At øge luftforurening er et alvorligt problem, og derfor bliver rensningen af gasemissioner mere og mere vigtig for hvert år. Den største kilde til emissioner af skadelige gasser i atmosfæren er energivirksomheder og biltransport.
Oprensning af gasemissioner udføres på forskellige måder, blandt hvilke den katalytiske metode til neutralisering og sænkning af koncentrationen af forurenende stoffer til det maksimalt tilladte niveau er den mest effektive i mange tilfælde. Katalytisk oprensning foretrækkes også af økonomiske grunde.
Som regel er katalytiske metoder universelle og kan anvendes til dyb oprensning af forskellige procesgasser. Ved hjælp af denne metode kan industrielle gasser renses for oxider af nitrogen og svovl, kulilte, skadelige organiske forbindelser og andre giftige urenheder. I dette tilfælde omdannes skadelige urenheder til mindre skadelige og ufarlige og undertiden endda nyttige. På samme måde rengøres udstødningsgassen. Faktisk består denne metode i at implementere processerne med kemisk interaktion mellem stoffer i nærværelse af katalysatorer, hvilket fører til omdannelse af urenheder, der skal neutraliseres til andre produkter.
Specielle katalysatorer fremskynder kemiske reaktioner, men påvirker ikke energiniveauet for interagerende molekyler og skifter ikke ligevægten mellem enkle reaktioner. Katalytisk oprensning er lovende for multikomponentblandinger af udstødningsgasstrømme. Til oprensning af gasser i industrien anvendes oxider af jern, kobber, krom, cobalt, zink, platin og andre som katalysatorer. Disse stoffer bruges til at behandle katalysatorbæreren placeret inde i reaktorapparatet. Det er nødvendigt at overvåge integriteten af det ydre katalysatorlag, ellers udføres den katalytiske oprensning ikke fuldt ud, og emissionen af skadelige stoffer kan overstige de tilladte grænser.
Det vigtigste krav til katalysatoren er stabiliteten af strukturen under reaktionen. Søgning og fremstilling af katalysatorer, ikke kun egnet til langtidsbrug, men også ret billige, er en vis vanskelighed, der begrænser anvendelsen af den katalytiske metode. Moderne katalysatorer skal have selektivitet og aktivitet, modstand mod temperatur og mekanisk styrke.
Industrielle katalysatorer fremstilles i form af blokke og ringe med en bikagestruktur. De har en lav hydrodynamisk modstand og en høj ydre specifik overflade. Oftest anvendes katalytisk oprensning af gasser i en fast katalysator.
I industrien er det muligt at bruge to grundlæggende forskellige metoder til gasrensningsprocesser - en stationær og en kunstigt oprettet ikke-stationær tilstand. Overgangen til den fremherskende anvendelse af den ikke-stationære metode skyldes en højere teknologisk proces, en stigning i reaktionshastigheden, en stigning i selektivitet, et fald i processernes energiintensitet, et fald i installationens kapitalomkostninger og et fald i omkostningerne til dets drift.
Hovedretningen for udviklingen af katalytiske metoder er at skabe billige katalysatorer, der kan arbejde ved lave temperaturer og være resistente over for forskellige stoffer. For en koncentration under 1 g / m³ og med store mængder oprensede gasser kræver den termokatalytiske metode et højt energiforbrug og en enorm mængde katalysator, så der er behov for at udvikle de mest energibesparende processer og udstyr, der kræver lave kapitalomkostninger.
