Введение к работе
Актуальность работы. Сокращение выбросов токсичных веществ в атмосферу – это одна из важнейших задач современных производств. В числе этих задач очистка отходящих газов от диоксида серы является одной из наиболее сложных научно-технических проблем. Большое количество газовых выбросов, содержащих SO2 образуется при работе металлургических заводов, теплоэлектростанций и химических предприятий. Например, в 2010 году относительная доля газовых выбросов SO2 только от стационарных источников в валовых выбросах в атмосферу Республики Татарстан составила 6%.
Цель работы состоит в исследовании механизма и кинетики процесса каталитического окисления SO2 в SO3 и разработке высокоэффективных катализаторов на основе отходов различных производств для минимизации антропогенного воздействия предприятий, имеющих газовые выбросы диоксида серы на окружающую среду.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- экологический мониторинг выбросов диоксида серы в окружающую среду химическими предприятиями, металлургическими заводами и теплоэлектростанциями;
- исследование и обобщение закономерностей механизма и кинетики процесса каталитической очистки отходящих газов от диоксида серы на различных катализаторах;
- разработка технологии изготовления новых катализаторов из отходов различных производств.
Объекты исследования. В качестве объекта исследования принята технология каталитической очистки отходящих газов от диоксида серы.
Научная новизна.
1. Выполнено обобщение закономерностей механизма и кинетики процесса окисления SO2 в SO3 на различных катализаторах.
2. Выполнено математическое описание кинетики процесса на новых высокоэффективных катализаторах.
Практическая значимость.
Достигнуты современные санитарные нормы очистки отходящих газов от SO2. Разработана технология изготовления высокоэффективных катализаторов на основе утилизации отходов производств.
Апробация работы. Содержание диссертационной работы докладывалось на ежегодных научных сессиях ФГБОУ ВПО «КНИТУ» 2009-2012 гг. Разработанный способ регенерации отработанного катализатора СВД отмечен премией Инвестиционно-венчурного фонда Республики Татарстан в конкурсе «50 лучших инновационных идей РТ» в 2010г. По материалам диссертации опубликовано 5 статей (4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.
Личный вклад автора состоит в: научном обосновании способа интенсификации процесса окисления SO2 в SO3 для очистки газовых выбросов от диоксида серы; выполнении комплекса экспериментальных исследований; математическом описании закономерностей кинетики процесса каталитического окисления SO2 в SO3; в разработке и исследовании новых катализаторов и аппаратов.
Объем и структура диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа содержит _152 страниц машинописного текста, _67 рисунков, _5 таблиц, _2 приложений. В работе представлены ссылки на литературу из 110 наименований.