Didėjantis oro užterštumas kelia rimtą susirūpinimą, todėl kasmet vis svarbesnis tampa dujų išmetimo valymas. Didžiausias kenksmingų dujų išmetimo į atmosferą šaltinis yra energetikos įmonės ir automobilių transportas.
Išmetamų dujų valymas atliekamas įvairiais būdais, tarp kurių daugeliu atvejų efektyviausias yra katalizinis teršalų koncentracijos neutralizavimo ir sumažinimo iki maksimalios leistinos koncentracijos metodas. Katalitinis gryninimas taip pat yra pageidautinas dėl ekonominių priežasčių.
Paprastai kataliziniai metodai yra universalūs ir gali būti naudojami giluminiam įvairių proceso dujų valymui. Taikant šį metodą, pramoninės dujos gali būti išvalytos nuo azoto ir sieros oksidų, anglies monoksido, kenksmingų organinių junginių ir kitų toksiškų priemaišų. Tokiu atveju kenksmingos priemaišos virsta mažiau kenksmingomis ir nekenksmingomis, o kartais net naudingomis. Tokiu pat būdu išvalomos išmetamosios dujos. Iš tikrųjų šį metodą sudaro cheminių medžiagų sąveikos procesų, kuriuose yra katalizatoriai, įgyvendinimas, kuris lemia neutralizuojamų priemaišų pavertimą kitais produktais.
Specialūs katalizatoriai greitina chemines reakcijas, tačiau nedaro įtakos sąveikaujančių molekulių energijos lygiui ir nekeičia paprastų reakcijų pusiausvyros. Katalitinis gryninimas yra perspektyvus daugiakomponenčiams išmetamųjų dujų srautų mišiniams. Norint išvalyti dujas pramonėje, kaip katalizatoriai naudojami geležies, vario, chromo, kobalto, cinko, platinos ir kiti oksidai. Šios medžiagos yra naudojamos katalizatoriaus nešiklio, esančio reaktoriaus aparato viduje, apdorojimui. Būtina stebėti išorinio katalizatoriaus sluoksnio vientisumą, kitaip katalitinis valymas nebus atliekamas visiškai, o kenksmingų medžiagų išmetimas gali viršyti leistinas ribas.
Pagrindinis katalizatoriaus reikalavimas yra struktūros stabilumas reakcijos metu. Katalizatorių, ne tik tinkamų ilgalaikiam naudojimui, bet ir gana pigių, paieška ir gamyba yra tam tikras sunkumas, ribojantis katalizinio metodo taikymą. Šiuolaikiniai katalizatoriai turi turėti selektyvumą ir aktyvumą, atsparumą temperatūrai ir mechaninį stiprumą.
Pramoniniai katalizatoriai yra gaminami korių struktūros blokų ir žiedų pavidalu. Jie turi mažą hidrodinaminį atsparumą ir aukštą išorinį savitąjį paviršių. Dažniausiai naudojamas katalizinis dujų gryninimas fiksuotame katalizatoriuje.
Pramonėje galima naudoti du iš esmės skirtingus dujų valymo procesų metodus - stacionarųjį ir dirbtinai sukurtą nestacionarinįjį režimą. Perėjimą prie vyraujančio nestacionariojo metodo naudojimo lemia didesnis technologinis procesas, padidėjęs reakcijos greitis, padidėjęs selektyvumas, sumažėjęs procesų energijos intensyvumas, sumažėjusios įrenginio kapitalinės išlaidos ir sumažėjusios jo eksploatavimo išlaidos.
Pagrindinė katalizinių metodų plėtros kryptis yra pigių katalizatorių, kurie gali veikti žemoje temperatūroje ir būti atsparūs įvairioms medžiagoms, sukūrimas. Jei koncentracija mažesnė nei 1 g / m³ ir esant dideliam kiekiui išgrynintų dujų, termokatalitinis metodas reikalauja didelių energijos sąnaudų ir didžiulio kiekio katalizatoriaus, todėl reikia sukurti labiausiai energiją taupančius procesus ir įrangą, reikalaujančią mažų kapitalo sąnaudų.
