ИСТИНА

В результате деятельности человека в атмосферу ежегодно выбрасывается около 200 млн.т токсичных оксидов азота (NOx = NO, NO2). Наиболее эффективным решением этой проблемы является каталитическая нейтрализация отходящих газов промышленных предприятий и выхлопных газов автотранспорта с использованием технологии селективного каталитического восстановления NOx аммиаком (NH3-СКВ) [1]. Суть NH3-СКВ заключается во взаимодействии оксидов азота с NH3 с образованием молекулярного азота и воды (1 и 2). Отличительной особенностью данной технологии является высокая селективность по N2 даже в присутствии избытка кислорода (1). 4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O – «стандартное» NH3-СКВ (1) NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H2O – «быстрое» NH3-СКВ (2) На сегодняшний день помимо традиционных V2O5-WO3/TiO2 катализаторов для процесса NH3-СКВ предложен целый ряд каталитических систем на основе узко- и среднепористых цеолитов, оксидов переходных металлов, металлоорганических каркасных структур (MOF), гидротальцитов, перовскитов, природных минералов и глин [2], однако в связи с низкой эффективностью при температурах 100–300 °С область их практического применения ограничена. Целью настоящей работы было создание гибридных каталитических систем, позволяющих селективно удалять NOx в широком интервале температур. Основная идея заключалась в объединении в одном блоке оксидного и цеолитного компонентов, первый из которых позволяет окислять часть NO до NO2, а второй – проводить реакцию NH3-СКВ по «быстрому» маршруту (2). В ходе работы на основе цеолита FeBeta и оксидов MnOx, CeOy, MnOx-CeOy разработано три типа высокоактивных гибридных каталитических систем: 1) композитные системы, полученные механическим смешением компонентов; 2) нанесенные нанокомпозитные системы; 3) мультизонные системы.