Badanie procesu usuwania tlenków azotu z gazów poprocesowych z zastosowaniem katalizatorów o strukturze porowatej.

Celem pracy było zbadanie aktywności katalitycznej zeolitu Beta modyfikowanego miedzią w procesie niskotemperaturowego rozkładu tlenku azotu(I) emitowanego z fabryk kwasu azotowego(V). Badaniami objęto klasyczny-mikroporowaty zeolit Beta oraz materiał o hierarchicznej strukturze mikro-mezoporowatej i właściwościach zeolitu Beta. Materiały te poddano testom aktywności katalitycznej z zastosowaniem mieszaniny reakcyjnej o różnym składzie (w obecności O2, NO i H¬2O), badając wpływ poszczególnych gazów na mechanizm rozkładu N2O. W celu określenia stabilności badanych katalizatorów wykonano odpowiednie testy oraz zbadano właściwości fizykochemiczne materiałów przed i po testach katalitycznych.Na podstawie przeprowadzonej charakterystyki fizyko-chemicznej stwierdzono, że w próbce Cu-Beta (mezo) zostały wygenerowane mezopory przy jednoczesnym zachowaniu właściwości zeolitu Beta.W wyniku serii przeprowadzonych testów katalitycznych stwierdzono, że skład mieszaniny reakcyjnej ma wpływ na aktywność próbek Cu-Beta i Cu-Beta (mezo). Tlen oraz para wodna są inhibitorami rozkładu N2O, natomiast obecność NO nie wpływa na aktywność katalityczną analizowanych próbek.Wyniki testów stabilności są dowodem na częściową dezaktywację próbek, zachodzącą pod wpływem wysokiej temperatury i obecności składników mieszaniny reakcyjnej. Przeprowadzone badania wskazują na bardzo interesujące własności badanych układów katalitycznych, jednakże konieczne są dalsze badania ukierunkowane na polepszenie ich parametrów pracy.

The main aim of the work was examining the catalytic activity of the zeolites altered with copper in the process of low-temperature decomposition of nitrogen oxide radiated from nitrogen acid(V) mills. The objects of the research were classic microporous zeolite Beta, and material with hierarchical micro-mezoporous structure and characteristics of zeolite Beta. Catalytic activity tests were inducted on those materials with application of composition of varying constitution (in the presence of O2, NO and H2O), examining the influence of particular gases on the mechanism of decomposition of N2O. On the basis of the resulting physicochemical characteristic it was concluded that in the test sample Cu-Beta (mezo) mezopores were generated while the features of zeolite Beta remained unchanged. As the result of the series of catalytic tests conducted it was certified that the compostition of retrograde mixture has influence on the activity of test samples Cu-Beta and Cu-Beta (mezo).Oxygen and water vapor are inhibitors of N2O decomposition, and on the other hand the presence of NO does not influence the catalytic activity of examined test samples.The results of the stability tests are the evidence for partial deactivation of test samples, that occurs under high-temperature and in the presence of retrograde mixture.The tests conducted point to very interesting characteristics of examined catalytic systems, although further examinations directed at improving the parameters of work are needed.