Gaisa piesārņojuma palielināšanās rada nopietnas bažas, un tāpēc gāzu emisiju attīrīšana katru gadu kļūst arvien svarīgāka. Lielākais kaitīgo gāzu emisijas avots atmosfērā ir enerģētikas uzņēmumi un autotransports.
Gāzu izmešu attīrīšana tiek veikta dažādos veidos, starp kuriem daudzos gadījumos visefektīvākā ir katalītiskā metode, ar kuru neitralizē un pazemina piesārņotāju koncentrāciju līdz maksimāli pieļaujamajam līmenim. Katalītiskā attīrīšana ir vēlama arī ekonomisku apsvērumu dēļ.
Parasti katalītiskās metodes ir universālas, un tās var izmantot dažādu procesa gāzu dziļai attīrīšanai. Izmantojot šo metodi, rūpnieciskās gāzes var attīrīt no slāpekļa un sēra oksīdiem, oglekļa monoksīda, kaitīgiem organiskiem savienojumiem un citiem toksiskiem piemaisījumiem. Šajā gadījumā kaitīgie piemaisījumi tiek pārveidoti mazāk kaitīgos un nekaitīgos, un dažreiz pat noderīgos. Tādā pašā veidā attīra izplūdes gāzes. Faktiski šī metode sastāv no vielu ķīmiskās mijiedarbības procesu ieviešanas katalizatoru klātbūtnē, kas noved pie neitralizējamo piemaisījumu pārvēršanas citos produktos.
Īpašie katalizatori paātrina ķīmiskās reakcijas, bet neietekmē mijiedarbīgo molekulu enerģijas līmeni un neizmaina vienkāršo reakciju līdzsvaru. Katalītiskā attīrīšana ir daudzsološa izplūdes gāzu plūsmu daudzkomponentu maisījumiem. Gāzu attīrīšanai rūpniecībā par katalizatoriem izmanto dzelzs, vara, hroma, kobalta, cinka, platīna un citu oksīdus. Šīs vielas izmanto, lai apstrādātu katalizatora nesēju, kas ievietots reaktora aparātā. Ir jāpārrauga ārējā katalizatora slāņa integritāte, pretējā gadījumā katalītiskā attīrīšana netiks veikta pilnībā, un kaitīgo vielu emisija var pārsniegt pieļaujamās robežas.
Galvenā prasība pēc katalizatora ir struktūras stabilitāte reakcijas laikā. Ne tikai ilgstošai lietošanai, bet arī diezgan lēti katalizatoru meklēšana un ražošana ir zināmas grūtības, kas ierobežo katalītiskās metodes pielietojumu. Mūsdienu katalizatoriem jābūt selektivitātei un aktivitātei, izturībai pret temperatūru un mehāniskai izturībai.
Rūpnieciskos katalizatorus izgatavo bloku un gredzenu veidā ar šūnveida struktūru. Viņiem ir zema hidrodinamiskā pretestība un augsta ārējā īpatnējā virsma. Visbiežāk tiek izmantota gāzu katalītiskā attīrīšana fiksētā katalizatorā.
Rūpniecībā ir iespējams izmantot divas principiāli atšķirīgas gāzes attīrīšanas procesu metodes - stacionāru un mākslīgi izveidotu nestacionāru režīmu. Pāreja uz dominējošo nestacionārās metodes izmantošanu ir saistīta ar augstāku tehnoloģisko procesu, reakcijas ātruma palielināšanos, selektivitātes palielināšanos, procesu enerģijas intensitātes samazināšanos, iekārtas kapitāla izmaksu samazināšanos un tās darbības izmaksu samazināšanos.
Galvenais katalītisko metožu attīstības virziens ir lētu katalizatoru radīšana, kas var darboties zemā temperatūrā un izturīgi pret dažādām vielām. Ja koncentrācija ir mazāka par 1 g / m³ un ar lielu daudzumu attīrītu gāzu, termokatalītiskajai metodei ir nepieciešams liels enerģijas patēriņš un milzīgs daudzums katalizatora, tāpēc ir jāizstrādā enerģijas taupīšanas procesi un iekārtas, kurām nepieciešamas zemas kapitāla izmaksas.
