Ученые Томского политехнического университета в сотрудничестве с китайскими коллегами разработали уникальный способ создания высокоэффективных катализаторов, которые работают на основе оксидов ванадия, титана и вольфрама.
Порошковые катализаторы широко используются для очистки дымовых газов угольных электростанций от оксидов азота благодаря своей высокой активности, стабильности и избирательности. Однако большинство существующих коммерческих катализаторов рассчитаны на работу при температуре от 300 до 400 градусов Цельсия, что не всегда соответствует условиям, в которых работают угольные электростанции. Дело в том, что температура выбросов газов обычно составляет около 300 градусов Цельсия, и они содержат большое количество оксида серы. Это снижает эффективность процесса очистки и приводит к побочным эффектам, которые загрязняют катализатор и способствуют коррозии оборудования.
При разработке катализаторов основными задачами являются обеспечение термической стабильности, устойчивости к оксиду серы и активности при низких температурах. Однако большинство исследований сосредоточено на модификации порошковых катализаторов.
В то же время монолитные катализаторы, которые создаются методом экструзионного формования, оказываются более удобными в использовании. Они обладают рядом преимуществ, таких как высокая механическая прочность, низкий перепад давления, эффективная передача тепла и устойчивость к засорению пылью.
Однако у таких катализаторов есть и недостатки. Из-за особенностей их поверхности возникают проблемы с нанесением покрытия, и часто требуется предварительная обработка для увеличения шероховатости.
Исследования образцов показали, что монолитные сетчатые катализаторы демонстрируют высокую эффективность использования активных компонентов и сильные синергетические эффекты по сравнению с традиционными керамическими катализаторами. Они обладают превосходной активностью при низких температурах и высокой устойчивостью к оксиду серы.
