بررسي عملكرد زئوليت كلينوپتيلوليت ايراني در حذف اكسيدهاي نيتروژن(NOx) خروجي از دودكش صنايع با استفاده از سيستم احياء كاتاليستي انتخابي

The Study of the Performance of Iranian Clinoptilolite Zeolite in Removal of Nitrogen Oxide (NOx) from Stack of Industries by Using Selective Catalytic Reduction System (SCR)

مقدمه: روش هاي مختلفي براي حذف گازهاي آلاينده NOx از هوا وجود دارد كه از بين آن ها روش هاي كاتاليستي بيشترين كاربرد را دارد. يكي از اين روش هاي كاتاليستي، حذف انتخابي با استفاده از يك احياء كننده مي باشد. لذا در اين تحقيق براي اولين بار، عملكرد زئوليت طبيعي كلينوپتيلوليت ايراني در حذف گازهاي NOx(NO+NO2) با استفاده از گاز متان به عنوان احياء كننده مورد ارزيابي قرار گرفت. مواد و روش ها: اصلاح شيميايي زئوليت با استفاده از روش تبادل يون و كلسيناسيون انجام شد. سپس براي تست كارايي اين زئوليت از يك راكتور انتگرالي با بستر ثابت استفاده شده است. در اين كار، عملكرد زئوليت بين دماي200 تا500 درجه سانتي گراد و با دبي گاز 400 ميلي ليتر بر دقيقه مورد ارزيابي قرار گرفت كه نتايج آن توسط نرم افزار Excel آناليز شد. يافته هاي پژوهش: زئوليت كلينوپتيلوليت ايراني پروتونه شده عملكرد بسيار خوبي براي حذف NOx در روش كاهش كاتاليستي انتخابي با متان داشت. بيشترين راندمان حذف تبديل NOx به گاز نيتروژن كه حدود 62 درصد بود، در دماي 450 درجه سانتي گراد به دست آمد. بحث و نتيجه گيري: نتايج نشان داد كه اين زئوليت و روش آماده سازي آن يك روش موثر و كارآمد براي حذف اين گازها مي باشد كه در مقايسه با كارهايي كه با مواد ديگر براي اين كار انجام شده بسيار موثرتر و بهتر بوده است.

Introduction: There are various methods for NOx abatement from flue gas among which the catalytic methods are more conventional. SCRNOx (Selective catalytic reduction of NOx) is one of the catalytic methods. In this research for the first time, natural clinoptilolite zeolite was used in order to the NOx abatement using methane as reducing agent. Materials methods: The chemical modification of the zeolite is conducted by ionexchange and calcination methods. The catalytic behavior of the sle was investigated using the integral fixed bed catalytic reactor in flow rate of 400 ml/min at temperature range of 200500deg C. Findings: The protonated Iranian clinoptilolite zeolite showed a promising performance for NOx reduction via selective catalytic reduction by Methane. The corresponding temperature of maximum activity (63% conversion of NOx to N2) was 450 deg C at a low GHSV of 20,280 h1. Discussion Conclusion: The results showed that this zeolite and its preparation method is an effective method for NOx abatement in comparison with other methods.