Национальный исследовательский

6.1. Высокотемпературная каталитическая очистка 
Для высокотемпературного восстановления оксидов азота, содер-
жащихся в отходящих нитрозных газах и газах трубчатой конверсии, до 
азота на современных производствах применяют в качестве катализато-
ров в основном металлы платиновой группы Pt, Pd, Rh, Ru, а также Ni, 
Сu, Сг, Fе и их сплавы: Ni-Cr, Сu-Сr, Zn-Сг, нанесенные на глинозем, 
оксид цинка, силикагель, керамику методом осаждения или пропитки. 
Наибольшую активность проявляют алюмопалладиевые катализаторы 
марок АПК-1, АПК-2. 
В качестве газа-восстановителя могут использоваться водород, азо-
товодородная смесь, оксид углерода II, природный, нефтяной, попутные 
газы, а также пары керосина, мазута и т. д. Практическое применение в 
промышленности нашел доступный и дешевый природный газ с содер-
жанием метана до 96 % об. 
Протекающие на катализаторе реакции можно представить сле-
дующими основными уравнениями: 
4
2
2
0,5
2
35,1
,
CH
O
CO
H
кДж




(6.1) 
2
2
2
184,9
,
H
NO
H O NO
кДж




(6.2) 

---

63 
2
2
2
0,5
332,5
,
H
NO H O
N
кДж




(6.3) 
2
2
0,5
,
CO
O
CO


(6.4) 
2
2
2
0,5
.
H
O
H O


(6.5) 
Суммарные реакции имеют вид 
4
2
2
2
2
2
804,6
,
CH
O
CO
H O
кДж




4
2
2
2
2
2
2
868
,
CH
NO
N
H O CO
кДж





4
2
2
2
4
2
2
1164
.
CH
NO
N
H O CO
кДж





В практических условиях избыток газа-восстановителя составляет 
10–12 % от теоретически необходимого. Не прореагировавший метан 
взаимодействует с кислородом (сгорает), образуя диоксид углерода и 
воду. 
Условия проведения процесса: температура 720–750 
C; давление 
1,14 МПа; объемная скорость газа 15000–20000 ч
–1
;. соотношение 
[СН
4
]:[O
2
]=0,55–0,56. Остаточное содержание оксидов азота в хвосто-
вых газах снижается до 0,001 % об. 
Катализаторы эксплуатируются в двухслойном реакторе, в качест-
ве второго каталитического слоя используется таблетированный оксид 
алюминия. Срок службы катализатора 3 года. 
К недостаткам метода следует отнести: 
1. Использование жаростойких конструкционных материалов для 
изготовления реактора и подогревателя газов. 
2. Возможное увеличение содержания оксида углерода (II) в вы-
хлопных газах вследствие неполного сгорания метана и гомологов. 
3. Увеличение соотношения [CH
4
]:[О
2
] более вышеуказанного при-
водит к появлению в выхлопном газе аммиака и водорода.