Способ подкормки растений защищенного грунта двуокисью углерода с использованием отходящих газов котельных

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения - снижение содержания вредных примесей оксидов азота, окиси углерода и углеводородов . Газы,отходящие из дьмовой трубы котельной, подвергают очистке от .вредных примесей на катализаторах с низким газодинамическим сопротивлением . Катализаторы располагают в котле медду конвективными пучками в высокотемпературной зоне в интервале температур 350-600°С. Коэффициент расхода воздуха котлов равен 1,05- 1,1. Затем отходящие газы через систему трубопроводов направляют в теплицу для подкормки растений затищен ного грунта двуокисью углерода. В качестве катализатора используют палладийсодержащий или окисный катализатор , нанесенньй на носитель из пористой металлокерамики или высокодисперсного кремнезема. 3 табл. (/ С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) Ai (51) 4 А 01 С 9 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOlVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4031118/30-15 (22) 03.03.86 (46) 07.07.88. Бюл. 11- 25 (71) Институт физической химии им. Л.В.Писаржевского (72) М. Г.Марценюк-Кухарук, Ю. И. Пятницкий, В. А. Телипко, С. Н.Орлик и Б,А.Митрофанов (53) 631. 544. 4 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 967397, кл. А 01 G 9/18, 1982. (54) СПОСОБ ПОДКОРМКИ РАСТЕНИЙ ЗАЩИЩЕННОГО ГРУНТА ДВУОКИСЬЮ УГЛЕРОДА

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ

КОТЕЛЬНЫХ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения — снижение содержания вредных примесей оксидов азота, окиси углерода и углеводородов. Газы, отходящие из дымовой трубы котельной, подвергают очистке

; от:вредных примесей на катализаторах с низким газодинамическим сопротивлением. Катализаторы располагают в котле между конвективньии пучками в высокотемпературной зоне в интервале температур 350-600 С. Коэффициент расхода воздуха котлов равен 1,051,1, Затем отходящие газы через систему трубопроводов направляют в теплицу для подкормки растений защищенного грунта двуокисью углерода. В качестве катализатора используют палладийсодержащий или окисный каталиэаЖ тор, нанесенный на носитель иэ пористой металлокерамики ипи высокодисперсного кремнезема. 3 табл.

1407448!

Изобретение относится к сельскому ( хозяйству а именно к тепличному овоЭ щеводству, и может быть использовано для выращивания овощей, рассады, цветонных и других культур в защищенном грунте.

Цель изобретения - уменьшение вредных примесей окислов азота, окиси углерода и углеводородов. 10

Способ заключается в том, что отходящие газы пропускают через катализатор и подают через систему трубопроводов в теплицу. Катализатор располагают в высокотемпературной зоне в интервале температур 350-600 при режиме котлов с коэффициентом расхода воздуха 1 05-1,1. В качестве катализатора используют палладийсодержащий или окисный катализатор, нанесенный на носителе из пористой металлокерамики или высокодисперсного кремнезема.

Пример 1. Пластинчатый палладийсодержащий катализатор на носи- 25 теле из пористой нержавеющей стали н виде кассет укладывают в котле между койвективными пучками в температурной зоне 450-550 С. При прохождении отходящих газов через катализатор в

1результате протеканИя реакции окисления и восстановления происходит их очистка от СО, углеводородов и окислов азота. Очищенные отходящие газы отбираются из газохода высоконапорным вентилятором и через систему ,трубопроводов подаются в теплицы.

Пример 2. Палладийсодержащий .катализатор сотовой структуры из вы сокодисперсного кремнезема укладывают в котле между конвективными пучками в виде блоков в температурной зоне ,350-450 С. При прохождении отходящих газов через катализатор в результате протекания реакции окисления и вос становления происходит их очистка от

СО, углеводородов и окислов азота. Очищенные отходящие газы отбираются

Мз газохода высоконапорным вентилятором и через систему трубопроводов пораются в теплицы.

Пример 3. Меднохромовоокисный катализатор сотовой структуры из высокодисперсного кремнезема укладывают в котле между конвективны ж пуч ками в виде блоков в температурной зоне 500-600 С. При про ождении отходящих Разов через катали-атор в результате протекания реакций окисления (1) (2) 2NO + 2 СО = 2 СОг + N

2N0(+ 4 СО = 4 CO + Мг)

Ю + СНх СО + НгО + М;(3)

NO + CHõ +СОг+ Нг + 1г (4)

NO + СНх СОг+ Н О + Мг, (5)

NO + СНх -+СОг+ H + Хг, (6)

2NO + 2 Н = И,+ 2 НгОЪ (7)

2ИО + 4 Н= N+ 4 НО; (8)

СО + Ог СОг, (9)

СНх+ Ог СОг + НгО (10) Небольшие добавки кислорода ускоряют реакцию восстановления окислов азота оксидом углерода, углеводородаи восстановления происходит их очистка от СО, углеводородов и окислов азота. Очищенные отходящие газы отбираются из газохода высоконапорным вентилятором и через систему трубопроводов подаются в теплицы.

В табл.t дана зависимость степени очистки от температуры на разных катализаторах на искусственных газовых смесях.

Как видно из табл. 1, оптимальная степень очистки достигается в интервале 350-600 С. Установка катализатора в более высокотемпературную зону нецелесообразна.

В табл,2 дана степень очистки продуктов горения природного газа от токсичных компонентов NO NCO CH при коэффициенте расхода воздуха c4 =

1,05 — 1, 1.

Как видно из табл.2, при температурах 350-550 С достигается практически полная очистка от окиси углерода и углеводородов и на 70 — 80 от окислов азота.

В табл.3 дана зависимость степени очистки продуктов горения природного газа от окиси углерода, углеводородов и окислов азота от коэффициента расхода воздуха.

Как видно из табл.3, наибольшая степень комплексной очистки от СО, углеводородов и окислов азота достигается при коэффициенте расхода воздуха 1,05-1,1.

Нейтрализация токсичных примесей в отходящих газах на катализаторах происходит в основном за счет следующих реакций восстановления и окисления."

48

4 пасмурную погоду 0,04-0,05 об.7. и регулируется скоростью подачи отходящих газов в теплицы. Автоматизированный контроль за содержанием углекислоты в атмосфере теплиц в зависимости от освещенности и скорости поглощения углекислоты растениями осуществляют инфракрасным анализатором.

1407 4 ми, водородом. В избытке окислителей (N0 + 0 ) кислород тормозит реакции восстановления оксидов азота до азота (реакции 1-8). Поэтому для более полной нейтрализации окислов азота коэффициент расхода воздуха должен быть 1,05 — 1,1, т.е. соотношение природный газ : воздух должно быть близким к стехиометрическому. Так 10 как катализатор устанавливают в котле между конвективными пучками, то выделившееся тепло при нейтрализации вредных примесей полностью поглощается конвективным пучком и соответствен-IS но КПД котлов не нарушается.

Анализ газового состава атмосферы теплиц показал, что окиси углерода (угарный газ) не обнаружено, углеводородов (метан, пропан, бутан, anь- 20 дегиды, бензпирены и т.д.э.) не обнаружено, окислов азота 1-2 мг/м а что ниже II@K (предельно допустимой концентрации).

Для определения содержания окиси 25 углерода, углеводородов, окислов азота в отходящих газах и в атмосфере теплиц используют газоанализаторы

УГ-2, ГХ-4.

Концентрация углекислоты в солнеч- З0 ные дни составляет 0,08-0,1 об.X, в

Формула из обретения

Способ подкормки растений защищенного грунта двуокисью углерода с использованием отходящих газов котельных, включающий пропускание отходящих газов через катализатор и подачу через систему трубопроводов в теплицы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения вредных примесей окислов азота, окиси углеро" да и углеводородов, катализатор рас" полагают в высокотемпературной зоне о в интервале температур 350-600 С при режиме работы котлов с коэффициентом расхода воздуха 1,05"1,1, а в качестве катализатора используют палладийсодержащий ипи окисный катализатор, нанесенный на носителе из пористой металлокерамики или высокодисперсного кремнезема.

1407448

Х t

I! к о

« ок . Ь"ио к + о 6, )5

v д

0t о о

CV и ьо

CO Oe

t uh

D о о

О\ °

1 2 л л с"1 л о v о м о о ю

) е» о о л

5.ц

М и

« о

I о л л- О

« а л

Ch Oe

55

v o

3 о о о о о ю к в

« о о

O) Ф о о о о о

° е о g о о ь.о о о о о

t ! о к + э

«О ок

)-И

М ай

« ок

$ C4 ио о О о о. е» о о о о о

R ° а

Ф и

М

Рв о

М

4Ц ж

Ck о

& ф о о о о о 8

rl Ю

« о о о о

îo

° ° о а о

О е о а а.

Ch Ch ю о

00 к

1/Ъ о

+ о о о о о о о о о и к ! ь" о о о е1 «е е о о

C и о сп а

e+ О1 О1 О еО 00 00 3 О и м о 8 !

CI о о

Рп о I ф

° 0 и ф

Я

Ф и

Ф

Ф

3

° «

8 о и р

Ф

1407448

Тееааеей

) 550-050.

Ппесмеееаеюй 150-200 5- 100 10-100 30-60

И-са11ереадФ1

0,0 0,0-своды 10 -60

aao%shlA,ñîìî» 150-200 5-100 10-100 30 50 ео0 смруемурм Pd-ceaett- .

ЗВИФФЙ

O,O ". 0,0- ще

aaac wO 150-200 5-1ОО 10-100 30-50

И-еецере0цкй

o, r 5-е0; 100 00- 100

0,о

Таблица3

Коэффициент расхода воздуха

СО СН„

N0ê

1,2

95-100

95-100

98-100

98-100

90- 95

100

1,15

100

100

1,10

1,05

100

1,00

Составитель Л. Мантейфель

Техред Л.Серд10кова Корректор И Муска

Редактор А.Мотыль

Заказ . 3231/2 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4