Проблема.

На сегодняшний день наиболее крупным источником газовых выбросов в атмосферу – оксидов серы (SO₂, SO₃), оксидов азота NO_x, а также оксидов углерода (CO, CO₂) – является энергетика. На долю ТЭЦ и ДЭС приходится около 60% дымовых газовых выбросов (и в том числе NO_x) от общего поступления в атмосферу.

При сжигании серосодержащего топлива образуется два оксида серы: сернистый ангидрид (SO₂) и серный ангидрид (SO₃). Оксиды серы, а также образующиеся при соединении в атмосфере с водяным паром кислоты (Н₂SO₃ и H₂SO₄) оказывают вредное воздействие на здоровье людей, являются причиной гибели хвойных лесов, плодовых деревьев, снижения урожайности сельскохозяйственных культур, закисления водоемов. Кроме того, оксиды серы являются причиной коррозии стальных конструкций и разрушения различных строительных материалов.

Объём потребления углеродных сорбентов для очистки воздуха в России может достигать 30-40 тысяч тонн в год (по данным государственной корпорации «Росхимзащита»).

Решение.

Компанией «Сорбенты Кузбасса» разработаны углеродные сорбенты для выделения водорода из синтез-газа, коксового газа, продуктов переработки попутных нефтяных газов и газификации углей.

Также компания разрабатывает углеродные сорбенты, эффективные в разделении газовых смесей и очистки воздуха от оксидов углерода, азота и соединений серы, с целью внедрения установок сорбционной очистки газов на ТЭЦ, а также на коксохимических и металлургических предприятиях.

Так как сорбционные установки газоразделения потребляют малое количество энергии (являются малоэнергозатратными), компактными, то этот метод перспективен для использования на ТЭЦ и ДЭС для улавливания газовых выбросов и очистки воздуха.

Преимущества использования сорбционных технологий для очистки газовых выбросов:

- эксплуатация возможна в автоматическом режиме или одним работником;

- высокоэффективный способ очистки дымовых газов (СО, СО₂, SO_x, NO_x, СН₄), до 90-99%;

- технологичность процессов очистки газов;

- эффективный способ выделения водорода из коксового газа, продуктов переработки попутных нефтяных газов, продуктов газификации углей и конверсии метана;

- возможность дальнейшего использования выделяемых компонентов (к примеру, создание производства углекислого газа);

- эффективный способ очистки воздуха с низкой концентрацией загрязнений;

- отсутствие побочных химических продуктов, в отличие от аналогов;

- низкая стоимость углеродных сорбентов и цеолитов, в отличие от катализаторов;

- возможна очистка больших объемов дымовых газов (до 260 тысяч м³/час).

В результате проведения испытаний по очистке воздуха от метана, монооксида и диоксида углерода на исследовательской установке короткоцикловой безнагревной адсорбции с использованием нанопористых сорбентов, полученных из углей Кузбасса, доказано, что разработанные сорбенты являются высокоэффективными в процессах очистки воздуха от данных газов (степень очистки до 99%).