CS251098B2

CS251098B2 - Nitrogen oxides' and sulphur oxides' from gases simultaneous removal method

Info

Publication number: CS251098B2
Application number: CS855038A
Authority: CS
Inventors: Klaus Storp; Johann Wirth
Original assignee: Adsorptionstech Lab
Priority date: 1984-07-20
Filing date: 1985-07-04
Publication date: 1987-06-11
Also published as: DD235710A5; EP0174036A1; DE3426913A1; EP0174036B1; DE3562869D1

Abstract

1. A process of removing nitrogen oxides (NOx ) and of optionally removing sulphur oxides from a gas, characterized in that the gas is passed at temperatures from 40 to 120 degrees C over a catalyst which consists substantially of activated alumina, the laden alumina catalyst is treated with a reducing gas at temperatures from 100 to 300 degrees C to remove adsorbed nitrogen compounds, and any sulphur which has been formed is desorbed at least in part at temperatures from 300 to 500 degrees C.

Description

Vynález se týká způsobu současného odstraňování oxidů dusíku a oxidů síry (SO2 a SO3) z plynu, obsahujícího kyslík a vodní páru.The invention relates to a process for the simultaneous removal of nitrogen oxides and sulfur oxides (SO2 and SO3) from an oxygen-containing gas and water vapor.

Pro odstraňování oxidů dusíku a oxidů síry z plynů je znám velký počet způsobů. Při způsobu, který je popsán v patentu USA č. 4117 081 se oxidy dusíku odstraňují tím, že se k plynu přidává jako redukční prostředek oxid uhelnatý nebo vodík a plynná směs se nechá zreagovat na katalyzátoru při teplotách 300 až 450 °C. Jako katalyzátor slouží měď, rhodium a kromě toho· i draslík, baryum nebo hořčík na nosiči oxidu hlinitém. Při způsobu podle DE-OS číslo 30 08 306 se k plynu, který obsahuje oxid dusíku, přidává jako redukční činidlo amoniak, přičemž se reakce provádí rovněž na nosiči oxidu hlinitém, impregnovaném těžkými kovy.A number of methods are known for removing nitrogen oxides and sulfur oxides from gases. In the process described in U.S. Pat. No. 4,117,081, nitrogen oxides are removed by adding carbon monoxide or hydrogen to the gas as a reducing agent and allowing the gas mixture to react on the catalyst at temperatures of 300 to 450 ° C. Copper, rhodium and, in addition, potassium, barium or magnesium on an alumina support serve as catalyst. In the process of DE-OS 30 08 306 ammonia is added to the nitrogen-containing gas as reducing agent, and the reaction is also carried out on an alumina carrier impregnated with heavy metals.

Z patentu NSR 19 66 711 a DE-OS 19 45 090 je znám způsob odstraňování oxidu siřičitého a oxidu sírového z kouřového plynu, obsahujícího kyslík a vodní páru. Kouřový plyn se vede v adsorpční zóně přes regenerovatelné aktivní uhlí, na kterém se oxidy síry vyloučí jako kyselina sírová a vyčerpané aktivní uhlí se regeneruje redukčním plynem obsahujícím síru [H2S a/nebo COS). Při tom vznikne plynný SO2, který se odstraní propláchnutím a přivede k dalšímu zpracování.German Patent 19 66 711 and DE-OS 19 45 090 disclose a process for removing sulfur dioxide and sulfur trioxide from flue gas containing oxygen and water vapor. The flue gas is passed through the regenerable activated carbon in the adsorption zone, where sulfur oxides are eliminated as sulfuric acid and the spent activated carbon is regenerated with a sulfur-containing reducing gas (H2S and / or COS). This produces gaseous SO2, which is removed by flushing and brought to further processing.

Vynález si klade za základní cíl odstranili jednoduchým způsobem společně s odstraněním oxidů dusíku ze zpracovávaného plynu odděliti i oxidy síry a z těchto vyrobiti elementární síru.It is an object of the present invention to remove sulfur oxides in a simple manner together with the removal of nitrogen oxides from the process gas and to produce elemental sulfur therefrom.

Podstata způsobu současného odstraňování oxidů dusíku (NO_X) a oxidů síry [SO2 a SO3) z plynu, který obsahuje kyslík a vodní páru, spočívá podle vynálezu v tom, že se plyn s teplotou asi 40 až 80 °C a relativním sycením vodní párou 35 až 90 % vede přes kombinovaný katalyzátor, který sestává z aktivního oxidu hlinitého a aktivního uhlí, vyčerpaný katalyzátor se zpracovává v první redukční zóně redukčním plynem obsahujícím sirovodík H2S při teplotách 100 až 300 °C a přitom se kyselina sírová redukuje na elementární síru a adsorbované oxidy dusíku a jiné kyslíkaté sloučeniny dusíku na dusík, v desorpční zóně se při teplotách 300 až 500 °C odstraní částečně naadsorbovaná elementární síra spolu s desorpčním plynem, načež se ve druhé redukční zóně zbytek naadsorbované elementární síry nechá zreagovat při teplotách 400 až 550 °C s vodíkem nebo uhlovodíky na redukční plyn, obsahující sirovodík H2S a vzniklý redukční plyn se přivádí do· první redukční zóny, katalyzátor se ochladí a použije se znovu pro odstranění oxidů dusíku a oxidů síry.The method for simultaneous removal of nitrogen oxides (NO _x) and sulfur oxides [SO2 and SO3) from a gas which contains oxygen and water vapor, is according to the invention in that the gas having a temperature of about 40 to 80 ° C and relative saturating steam 35 to 90% is passed through a combined catalyst consisting of activated alumina and activated carbon, the spent catalyst is treated in the first reduction zone with H2S-containing reducing gas at temperatures of 100 to 300 ° C, while reducing sulfuric acid to elemental sulfur and adsorbed nitrogen oxides and other nitrogen compounds to nitrogen in the desorption zone at 300-500 ° C the partially adsorbed elemental sulfur is removed along with the desorption gas, and the remainder of the adsorbed elemental sulfur is reacted in the second reduction zone at temperatures of 400-550 ° C with hydrogen or hydrocarbons to a reducing gas, containing hydrogen sulphide H2S and the resulting reducing gas are introduced into the first reduction zone, the catalyst is cooled and reused to remove nitrogen oxides and sulfur oxides.

U plynů, obsahujících oxidy dusíku a oxidy síry (SO2 a SO3), které se mají zpracovávat, se obvykle jedná o kouřové plyny, které obsahují ještě také kyslík a vodní páru. U způsobu podle vynálezu se používá kombinovaný katalyzátor, který sestává z aktivního oxidu hlinitého a aktivního uhlí. Aktivní uhlí odstraňuje přitom hlavní podíl SO2 a zlepšuje — pravděpodobně v souběžné chemické reakci — oddělení NO_X. Obě složky katalyzátoru mohou být uspořádány ve směru proudu plynu odděleně za sebou nebo ve více střídavě uspořádaných vrstvách, nebo se používá směs, sestávající z oxidu hlinitého a aktivního uhlí. Je také možné používat aktivní uhlí impregnované oxidem hlinitým.The gases containing nitrogen oxides and sulfur oxides (SO2 and SO3) to be treated are usually flue gases which also contain oxygen and water vapor. In the process according to the invention, a combination catalyst consisting of activated alumina and activated carbon is used. Activated carbon removes the major part of SO2 and improves - probably in a simultaneous chemical reaction - the NO _X separation. The two components of the catalyst may be arranged in the direction of the gas stream separately one after the other or in several alternately arranged layers, or a mixture consisting of alumina and activated carbon may be used. It is also possible to use activated carbon impregnated with alumina.

Nabízí se uspořádat kombinovaný katalyzátor v jednom nebo více pevných ložích nebo pohyblivých ložích. Při provádění způsobu se plyn, z něhož se mají odstraniti oxidy dusíku a oxidy síry, vede ohřátý na teplotu asi 40 až 80 °C a vykazující relativní sycení vodní párou 35 až 90 % přes katalyzátor. Přitom se na aktivní oxid hlinitý adsorbují hlavně sloučeniny dusíku a na oxid hlinitý adsorbují hlavně sloučeniny dusíku a na aktivní uhlí kyselina sírová.It is possible to arrange the combined catalyst in one or more fixed beds or movable beds. In the process, the gas from which nitrogen oxides and sulfur oxides are to be removed is passed to a temperature of about 40-80 ° C and showing a relative steam saturation of 35-90% through the catalyst. In this case, mainly nitrogen compounds are adsorbed to the active alumina, and mainly nitrogen compounds and adsorbed sulfuric acid to the alumina.

Pro způsob je nyní velmi výhodné, že se regenerace . aktivního· oxidu hlinité-řio a aktivního uhlí může provádět ve společném regeneračním způsobu. Za tímto účelem se vyčerpaný kombinovaný katalyzátor umístí do první redukční zóny, kde se redukuje redukčním plynem, obsahujícím síru, při teptách 100 až 300 °C kyselina sírová na elementární síru a adsorbované oxidy dusíku a ostatní sloučeniny dusíku a · kyslíku se redukují na dusík. V dále připojené desorpční zóně se, v případě, že je to nezbytné, desorbuje při teplotách 300 až 500 °C inertním plynem nebo· redukčním plynem množství elementární síry, pocházející z oxidu siřičitého a oxidu sírového, přítomných ve zpracovávaném plynu. Potom se ve druhé redukční zóně nechá zreagovat zbývající množství elementární síry s vodíkem nebo uhlovodíky při teplotách 400 až 500 °C na redukční plyn, obsahující síru. Vzniklý redukční plyn se vede do první redukční zóny a regenerovaný kombinovaný katalyzátor se může po ochlazení znovu použít k odstraňování oxidů dusíku a oxidů síry.It is now very advantageous for the process to regenerate. of activated alumina and activated carbon can be carried out in a common regeneration process. For this purpose, the spent combined catalyst is placed in a first reduction zone where it is reduced with a sulfur-containing reducing gas at 100-300 ° C sulfuric acid to elemental sulfur and adsorbed nitrogen oxides and other nitrogen and oxygen compounds are reduced to nitrogen. In the downstream desorption zone, the amount of elemental sulfur originating from the sulfur dioxide and sulfur trioxide present in the gas to be treated is desorbed at temperatures of 300-500 ° C with an inert gas or reducing gas, if necessary. Thereafter, in the second reduction zone, the remaining amount of elemental sulfur is reacted with hydrogen or hydrocarbons at temperatures of 400 to 500 ° C to form a sulfur-containing reducing gas. The resulting reducing gas is passed to the first reduction zone and the regenerated combined catalyst can be reused after cooling to remove nitrogen oxides and sulfur oxides.

Doporučuje se používat při způsobu aktivní oxid hlinitý s velikostí zrna například 2 až 5 mm, s konstantní hmotností 700 až 800 gramů na litr v setřeseném stavu a · BET-povrchem 250 až 380 m²/g, stanoveným pomocí Nždsotermy při -—196 °C. V případě impregnace se asi 3 až 30 % hmot, oxidu hlinitého AI2O3 s obsahem soli hliníku, nanese na aktivní uhlí a nechá vyssážet amoniakem NH3.It is recommended to use in the process active alumina with a grain size of, for example, 2 to 5 mm, a constant weight of 700 to 800 grams per liter in the tapped state, and a BET surface area of 250 to 380 m ² / g. C. In the case of impregnation, about 3 to 30% by weight, of aluminum salt of Al 2 O 3 containing aluminum salt is applied to activated carbon and allowed to dehydrate with NH 3.

Stejně tak, jako se při chemických reakcích, které probíhají při regeneraci, nespotřebuje aktivní oxid · hlinitý, tak se nespotřebuje ani aktivní uhlí. Proto se doporučuje používat aktivní uhlí s BET-povrchem minimálně 1000 m2/g, objemem mikropórů 0,5 až 0,7 cm³/g a objemem makropórů 0,45 až 0,60 cm³/g. Konstantní hmotnost aktivní251098Just as the chemical reactions that take place during regeneration do not consume active alumina, so do not consume activated charcoal. Therefore, it is recommended to use activated carbon with a BET surface area of at least 1000 m 2 / g, a micropore volume of 0.5 to 0.7 cm ³ / g and a macropore volume of 0.45 to 0.60 cm ³ / g. Constant active weight 251098

S ho uhlí v setřeseném stavu se může pohybovat v rozmezí asi 350 až 480 g/1. V zásadě je vhodné zrnité aktivní uhlí, přičemž se velikost zrna volí podle toho, zda se pracuje s pevným ložem, fluidním ložem nebo například pohyblivým ložem. Při této volbě se přihlíží především také к přípustné ztrátě tlaku při zpracování plynu. Pro adsorbér s pevným ložem a pohyblivým ložem se osvědčilo aktivní uhlí s průměrem velikosti zrn asi 4 mm.With the tapped coal, it can range from about 350 to 480 g / l. In principle, granular activated carbon is suitable, the grain size being chosen according to whether a fixed bed, fluid bed or, for example, a movable bed is used. This choice takes into account, in particular, the permissible pressure loss during gas processing. Activated carbon having a grain size diameter of about 4 mm has proven to be suitable for a fixed bed and movable bed adsorber.

Výkres ukazuje ve schematickém znázornění sled kroků postupu jednoho z možných provedení způsobu.The drawing shows in a schematic representation a sequence of process steps of one possible embodiment of the method.

Plyn, který se má zpracovávat, například kouřový plyn z elektrárny nebo jiného velkého spalovacího zařízení, vstupuje potrubím 1 do čisticí zóny 2, která obsahuje oxid hlinitý aktivní uhlí. Čerstvý, popřípadě regenerovaný katalyzátor přichází z vedení 3 a vyčerpaný katalyzátor opouští čisticí zónu 2 vedením 4. Zpracovaný plyn odtéká vedením 5.The gas to be treated, for example flue gas from a power plant or other large combustion plant, enters through a line 1 to a purification zone 2 containing alumina activated carbon. The fresh or regenerated catalyst comes from line 3 and the spent catalyst leaves the purification zone 2 via line 4. The treated gas flows through line 5.

Vyčerpaný katalyzátor, u kterého se může například jednat i o směs, sestávající z oxidu hlinitého, na kterém jsou naadsorbovány sloučeniny dusíku a z aktivního uhlí, na kterém je naadsorbována kyselina sírová, se dostává při regeneraci nejdříve do první redukční zóny 6, do níž se vedením 7 přivádí redukční plyn, obsahující síru, například sirovodík H2S. Teploty v první redukční zóně 6 se obvykle pohybují v rozmezí 100 až 300 °C, přičemž z kyseliny sírové vzniká elementární síra a ze sloučenin dusíku dusík. Plyn, odtahovaný vedením 17, se může vést zpět přes neznázorněný ohřívač plynů zcela nebo částečně v okruhu do redukční zóny 6.The spent catalyst, which may be, for example, a mixture consisting of alumina on which nitrogen compounds are adsorbed and activated carbon on which sulfuric acid is adsorbed, first reaches the first reduction zone 6, through which it is passed through line 7, during regeneration. introduces a sulfur-containing reducing gas, for example hydrogen sulfide H2S. The temperatures in the first reduction zone 6 are usually in the range of 100 to 300 ° C, whereby sulfuric acid produces elemental sulfur and nitrogen compounds nitrogen. The gas withdrawn through line 17 can be returned via the gas heater (not shown) completely or partially in the circuit to the reduction zone 6.

Katalyzátor z první redukční zóny 6 je nyní již zbaven dusíku, který byl v něm obsažen, avšak obsahuje ještě síru a může se vést přímo do druhé redukční zóny. Jinak se katalyzátor přivádí vedením 8 nejdříve do desorpční zóny 10, ve které se desorbuje desorpčním plynem, například dusíkem, nebo přítomným redukčním plynem, obsahujícím síru, z vedení 9, při teplotách v rozmezí 300 až 500 °C, část naadsorbované síry.The catalyst from the first reduction zone 6 is now free of nitrogen contained therein but still contains sulfur and can be fed directly into the second reduction zone. Alternatively, the catalyst is fed via line 8 first to the desorption zone 10, in which part of the adsorbed sulfur is desorbed with desorption gas, for example nitrogen, or a sulfur-containing reducing gas present from line 9, at temperatures in the range of 300-500 ° C.

Desorpční plyn, vystupující vedením 11, se vede chladičem 12, odkud se odvádí pres vedení 13 vykondenzovaná síra. Desorpční plyn se vede ohřívačem 11a do desorpční zóny. Větší Část obsažené síry zůstává na katalyzátoru a tento katalyzátor, obsahující síru se přivádí vedením 14 do druhé redukční zóny 15.The desorption gas exiting line 11 is passed through a condenser 12, from which condensed sulfur is discharged through line 13. The desorption gas is passed through the heater 11a to the desorption zone. The major part of the sulfur content remains on the catalyst and the sulfur-containing catalyst is fed via line 14 to the second reduction zone 15.

Pro odstranění zbylé síry na aktivním uhlí se přivádí do druhé redukční zóny 15 z vedení 16 vodík nebo uhlovodíky a síra se nechá zreagovat při teplotách 400 až 500 °C na redukční plyn obsahující síru, který se odtahuje vedením 7 a přivádí se do první redukční zóny 6. Katalyzátor zbavený síry se dostává vedením 18 do chladicí zóny 20, přičemž se ke chlazení může používat vodík přiváděný potrubím 21 a potřebný ve % obj.To remove residual sulfur on the activated carbon, hydrogen or hydrocarbons are fed to the second reduction zone 15 from line 16, and the sulfur is reacted at 400 to 500 ° C to a sulfur-containing reducing gas which is withdrawn via line 7 and fed to the first reduction zone. 6. The sulfur-free catalyst is passed via line 18 to the cooling zone 20, whereby the hydrogen supplied via line 21 and required in% vol.

% obj.% vol.

0,15 % obj.0,15% vol.

000 ppm vedení 16, popřípadě uhlovodíky. Regenerovaný katalyzátor se odvádí vedením 22 a může se vést nazpět do čisticí zóny 2.000 ppm of line 16 or hydrocarbons. The regenerated catalyst is discharged via line 22 and can be recycled to purification zone 2.

PříkladyExamples

Pro následující příklady se jednotně používá následující laboratorní aparatura:The following laboratory apparatus is used uniformly for the following examples:

Katalyzátor se nachází ve svislé trubce o vnitřním průměru 5 cm, výška vrstvy katalyzátoru Činí 40 cm a trubka se může zahřívat zvenčí na teplotu mezi 40 až 500 °C. Trubkou se vede zdola nahoru modelový kouřový plyn, který se získá smísením složek vzduchu, dusíku, oxidu uhličitého CO2, oxidu siřičitého SO2, oxidů dusíku NO_X a vodní páry. Doba styku plynu s katalyzátorem se nastaví pomocí rychlosti proudění. Celkové složení plynu je při všech pokusech následující:The catalyst is located in a vertical tube having an inner diameter of 5 cm, the catalyst layer height is 40 cm, and the tube can be heated from outside to a temperature between 40-500 ° C. The tube is guided upward model flue gas, which is obtained by mixing the components of air, nitrogen, carbon dioxide CO2, sulfur dioxide SO2, _NOx and water vapor. The contact time of the gas with the catalyst is set by the flow rate. The overall gas composition in all experiments is as follows:

O2O2

CO2 SO2 NO, zbytek dusíkCO2 SO2 NO, the rest nitrogen

Rosný bod vodní páry modelového kouřového plynu se pohybuje okolo 50 °C. NO_Xje směs sestávající z 95 % obj. oxidu dusnatého a 5 % obj. oxidu uhličitého. Naadsorbování katalyzátoru se provádí při teplotě 65 °C. Zpracovaný plyn, vystupující z horního konce trubky lze analyzovat na obsah SO2 a NO_X.The dew point of the model flue gas water vapor is about 50 ° C. NO _X is a mixture consisting of 95% by volume of nitric oxide and 5% by volume of carbon dioxide. The catalyst is adsorbed at 65 ° C. The treated gas emerging from the upper end of the tube can be analyzed for the content of SO2 and _NOx.

Přívod modelového kouřového plynu к regeneraci se zastaví a regenerační plyn se vede přes naadsorbovaný katalyzátor. Jako regenerační plyn slouží při všech pokusech směs sestávající z 90 °/o obj. dusíku a 10 % obj. sirovodíku H2S.The model flue gas for regeneration is stopped and the regeneration gas is passed through the adsorbed catalyst. A mixture consisting of 90% v / v nitrogen and 10% v / v H2S is used as the regeneration gas in all experiments.

Regenerační plyn se vede katalyzátorem seshora dolů a vede se v okruhu přes odlučovač síry, chladič, odlučovač vody a čerpadlo. Katalyzátor se nejdříve zahřívá pomalu na 150 °C, načež se zahřívá až na 400 stupňů Celsia. Přitom doijde nejdříve к reakci sirovodíku H2S a chemicky adsorpčně vázanými oxidy dusíku a popřípadě s kyselinou sírovou vzniklou z oxidu siřičitého SO2. Adsorbovaná voda a reakční voda se spolu s regeneračním plynem, který se může vést v cyklu, odvádí při 100 °C a vykondenzovává. Mezi 200 až 400 °C desorbuje vzniklá síra. Síra a voda se shromažďují v odpovídajících odlučovačích. Při teplotách asi 400 až 500 °G se katalyzátorem vede vodík, který vytváří z nedesorbované síry sirovodík H2S.The regeneration gas is passed through the catalyst from top to bottom and is circulated in the circuit via a sulfur trap, a condenser, a water trap and a pump. The catalyst is first heated slowly to 150 ° C and then heated up to 400 degrees Celsius. In this case, H2S is initially reacted with chemically adsorbed nitrogen oxides and optionally sulfuric acid formed from SO2. The adsorbed water and the reaction water together with the regeneration gas which can be conducted in the cycle are removed at 100 ° C and condensed. Between 200 and 400 ° C the sulfur formed desorbs. Sulfur and water are collected in appropriate separators. At temperatures of about 400-500 ° C, hydrogen is produced through the catalyst to form hydrogen sulfide H 2 S from undesorbed sulfur.

Tyto reakční stupně probíhají v laboratoři časově za sebou, což je v zásadě 1 po technické stránce možné. Při velkoprovozu se ale s výhodou pracuje s pohyblivým katalyzátorem a s prostorově odděleným čištěním plynu a regenerací vyčerpaného katalyzátoru. Přitom pracují jednotlivé reakč251098 ní stupně v regenerátoru současně, avšak prostorově odděleně.These reaction steps take place in the laboratory in time, which in principle is technically possible. However, in a large-scale operation, it is preferable to use a movable catalyst and a spatially separate gas purification and regeneration of the spent catalyst. The individual reaction stages in the regenerator operate simultaneously but spatially separately.

Příklad 1Example 1

Zrnitý, kulovitý oxid hlinitý AI2O3 (aktivní alumina] · s velikostí částic 2 až 5 mm, konstantní hmotností 770 g/1 v setřeseném stavu a vnitřním povrchem. 345 m2/g se naplní do shora popsaného zařízení a modelový kouřový plyn se vede reakční trubkou při teplotě 65 °C a při době styku 2 s. Na výstupu plynu se měří pouze obsah oxidů NO_X. V prvních dvou hodinách se ve vystupujícím plynu zjistí obsah Ν0χ 200 ppm, což odpovídá .70 % adsorbovaných oxidů dusíku ΝΟχ. Při dalším průběhu pokusu se stupeň odlučování pomalu zmenšuje avšak po 10 hodinách činí ještě 50 %. Potom se popsaným způsobem regeneruje.Granular, spherical alumina Al2O3 (active alumina) with a particle size of 2 to 5 mm, a constant weight of 770 g / l in the tapped state and an internal surface, 345 m2 / g is filled into the above-described device and the model flue gas is passed through the reaction tube at 65 ° C and a contact time of 2 seconds. at the exit gas is measured only oxide content of NO _X. in the first two hours in the exiting gas finds Ν0χ content of 200 ppm, equivalent to .70% of the adsorbed nitrogen oxides ΝΟχ. during the course of the In the experiment, the degree of separation is slowly reduced, but is still 50% after 10 hours.

Při opakovaném naadsorbování modelovým kouřovým plynem vykazuje katalyzátor stejnou adsorpční kapacitu jako při prvním pokusu.Upon repeated adsorption of the model flue gas, the catalyst exhibits the same adsorption capacity as in the first experiment.

Příklad 2Example 2

Aktivní uhlí s průměrem částic 4 mm, ' BET-povrchem 1 250 m²/g, konstantní hmotností 380 g/1 po setřesení, se impregnuje kyselým roztokem síranu hlinitého, potom. se pro vysrážení hydroxidu hlinitého A1(0H)3 zpracuje s amoniakem, promyje se vodou až do neutrální reakce, usuší a zbaví vody. Takto vyrobený katalyzátor obsahuje 10 °/o hmot, oxidu hlinitého AI2O3. Tento katalyzátor se naplní do pokusné aparatury a testuje se stejným způsobem modelovým kouřovým plynem jako v příkladu 1. Doba styku činí 3 s a vystupující plyn se analyzuje na obsahActivated carbon with a particle diameter of 4 mm, a BET surface of 1250 m ² / g, a constant weight of 380 g / l after shaking, is impregnated with an acidic aluminum sulphate solution, then. is treated with ammonia to precipitate aluminum hydroxide A1 (OH) 3, washed with water until neutral, dried and dehydrated. The catalyst thus prepared contains 10% by weight of Al2O3. This catalyst is charged to the test apparatus and tested in the same manner with the model flue gas as in Example 1. The contact time is 3 s and the output gas is analyzed for content.

SO2 a ΝΟχ. Během, doby pokusu se ve vystupujícím plynu nenachází žádný oxid siřičitý SO2. Obsah ΝΟχ činí zpočátku 350 ppm, což odpovídá 65 % oddělení a zvyšuje se po 8 hodinách až na 650 ppm, což odpovídá stupni oddělení 35 %.SO2 and ΝΟχ. During the test time, no SO2 was present in the exiting gas. The ΝΟχ content initially is 350 ppm, corresponding to 65% separation, and increases after 8 hours to 650 ppm, corresponding to a separation rate of 35%.

Příklad 3Example 3

Aktivní uhlí s průměrem částic 4 mm, BET-povrchem 1 250 m2/g a konstantní hmotností 380 g/1 po setřesení se homogenně promísí s oxidem hlinitým s velikostí částic ' 2 až 5 mm, konstantní hmotností 770 g/1 po setřesení a vnitřním povrchem 340 m2/g, v objemovém poměru 11a popsaná pokusná aparatura se naplní. Test se provádí stejně jako v příkladech 1 a 2, přičemž doba styku činí 3 s. Ve vystupujícím plynu se zkoumá obsah SO2 a ΝΟχ.Activated carbon with a particle diameter of 4 mm, a BET surface of 1,250 m 2 / g and a constant weight of 380 g / l after shaking is homogeneously mixed with alumina with a particle size of 2 to 5 mm, a constant weight of 770 g / l after shaking and interior surface. 340 m < 2 > / g, in a volume ratio of 11a, the experimental apparatus described is filled. The test is carried out as in Examples 1 and 2, the contact time being 3 s. The SO 2 and ΝΟχ contents are examined in the exiting gas.

Během doby pokusu, která činí 9 hodin, se ve vystupujícím plynu nenachází žádný oxid siřičitý SO2. Stupeň oddělování u ΝΟχ činí v prvních dvou hodinách 80 % a po 9 hodinách pokusu klesá pomalu na 50 °/o. Po regeneraci s plynem, obsahujícím sirovodík H2S, při zvýšené teplotě, desorpci síry a zpracování vodíkem při 480 °C má katalyzátor stejnou adsorpční kapacitu pro' SO2 a ΝΟχ jako na počátku pokusu.During the test period, which is 9 hours, no SO2 is present in the exiting gas. The degree of separation at ΝΟχ is 80% in the first two hours and decreases slowly to 50 ° / o after 9 hours of experiment. After regeneration with H2S-containing gas at elevated temperature, sulfur desorption and hydrogen treatment at 480 ° C, the catalyst has the same adsorption capacity for SO 2 and ΝΟχ as at the start of the experiment.

Příklad 4Example 4

Pokus popsaný v příkladu 3 se opakuje s jedinou výjimkou, že se aktivní uhlí a oxid hlinitý homogenně nepromísí, nýbrž se střídavě nad sebou umístí vždy ve výšce 4 cm. Pokus přináší stejný výsledek jako v příkladu 3.The experiment described in Example 3 was repeated with the only exception that the activated carbon and alumina were not homogeneously mixed, but alternately placed one above the other at a height of 4 cm. The experiment yields the same result as in Example 3.

Claims

I will invent the object

A process for the simultaneous removal of nitrogen oxides SO 2 and SO 2 and SO 2 oxides from an oxygen-containing gas and water vapor, characterized in that a gas having a temperature of 40 to 80 ° C and a relative steam saturation of 35 to 90 percent is passed through a combined catalyst consisting of active alumina and active alumina. The spent catalyst is treated in the first reduction zone with hydrogen sulfide reducing gas at temperatures of 100 to 300 ° C, while the sulfuric acid is reduced to elemental sulfur and adsorbed nitrogen oxides and other oxygenated nitrogen compounds to nitrogen, in the desorption zone at 300 up to 500 ° C removes the partially adsorbed elemental sulfur together with the desorption gas, whereupon the remainder of the adsorbed elemental sulfur is reacted at temperatures in the second reduction zone

400 to 550 ° C with hydrogen or hydrocarbons to a reducing gas containing hydrogen sulphide and the resulting reducing gas is fed to the first reduction zone, the catalyst is cooled and reused to remove nitrogen oxides and sulfur oxides.

2. Process according to claim 1, characterized in that a mixture consisting of granular active alumina and granular activated carbon is used as the combined catalyst.

3. The process according to claim 1, wherein the combined catalyst is arranged in at least two alternately deposited layers of granular activated carbon and granular activated alumina.

4. The process of claim 1 wherein the combined catalyst is alumina-impregnated activated carbon.