Cataliza ecologică este o ramură a științei catalizei care studiază tiparele reacțiilor de transformare catalitică a substanțelor care pot fi utilizate pentru rezolvarea problemelor tehnologice de protecție a mediului .
Cataliza ecologică este o direcție științifică asociată cu utilizarea practică a catalizei pentru a proteja mediul înconjurător de poluare. Cele mai importante componente ale proceselor de cataliză ecologică care vizează protecția mediului sunt în mod fundamental tehnologiile fără deșeuri , precum și metodele de curățare a aerului atmosferic, a apelor uzate și a solului de contaminanții nocivi.
Procesele de cataliză ecologică pot fi împărțite în trei grupe. Prima grupă include procesele de purificare catalitică a emisiilor de gaze în atmosferă pentru a proteja bazinul de aer de poluarea cu substanțe toxice.
Al doilea grup include procesele de tratare a apelor uzate pentru protejarea bazinului de apă.
Al treilea grup include procesele de creare a tehnologiilor chimice fără deșeuri și cu conținut scăzut de deșeuri.
Majoritatea proceselor din primul și al doilea grup sunt caracterizate prin transformarea substanțelor toxice îndepărtate în compuși inofensivi. Procesele de transformare a acestora în produse valoroase sunt optime. Cea mai radicală soluție la aspectele tehnologice ale protecției mediului este utilizarea de tehnologii care nu sunt deșeuri, prietenoase cu mediul. În crearea proceselor catalitice fără deșeuri, dezvoltarea și utilizarea catalizatorilor extrem de selectivi care măresc randamentele produselor țintă și reduc deșeurile, precum și catalizatori polifuncționali, care fac posibilă simplificarea și intensificarea semnificativă a tehnologiilor industriale, este de mare importanță. importanţă.
Problemele pe care cataliza ecologică este chemată să le rezolve sunt fundamental diferite de sarcinile cu care se confruntă cataliza tehnică (producătoare). În consecință, procesele utilizate în aceste domenii diferă și ele într-o mare măsură. În cataliză tehnică, sunt utilizate diverse reacții atât de tip redox, cât și de tip acido-bazic. În schimb, cataliza ecologică a reacțiilor în fază gazoasă utilizează în principal o gamă limitată de transformări ale substanțelor toxice. Acestea sunt în principal reacții gazoase: oxidare cu oxigen, uneori cu ozon, mai rar - reacții de reducere și, într-o măsură mult mai mică, descompunere. În acest caz, se folosesc astfel de transformări ale substanțelor care duc la formarea de produse inofensive sau valoroase.
Evoluțiile în domeniul catalizei de mediu sunt adesea realizate folosind metode de cataliză neconvenționale. Au fost create metode netradiționale pentru efectuarea proceselor catalitice eterogene bazate pe încălzirea catalizatorului în sine, și nu pe întregul volum al gazului care este purificat.
Termenul „cataliză de mediu” a fost propus în 1980 de V. M. Vlasenko, membru corespondent al Academiei Naționale de Științe din Ucraina. În 1981-2000 la Institutul de Chimie Fizica. L.V. Pisarzhevsky de la Academia Națională de Științe a Ucrainei, Departamentul de cataliză ecologică condus de el a lucrat - prima unitate științifică din Ucraina și din lume cu un astfel de nume. În prezent, termenul este recunoscut în general în practica mondială (cataliza mediului), ca ramură a științei chimice.