Meningkatnya polusi udara merupakan masalah serius, dan karenanya pemurnian emisi gas menjadi semakin penting setiap tahun. Sumber terbesar emisi gas berbahaya ke atmosfer adalah perusahaan energi dan transportasi mobil.
Pemurnian emisi gas dilakukan dengan berbagai cara, di antaranya metode katalitik untuk menetralkan dan menurunkan konsentrasi polutan ke tingkat maksimum yang diizinkan adalah yang paling efektif dalam banyak kasus. Pemurnian katalitik juga disukai karena alasan ekonomi.
Sebagai aturan, metode katalitik bersifat universal dan dapat digunakan untuk pemurnian mendalam berbagai gas proses. Dengan menggunakan metode ini, gas industri dapat dibersihkan dari oksida nitrogen dan belerang, karbon monoksida, senyawa organik berbahaya dan kotoran beracun lainnya. Dalam hal ini, pengotor berbahaya diubah menjadi lebih tidak berbahaya dan tidak berbahaya, dan kadang-kadang bahkan bermanfaat. Dengan cara yang sama gas buang dibersihkan. Faktanya, metode ini terdiri dalam mengimplementasikan proses interaksi kimiawi zat dengan adanya katalis, yang mengarah pada konversi pengotor untuk dinetralkan menjadi produk lain.
Katalis khusus mempercepat reaksi kimia, tetapi tidak mempengaruhi tingkat energi molekul yang berinteraksi dan tidak menggeser keseimbangan reaksi sederhana. Pemurnian katalitik menjanjikan untuk campuran multikomponen aliran gas buang. Untuk pemurnian gas dalam industri, oksida besi, tembaga, kromium, kobalt, seng, platinum dan lainnya digunakan sebagai katalis. Zat-zat ini digunakan untuk memproses pembawa katalis yang ditempatkan di dalam peralatan reaktor. Penting untuk memantau integritas lapisan katalis luar, jika tidak, pemurnian katalitik tidak akan dilakukan secara penuh, dan emisi zat berbahaya dapat melebihi batas yang diizinkan.
Persyaratan utama untuk katalis adalah stabilitas struktur selama reaksi. Pencarian dan pembuatan katalis, tidak hanya cocok untuk penggunaan jangka panjang, tetapi juga cukup murah, adalah kesulitan tertentu yang membatasi penerapan metode katalitik. Katalis modern harus memiliki selektivitas dan aktivitas, ketahanan terhadap suhu dan kekuatan mekanik.
Katalis industri dibuat dalam bentuk balok dan cincin dari struktur sarang lebah. Mereka memiliki resistansi hidrodinamik yang rendah dan permukaan spesifik eksternal yang tinggi. Paling sering, pemurnian katalitik gas dalam katalis tetap digunakan.
Dalam industri, dimungkinkan untuk menggunakan dua metode proses pemurnian gas yang berbeda secara fundamental - sebuah mode non-stasioner yang dibuat secara artifisial. Transisi ke penggunaan metode non-stasioner yang dominan adalah karena proses teknologi yang lebih tinggi, peningkatan laju reaksi, peningkatan selektivitas, penurunan intensitas energi proses, penurunan biaya modal instalasi dan penurunan biaya operasinya.
Arah utama pengembangan metode katalitik adalah membuat katalis murah yang dapat beroperasi pada suhu rendah dan tahan terhadap berbagai zat. Untuk konsentrasi di bawah 1 g / m³ dan dengan volume besar gas murni, metode termokatalitik memerlukan konsumsi energi yang tinggi dan sejumlah besar katalis, sehingga ada kebutuhan untuk mengembangkan proses dan peralatan hemat energi yang membutuhkan biaya modal rendah.
