Розробка нових технологічних процесів очищення газу від оксидів азоту на синтетичних цеолітах
DSpace at NTB NTUU KPI
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Розробка нових технологічних процесів очищення газу від оксидів азоту на синтетичних цеолітах
|
|
| Creator |
Примиська, Світлана Олексіївна
|
|
| Description |
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.01 – технологія неорганічних речовин. – Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, Київ, 2010. Дисертація присвячена дослідженню процесу адсорбції/десорбції оксидів азоту на синтетичних цеолітах, розробленню та обґрунтуванню математичної моделі процесу адсорбції/десорбції оксидів азоту на синтетичних цеолітах. Досліджено процес вилучення оксидів азоту з газового потоку шляхом їхньої адсорбції на синтетичних цеолітах марок 13X, LiLSX, KA. Теоретично обґрунтовано та експериментально доведено, що цеолітова адсорбція відбувається в результаті об’ємного заповнення мікропор. З огляду отриманих залежностей зміни концентрації оксидів азоту з часом в процесі адсорбції/десорбції на синтетичних цеолітах виявлено, що ізотерми адсорбції не мають гістерезису. Сформульована математична модель процесу адсорбції/десорбції оксидів азоту на синтетичних цеолітах, яка дозволяє оцінювати перебіг процесу: визначення концентрації оксидів азоту на виході з адсорберу з часом, основних технологічних параметрів (час насичення, маса адсорбенту) при оптимальних умовах перебігу процесу. Наведено результати впровадження нового технологічного процесу та його математичного опису в системи очищення викидних газів промислових підприємств.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.17.01 - технология неорганических веществ. - Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", Киев, 2010. Диссертация посвящена исследованию процесса адсорбции/десорбции оксидов азота на синтетических цеолитах, разработке и обоснованию математической модели процесса адсорбции/десорбции оксидов азота на синтетических цеолитах. Исследован процесс удаления оксидов азота из газового потока путем их адсорбции на синтетических цеолитах 13X, LiLSX, KA. Теоретически обосновано и экспериментально доказано, что цеолитовая адсорбция происходит не послойно, а в результате объемного заполнения микропор. На основе экспериментально полученных данных доказано, что изотермы адсорбции не имеют гистерезиса (в результате наложение адсорбционной и десорбционной ветвей они полностью совпадают). Разработана математическая модель процесса адсорбции/ десорбции оксидов азота на синтетических цеолитах, позволяющая оценить ход процесса: определить концентрацию оксидов азота в адсорбере в любой момент времени, рассчитать основные технологические параметры (время насыщения, масса адсорбента) при оптимальных условиях течения процесса. Thesis for the degree of candidate of technical sciences, specialty 05.17.01 - Technology of inorganic substances. - National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute", Kyiv, 2010. The thesis is devoted to the substantiation and development of a new gas purification technological processes from nitrogen oxides on synthetic zeolites and to the development of the mathematical model for the nitrogen oxides dynamic adsorption/desorption process in synthetic zeolites. For the estimation of possibility of molecule hits in an adsorption cavity it is necessary to compare the diameter of entrance window (d0) to the critical diameter of molecule (dkr). Only those molecules can pierce through a window, which have a critical diameter less than diameter of entrance window. In this study, two kinds of synthetic zeolite (X and A) were commercially obtained (Süd-Chemie Zeolites GmbH) and used as adsorbents. The effect of the changing the technological parameters of the nitrogen oxides adsorption/desorption process. Namely: gas flow rate, temperature, height of the adsorption layer has been investigating, and the optimal conditions for the process were determined. It is established that in relation to nitrogen the adsorption capacity of the zeolites oxides increases in the series of synthetic zeolites KA, 13X, LiLSX. The efficiency of the nitrogen oxides adsorption/desorption process in the synthetic zeolites and the possibility of fine gas purification from nitrogen oxides were determined. There is theoretically substantiated and experimentally proved that the zeolite’s adsorption occurs not in the layers, but as a result of the volume filling of micropores. Based on experimentally obtained data it is proved that the adsorption isotherm does not have hysteresis (as a result of the imposition of the adsorption and desorption branches coincide). The mathematical model of the nitrogen oxides adsorption/desorption process in the synthetic zeolites is developed in order to assess the progress of the process, determination of the nitrogen oxides concentration in the adsorber. So the basic technological parameters (saturation time, the weight of adsorbent) under optimal conditions during the process are determined. For calculating the main parameters of the mathematic model of the nitrogen oxide adsorption/desorption process in zeolites the program package CEDAP is developed . It allows to calculate the changing of the nitrogen oxide’s concentration in due to the time and to build characteristic curves under different specific parameters. The model was tested for the different experimental conditions and no significant differences were observed between the results obtained with the model even with a very small time step. The adequacy of the model to the experiments result was carried out by Fisher Criterion, the expected value of which appeared far fewer theoretical. From this it follows that the offered model adequately describes the dynamics of adsorbtion/desorbtion process of nitrogen monoxide on zeolites. Thus even with a large number of simplifications and assumptions, it is possible to construct efficient mathematical model that can be used in exhaust system. The results indicate that this model may be introduced in industry for the determination of the optimal parameters. |
|
| Publisher |
НТУУ "КПІ"
|
|
| Date |
2011-03-15T10:23:22Z
2011-03-15T10:23:22Z 2011 |
|
| Type |
Thesis
|
|
| Identifier |
http://library.kpi.ua:8080/handle/123456789/738
|
|
| Language |
uk
|
|