольный катализ и его применение в окислении аммиака и обезвреживании соединений связанного азота.
  • Кількість сторінок:
  • 200
  • ВНЗ:
  • Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, Харків
  • Рік захисту:
  • 2002
  • Короткий опис:
  • Прінь Олена Маратівна. Аерозольний каталіз і його застосування в окисненні аміаку та знешкодженні сполук зв'язаного азоту : Дис... канд. наук: 05.17.01 2002








    ПрiньО.М. Аерозольний каталіз iйого застосування в окисненні аміаку та знешкодженні сполук зв’язаного азоту. Рукопис.
    Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук зі спеціальності 05.17.01 технологія неорганічних речовин. Національний технічний університет Харківський політехнічний інститут”, Харків, 2002 р.
    Розроблено новий спосіб організації газофазних гетерогенно-каталітичних хімічних перетворень із використанням каталізатора (без носія) у вигляді аерозолю ультрамалих частинок. Каталітична система може представляти собою моно- чи полікомпонентну механічну суміш індивідуальних хімічних речовин.
    У дисертаційній роботі викладені результати лабораторних досліджень процесів окиснення органічних і неорганічних сполук, які містять азот та процесу відновлення оксидів азоту в аерозолі каталітично-активних наночастинок. На базі досліджень сформульовані деякі основні положення нового напрямку в технології здійснення газофазних каталітичних процесів, названого аерозольним каталізом, який здійснюється в реакторі з комбінацією псевдозрідженого шару інертних частинок та циркулюючим шаром дрібнодисперсного каталізатора. Здійснений аналіз переваг даного методу порівняно з традиційними. Викладені основні технічні рішення для практичного застосування аерозольного каталізу для процесів окиснення аміаку у виробництві азотної кислоти і термокаталітичного знешкодження промислових відходів, які мають зв’язаний азот. Подані результати проектних розроблень і пілотних випробувань, які підтверджують виробничу спроможність запропонованої технології для процесу знешкодження органічних відходів, які містять азот.
    Наведена також економічна ефективність використання аерозольного каталізу в процесах виробництва азотної кислоти та знешкодження відходів зі зв’язаним азотом.













    Дослідження процесів окиснення аміаку, активного мулу та N-метилпіролідону у потоці аерозолю каталізатора вперше дали можливість сформулювати особливості аерозольного каталізу:

    рівнодоступність активної поверхні каталізатора внаслідок використання каталітично активних частинок без носія (у вигляді пилової хмари);
    створення необхідної поверхні і структури” каталізатора завдяки розміру частинок та їх концентрації;
    можливість впливати на швидкість процесу регулюванням концентрації каталізатора під час хімічних перетворень;
    тривала активність і стійкість роботи каталізатора завдяки постійному оновленню активної поверхні безпосередньо в зоні каталізу;
    можливість здійснення каталізу з участю реагентів незалежно від агрегатного стану (газ, рідина, тверді сполуки).

    Експериментально доведено, що:

    активність аерозольного каталізатора збільшується в 104-105разів;
    швидкість реакцій окиснення аміаку та знешкодження сполук зв’язаного азоту залежить від концентрації каталізатора в реактивній зоні і достатня на рівні 1,3-3,0 г/м3реактивної суміші;
    селективність і ступінь окиснення NH3до NOXв аерозолі Fe2O3не нижче, ніж на платинових сітках (понад 99 %);
    процес знешкодження газоподібних, рідких і твердих органічних і неорганічних сполук зв’язаного азоту можна здійснити в апараті з псевдозрідженим шаром інертного матеріалу та єдиним каталізатором умовно розподіленому на ряд послідовних окиснювально-відновнювальних реакцій з чергуванням по висоті реактора зон із надлишком окиснювального або відновнювального реагентів;
    ступінь окиснення відходів, які містять зв’язаний азот, в аерозолі Fe2O3не нижче 99,99 %;
    оптимальний час перебування реагентів для досліджених процесів складає 0,6-0,7 с;
    ефективна енергія активації досліджених процесів в інтервалі оптимальних температур (500-690С) складає 12-15 кДж/моль, що свідчить про перебіг реакцій у зовнішньодифузійній області;
    каталіз забезпечується аерозольними частинками каталізатора розміром у межах від 100 до 10 нм;
    виведені рівняння залежності швидкості реакцій від співвідношення реагентів, розбавлення реактивної суміші, концентрації каталізатора достатні для використання при розробленні технологічного та апаратурного оформлення процесів окиснення аміаку і знешкодження відходів;

    Пілотні випробування підтвердили виробничу спроможність технології та устаткування, створених для виконання даної роботи.
    Виконана оцінка економічної ефективності впровадження аерозольної технології в процесі окиснення аміаку, яка показала, що внаслідок реконструкції одного агрегата УКЛ-7 очікуваний економічний ефект становитиме 1,8 млн. грн./рік. Термін окупності витрат на реконструкцію агрегата УКЛ-7 становитиме 1,5-2 роки.
    Розраховано очікуваний економічний ефект від заміни печей спалювання на каталітичне окиснення відходів в аерозолі каталізатора становитиме 4,4-7,0 млн. грн./рік (залежно від калорійності відходів). Причому технологія дає можливість виробити вторинні енергоресурси (ВЕР), наприклад, пару технологічних параметрів. Прибуток від реалізації ВЕР покриє витрати на знешкодження.
  • Список літератури:
  • -
  • Стоимость доставки:
  • 125.00 грн


ПОШУК ГОТОВОЇ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ АБО СТАТТІ


Доставка любой диссертации из России и Украины


ОСТАННІ СТАТТІ ТА АВТОРЕФЕРАТИ

ГБУР ЛЮСЯ ВОЛОДИМИРІВНА АДМІНІСТРАТИВНА ВІДПОВІДАЛЬНІСТЬ ЗА ПРАВОПОРУШЕННЯ У СФЕРІ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОХОРОНИ ВОДНИХ РЕСУРСІВ УКРАЇНИ
МИШУНЕНКОВА ОЛЬГА ВЛАДИМИРОВНА Взаимосвязь теоретической и практической подготовки бакалавров по направлению «Туризм и рекреация» в Республике Польша»
Ржевский Валентин Сергеевич Комплексное применение низкочастотного переменного электростатического поля и широкополосной электромагнитной терапии в реабилитации больных с гнойно-воспалительными заболеваниями челюстно-лицевой области
Орехов Генрих Васильевич НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭФФЕКТА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КОАКСИАЛЬНЫХ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ ТЕЧЕНИЙ
СОЛЯНИК Анатолий Иванович МЕТОДОЛОГИЯ И ПРИНЦИПЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ САНАТОРНО-КУРОРТНОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ НА ОСНОВЕ СИСТЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА