DE1417648A1

DE1417648A1 - Catalyst composition

Info

Publication number: DE1417648A1
Application number: DE19611417648
Authority: DE
Inventors: Innes William Beveridge
Original assignee: American Cyanamid Co
Current assignee: Wyeth Holdings LLC
Priority date: 1960-02-08
Filing date: 1961-02-08
Publication date: 1968-10-10
Also published as: BE599968A; GB913449A

Description

Katalysctorsuma@@@@@@@@@tenug Die vorliegende Erfindung betrifft naue Oxydatiomekatalysateren für Kohlermaserstoffverbrenrangsabgase und das Verfahren, dieselben zur Oxydation von Kablenwaserstoffverbrenungsabgasen su verwenden, wobei die nebelbildende (smog-forming) Wirksamkeit derartiger Gase vermirdert wird, ebenso wie die Gezamdheitseehädlichkeit, die aus der Arweucnheit derartiger Gase in der Atmorphälre herrührt. Catalystsuma @@@@@@@@@ tenug The present invention relates to precise oxidation catalysts for carbon fiber incineration exhaust gases and the process, Use the same for the oxidation of cable hydrogen incineration exhaust gases, see below, where the smog-forming effectiveness of such gases is diminished, as well like the intimacy that results from the presence of such gases in the Atmorphälre stems from.

Abgase von Verbrennungsmotoen und insbesondere von Automobil-Verbrennungsmotoren erwiezen sich als eine Kauptursache des "phctechenischen Nebels" ("photochemical saog") in dicht bevölkerten Großatadizentren der Vereinigten Stasten, wie z.B. Los Angeles, California, Insbesondere erwiesen sich Olefine und Stickoxydbestandteile derartiger Gase als Hauptursachen des "photochemischen Hebels", "Smog", wie der Ausdruck im allgemeinen amgewandt wird, bezieht sich in weitem Unfang auf eine Erscheinungsvielzahl, die mit der isaboolwirkuns Ym « ti4<t Kohlcnwasserstoffen und Sermenlicht im Zusammenhang steht, Daru gehören eine nebelähnliche Grundlage, hohe Oxydantienkonzentration in der Atmosphäre (hauptsdchlieh Ozon), Schädigung des Auges, Pflanzenschädigung und dgl. Eine allgemeine Definition von Smog ist in einem Artikel von W.L. Faith, umter dem Titel "Nature of Smog" in Chemical Engineering Progress 53, 406 (1957) erschienen, Davon abgesehen, rief der aus der Luftvarunreinigung berutemmende Snog einige damit zusammenhängende Gesundheitsüberlegungen hervor, von denen einige berichten, daß @mog mit bestimmton Fermen des Krebses in Zusammenhang steht. Deshalb ist die Emtfornung eder Verminderung der Elesente in der Atnsphäre, die zur Smog-Bildung beitragen, eine echte Forschungsaufgabe Heben den Olefinen und Stickoxydbestandteilen der Kohlez@@@@@erstoffverbrennungsabgase ist die Emtfernung von Kohlexmosoxyd aus diesen Gasen, und infolgedessen aus der Atmosphäre ebense sshr @@@ wünscht, insofern, als dieses Material ein bekanrtes Gift ist, Einige zur Behandlung von Kohlexwasserstoffverbre@@@@@gsebgasem untersuehte Katalysatoren weisen inscferm einen ermztem Haohteil auf, inden daß aie gegen Vergiftung mit Rlei, wechen aus gebleiten Kohlenwasserstofftreibstoffen herstannt, empfindlich sind und deshalb nrch verhältnismäßig kurzen Gebraushszciten ihre Aktivität auf nabezu Null absinkt. Andere Katalysatoren erfordern erhebliche Zeiträume (10 - 15 Minuten) zum"Aufwärmeg" (warming wp") und se ist deren cptimale Wirkxamkeit nicht im wesemtlichen unmittelber verhrnden und es gibt einen beträchtlichen Zeitreum, während welehen die Wirksamkeit des des Katalysators für Oxydationszwecke minimal ist. deshalb wärs ein Katalysator, der vergleichsweise stabil gegenüber Vergiftung mit Rlie ist und der durch eine kruse Aufwärnseit, und dcahalb durch ein rasches Erreichen der maximslen Wirksamkeit, gekennzeichnet, ist, und der zur Oxydation der Kohlenwanserstbffe in den Abgasen, welche zum phtoochomischen Smog beitragen, wirksom ist, obenso wie er eine gewisse Senkung des Kohlenmonoxyds, eines bekannten diftes, bewirkt, höshst erwünscht.Exhaust gases from internal combustion engines, and in particular automobile internal combustion engines, are found to be a major cause of the "photochemical saog" in densely populated United States major atadicentres, such as Los Angeles, California. In particular, olefins and nitric oxide components of such gases have proven to be major causes of the "photochemical lever", "smog", as the term is generally used, relates to a large extent to a variety of phenomena associated with the isaboolean effect Ym «Ti4 <t Hydrocarbons and Sermenlicht is related, Daru include a fog-like basis, high concentration of oxidants in the atmosphere (mainly ozone), damage to the eyes, damage to plants and the like. A general definition of smog is in an article by WL Faith, entitled "Nature of Smog "published in Chemical Engineering Progress 53, 406 (1957). That being said, the airborne pollutant snog raised several related health considerations, some of which report that @mog is related to certain enzymes of cancer. That is why the encouragement of any reduction of the elite in the atmosphere, which contribute to the formation of smog, is a real research task sshr @@@ wishes, insofar as this material is a known poison. are sensitive and therefore their activity drops to almost zero after relatively short periods of use. Other catalysts require considerable periods of time (10-15 minutes) to "warm up" (warming wp ") and their optimal effectiveness is not essentially impairing and there is a considerable amount of time during which the effectiveness of the catalyst for oxidation purposes is minimal. Therefore it would be a catalyst which is comparatively stable against poisoning with Rlie and which is characterized by a crusty warmth and therefore by a rapid achievement of the maximum effectiveness, and which is responsible for the oxidation of the carbon dioxide in the exhaust gases, which contribute to the phtoochomic smog, effective, although it brings about a certain lowering of carbon monoxide, a well-known difte, is most desirable.

Demrufolge besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in einem Katalysatormateial zur Oxydation ovn Kohlenwasserstoffverbrennungsabgasen, welches start wirksan bei der Oxyd tion der smogbildenden Kohlenwaszerstoffbestandteile in den Abgasen ist und welcher den @tiekoxydgebalt derselben erniedrigt und zusätzl,ich eine teilweise Oxydation von Kohlenmonoxyd bewirkt. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a catalyst material for the oxidation of hydrocarbon combustion exhaust gases, which start effectively the oxidation of the smog-forming hydrocarbon components in the exhaust gases and which lowers the @tiekoxydgebalt of the same and additionally, I partially Oxidation of carbon monoxide causes.

Der Katalysator ist bei nie drigen Abgastomperaturen, wirksem, wie sie z.B. während des Auwärmens, Leerlauf oder Betriob bei niedriger Geschwindigkeit auftreten und bleibt auch bei fortgesetztem Verwcnien mit gebleitem Benzin aktiv. The catalytic converter is effective at low exhaust gas temperatures e.g. during warming up, idling or operating at low speed occur and remain active even with continued use of leaded gasoline.

Das katalytischen Material nach vorliegender Krfindung kann eine Mischung von katalytischen @itteln sein eder es kann eine einsige houngeme Katalysatersmeammenestzung sein. wie nashfolgend gezeigt werden wird, erlaubt diese Auskildungenform der vorliegenden Erfindung einen sxaätslichen Verteil derwelben, da es ermöglicht wird, deß die @@@@@@bzeig@@@haften des Katalysaters laizht über oinem verhältmismäßig weiten Bereich varilert werden köranen und daru zu de n wirtechaftliehen Verteilen, die sich aus der vorliegendom Ewfindung ergeben, beitrögt. The catalytic material according to the present invention can be a Mixture of catalytic agents. Either it can be a single, lounge-like catalyst mixture be. as will be shown below, this embodiment allows the present Invention of a sxaätslichen distribution of the worlds, since it is made possible that the @@@@@@ stick @@@ of the catalyst can be varied over a relatively wide range köranen and to de n economic distributions, which result from the present dom Ewfindung contributes.

Erfindungsgemäß besteht der Oxydationskatalysator aus ei @@ größeren Teil Aluminiumoxyd und als katalytische Mittel, von etwa 3 bis etwa 30% V2O5 und aus etwa 0,001 bis etwa 10% mindestens eines sweiten katalytischen Hittels. das zweite katalytische Mittel beatout aus einem, welches wirksamer die Oxydation von Wassersteff, Kohenmonoxyd, Äthylen, Propylen und höheren olefinschen Bestandteilen der Verbrennungsabgase bei niedrigen Temperaturen, d.h. weniger ale etwa 400°C, katalysert als der katalytische V2O5-Bestandteil des Katalysators, welcher speziell bei der Oxydation von Kohlenwasaerstoffen wirksam ist, Dan zweite katalytische Mittel besteht vorzugsweise aus einem Edelmetall und ist deshalb vorzugsweise eines der folGenden etallet Plat Palladium, Rodium, Iridium, Rubidium und Osmium, cinzeln oder in Kombination miteinander. Falls das zweite katalytische Mittel ein Ldelmetall ist, wird es vorzugsweise in Mengen zwischen 0,001 und 0,3%, bezogen auf das Cesamtgewicht des fortiggestellten Katalysators, verwendet. Unter den vorstehend aufgefürten Mitteln oder ihren Äquivalenten, werdne hauptsächlich die Edelmetalle bevorzugt und insbesondere latin oder Palladium. According to the invention, the oxidation catalyst consists of a larger one Part alumina and as a catalytic agent, from about 3 to about 30% V2O5 and from about 0.001 to about 10% of at least one wide catalytic agent. the second catalytic agent beatout from one which is more effective at the oxidation of Hydrogen, carbon monoxide, ethylene, propylene and higher olefinic components the combustion exhaust gases at low temperatures, i.e. less than about 400 ° C, catalyzes as the catalytic V2O5 component of the catalyst, which specifically is effective in the oxidation of hydrocarbons, Dan is a second catalytic agent is preferably made of a noble metal and is therefore preferably one of the The following etallet palladium, rodium, iridium, rubidium and osmium, individually or in combination with each other. If the second catalytic agent is a precious metal is, it is preferably used in amounts between 0.001 and 0.3%, based on the total weight of the continued catalyst. Among the means listed above or their equivalents, the noble metals are preferred and especially preferred latin or palladium.

Neben diesen materialien können jedoch auch andere, weniger teure Mittel, wie z.B. Kupferverbindung, verwendet werden, welche bei den Verwcndungstemperaturen stabil sind und die ebenso bie der Oxydation von Kohlenwasserstoffen, Kohlennonoxyd, Äthylen und Propylon mad höheren Olefinen katalytisch aktiv sind, in Mengen von 0,1 M. va 10% des Gewichtes don fertiggestellten Katalysators verwendet werden. Von diesen weniger teuren katalytischen Mitteln werden Kupferchromit, Kupferoxyd und dgl. als Beispiele angeführt. Von diesem weniger teuren katalytischen Mitteln werden Eupferoxyd oder Kombinationen, die Kupferoxyd enthalten, bevorzugt, Diese Mittel können einzeln oder in Kombination miteinander und mit Fdelmetallen verendet werden. So wird zu einer typischen Katalysatorzusarmensetzung eine Kombination von zweiten katalytischen Mitteln verendet, die zwischen 0,001 und 0,3% eines Edelmetalles und zwischen 0,1 und 10% eines katalytis@@en Bestandteils, wie Kupferoxyd, Kupferchtomit und ähnliche enthält. In addition to these materials, however, other less expensive ones can also be used Agents such as copper compound can be used which are at the temperatures of use are stable and which are also resistant to the oxidation of hydrocarbons, carbon nonoxide, Ethylene and propylon mad higher olefins are catalytically active, in amounts of 0.1 M. va 10% of the weight of the finished catalyst can be used. Of these less expensive catalytic agents, copper chromite, copper oxide and the like. Cited as examples. Of this less expensive catalytic Agents, copper oxide or combinations containing copper oxide are preferred, These agents can be used individually or in combination with one another and with precious metals to be perished. A combination thus becomes a typical catalyst composition of second catalytic agents used, containing between 0.001 and 0.3% of a noble metal and between 0.1 and 10% of a catalytic component such as copper oxide, copper chromite and the like.

Die Katalysatorzus mnensetzungen noch vorliegender Erfindung können durch Imprägnieren eines gesignetnen Aluminiumoxydträgerstoffes mit einer vorgeschriebenen Menge von V2O5; d.h. Vanadinpentoxyd, unter naxhfolgender Imprägnierung mit mindestans einem der vorhergehend beschricbenen zweiten katalttisch aktiven Materialien hergestellt werdne. Alternativ kann das Imprägnierungsvorfahren umgekehrt werden, d.h. mindestens eines der zweiten katalytischen Materialien bildet die erste Imprägnierungsstufe und die Imprägnierung mit V2O5 folgt nach. The catalyst compositions of the present invention can by impregnating a signed aluminum oxide carrier with a prescribed one Amount of V2O5; i.e. vanadium pentoxide, with subsequent impregnation with at least one produced one of the above-described second catalytic active materials will. Alternatively, the impregnation process can be reversed, i.e. at least one of the second catalytic materials forms the first impregnation stage and the impregnation with V2O5 follows.

Mine zweite wichtige Ausbildungform der Katalysatorzussmnensetzung nach vorliegender Erfindung besteht aus einer Zusannensetzung, die im Wesen als eine physikalische Mischung von einem mit V2O3 imprägnierten Aluminumoxyd mit einem Aluminiumoxydträgermaterial, welches mi tmindestens einem zweiten katalytischen Material aktiviert ist, beschrieben werden kann. Dieses Herstellungsverfahren ergibt bei den danach hergezteliten Katalysatorzusammensetzungen sine wesentliche Beweglichkeit in den Katalysatorzusannensetzungen nach vorliegender Erifindung, insofern, als die fdetiven Mengen der katalytisch aktiven Bestandteile sehr leicht durch einfache Zugabe oder Weglassung von einem der Bestandteile variiert werden könnem. ft Einheiten für verschiedene Wägen verschiedene Mengdn von Mieder-Temperaturwärme-Freisetzung (low temperatur heat release) erfordorn, in Abhängigkeit von der Lokaliserung von der katalytischem Einheit und von der Abgaszusammensetzung, ist diese Beweglichkeit wichtig. Zusätzlich wird, falls die zweite katalytisch aktive Sub-et as aus einem Edelmetall besteht, bei Verwendung physikalischer Mischungen der zwei katslytischen Bestandteile das Edelmetall leichter nach den Verbrauch zurückgewonnen, was ein wichtiger ökea Vil iatw Im Verleich mit V2O5-Aluminumoxydkatalysatoren, die bisher zur Cxydation von Kohlenwasserstoffverbrennungsabgasen verwendet wurden, et die Katalysator-zusammensetzung nach vorlichegender Erfindung verschiedens markante Vorteile, Dabei ergibt sich eine wirksamere Oxydation des schädlichen Äthylens und Kohlenmonoxyds. My second important form of formation of the catalyst composition according to the present invention consists of a composition which in essence as a physical mixture of a V2O3 impregnated aluminum oxide with a Alumina support material, which with at least a second catalytic Material is activated, can be written. This manufacturing process yields in the case of the catalyst compositions hergezteliten thereafter, there is an essential mobility in the catalyst compositions according to the present invention, insofar as the fdetiven amounts of the catalytically active constituents very easily by simple Addition or omission of one of the components can be varied. ft Units for different weighs different amounts of bodice temperature heat release (low temperature heat release) required, depending on the location of of the catalytic unit and the composition of the exhaust gas, this is mobility important. In addition, if the second catalytically active sub-et as from a Noble metal exists when using physical mixtures of the two catalytic Components recovered the precious metal more easily after what a consumption more important Ökea Vil iatw In comparison with V2O5 aluminum oxide catalysts that were previously were used for the oxidation of hydrocarbon combustion exhaust gases, et the Catalyst composition according to the present invention, differently distinctive Advantages, This results in a more effective oxidation of the harmful ethylene and Carbon monoxide.

Sol Anwesenheit mindestans eines sweiten katalytischen Mittels, wu. e z.B. Platin, ergibt sich eine wesentliche raschere Aufwärmung des Katalysatorbettes im Vergleich mit derjenigen den V2O5-Aluminiumoxydkatalysatos. Die raschere Aufwärmung des katalytischen Bettes ergibt sich hauptsächlich aus der Oxydatien von Wasserstoff und Kohlenmonoxyd durch den zweiten katalytischen Bestandteil, der bei niedrigen Temperaturen wirksamer arbeitet als der V2O5-Aluminiumoxydteil der Katalysatorzusammensetzung. Aus dieser Oxydation bei niedrigen Temperaturen der oben aufgeführten Bestandtedle der Verbrenungsabgese ergibt sich eine reache Wärmefreisstzung aufgrund der Oxydation dieser Bestandteile, wodurch sich wiederun das gesamte Katalysatorbett im wesentlichen augenblieklich aufwäund . wodurch der V2O5-Al2O2-Bestandteil zur Kohlenwassersteffexydatien aktiv erhalten wird.If at least one catalytic agent is present, wu. e e.g. platinum, the catalyst bed heats up considerably more quickly in comparison with that of the V2O5 aluminum oxide catalysts. The faster warm-up of the catalytic bed results mainly from the oxidation of hydrogen and carbon monoxide by the second catalytic component, which is at low Temperatures works more effectively than the V2O5 alumina portion of the catalyst composition. From this oxidation at low temperatures of the ingredients listed above The combustion emission results in a real release of heat due to the oxidation of these components, which in turn essentially forms the entire catalyst bed instantly upset. whereby the V2O5-Al2O2 component for hydrocarbon stiffness is actively maintained.

Katalysatoren, die aus den zweiten katalytischen Mitteln zusammengesetzt sind, sind, obwohl sie stark wirksame und schr aktive Oxydationakatalysatoren für Wasserstoff und Kohlennonoxyd air. @ selbst nicht für katalytischen Umhüllungsgebrauch (muffler usage) unabhängig vor dem katalytiscken V2O5-Aluminiumoxydbestandteil nicht geeignet, da ihr Einsatz die Zuführung von ausreichend Sauerstoff erfordert, um vollständig mit dem Kohlenmonoxyd und Wasserstoff zu reagiern, bevor eine stark wirksame Umwandlung oder Oxydation von Kohlenwasserstoffbestandeilen der Abgase erreicht werden kann. Dies bedeutet einen hohen Luft- oder Sauerstoffbedarf, was wiederum großrüumige Duftzufuhrvorrichtungen erforderlich macht. Catalysts composed of the second catalytic agent are, although they are highly effective and highly active oxidation catalysts for Hydrogen and carbon nonoxide air. @ itself not for catalytic serving use (muffler usage) independently of the catalytic V2O5 aluminum oxide component suitable because their use requires the supply of sufficient oxygen to to react completely with the carbon monoxide and hydrogen before being strong effective conversion or oxidation of hydrocarbon components in exhaust gases can be reached. This means a high demand for air or oxygen, what in turn makes large-volume fragrance supply devices necessary.

Zusätzlich ergibt sich aus der bei der raschen und nahezu vollständigen Oxydation von Kohlcnmonoxyd, Wasserstoff un in geringerem usmaß von Kohlenwasserstoffen freiwerdenden Wärme ein Anstieß der Temperatur des Katalysatorbettes zu sehr hohen femneraturen, welche den Katalysator, den Behälter desselben, ebenso beschäldigen kann, die n@hegelcgene Bestandteile eines Automobils oder eines anderen @@parais, welcher einen Verbrennungsmotor verwendet, gese @digt werden, falls der Bch@lter und dac Auslaßrohr n cht sehr gut iscliert sind. Weiterhin stcllen cheire Abgase ebenfalls ein Sicherheitsproblem dar. In addition, it results from the rapid and almost complete Oxidation of carbon monoxide, hydrogen, and, to a lesser extent, hydrocarbons The heat released causes the temperature of the catalyst bed to rise to a very high level remote defects which damage the catalytic converter and its container as well can, the n @ hegelcgene components of an automobile or another @@ parais, who uses an internal combustion engine, if the book is older and that the exhaust pipe is not very well insulated. Furthermore, there are bright exhaust gases also poses a security problem.

DarüberhinauB besitzen Katalysatoren, die Edelmetalle alt aktiven katalytischen Bestandteil enthalten, eine hohe Empfindliehkeit gegenüber Vergiftung mit Blei aus gebleiteen Treibstoffen bei hohen Temperaturen und es ist bekannt, daß derartige Katalysatoren verhältnismäßig teuer sind. Die relativ hohen Kosten derartiger Katalysatoragentien in Verbindung mit anderen N chteilen * von denen einige oben aufgezählt wurden, machen sie für die bei der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogene Verwendung, wo sie der einsige katalytische Bestandteil sind, ungeeignet. In addition, catalysts have active precious metals contain a catalytic component, a high sensitivity to poisoning with lead from leaded fuels at high temperatures and it is known that such catalysts are relatively expensive. The relatively high cost such catalyst agents in conjunction with other disadvantages * of those some enumerated above make them applicable to the present invention contemplated use, where they are the only catalytic Component are unsuitable.

Die Kombination von Vanadinpentoxyd (V2O5) und mindestens eins zweiten katalytischen Materials, z.B. eines Edelmetalls, wie Platin, mit einem Aluminiumoxydträgermaterial in dem beschriebenen Mengen überwindet in weitem Ausmaß die Machteile, die bei alleiniger Werwendung jedes dieser katalytisch aktiven Elenente auftreten. The combination of vanadium pentoxide (V2O5) and at least one second catalytic material, e.g. a noble metal such as platinum, with an alumina support material in the quantities described overcomes to a large extent the handicaps inherent in single Use of each of these catalytically active elements occur.

So erden die ufwärmseiten wesentlich erniendeigt, woedurch sich eine Katalysatorzusammensetzung ergibt, die in sehr kurzen Zeiträumen wirksam wird. Weiterhin ist der Katalysator wirksam sowohl für Äthylen, als auch für höhere olefinische Kohlenwasserstoffe und es ergibt sich weiterhin eine wesentliche Oxydation von Kohlenmonoxyd (bis zu etwa 40), oche daß Lufteinlaßvorrichtungen mit großer Kapacität erforderlich sind. Weiterhin behält der Katalysator nach vorliegender Erfindung seine Aktivität auch nacnh langen Gebrauch mit gebeleitem Benzin bei.In this way, the warming-up sides are essentially reduced, thereby creating a Results in a catalyst composition that becomes effective in very short periods of time. Farther the catalyst is effective for both ethylene and higher olefinic Hydrocarbons and there is still a substantial oxidation of carbon monoxide (up to about 40), although large capacity air intake devices are required are. Furthermore, the catalyst according to the present invention retains its activity also after long use with gasoline.

Wie bereits oben aufgeführt, enthält die erfindungsgemäße Oxydationskatalysator-Zusaumensetzung im Gesamtdurchschnitt einem Hauptteil von Aluminiumoxyd und von 3 bis 3 s0% a rd vomtwa 0,001% bis 0,3% eines edelnetalls und/oder 0,1 bis etwa 10% einez anderen, weniger erwünschten, jedoch weniger teuren Bestandteils, welcherbeiderKohlenmanoxydoxydationbeiniedrigenTempetMm aktiv is.t Eine bevorzugte Katalysatorzusammensetzung einthält einen Hauptteil von Aluminiumoxyd, zwischen etws 5 und 35 % V2O5 uS zwischen etwa 0,001 bis etwa 0,15% diesez zweiten katalytischen Mittels, wenn dieses Mittel aus einem Edelmetall besteht. Wenn dieses omit* Mittel eines der Weniger beworzugten, oben beschriebenen Mittel ist, wird es bevorzugt in Mengen zwischen 0,3 bis 10 Gew.-% des gesamten Katalysators eingesetzt. Eide typische Katalysatorzusammensetzung, ebenfalls eine bevorzugte Ausführungsform, anthält einen Hauptteil von Aluminiumoxyd, zwischen etwa 5 und 25 V2O5,zwischen etwa 0,001 und 0,15@ eines Edelmetalls und eine Menge eines zweiten katalytiochen Mittels, vorzugsweise Kupferoxyd, zwischen etwa 0,3 und 10 Gew.-% des gesamien Katalysators, Zusätzlich ist es Haufig vorteilh@ft, oin Aluminiumoxyd zu verwenden, welches mit Kieselsäure stabilisiert ist. Under dem Ausdruck "kiesels@urestabilisiert" ist ein Aluminiumoxyd zu verstehen, welches etwa 1% bis etwa 8% Kieselsäure (silica) enthält. As already mentioned above, the oxidation catalyst composition according to the invention contains on the total average a main part of aluminum oxide and from 3 to 3 s0% a rd from about 0.001% to 0.3% of a precious metal and / or 0.1 to about 10% of another, less desirable but less expensive ingredient involved in carbon monoxide oxidation at low temperature Mm active is.t A preferred catalyst composition contains a major part of Aluminum oxide, between about 5 and 35% V2O5 uS between about 0.001 to about 0.15% this second catalytic agent when this agent is made of a noble metal. If this omit * means one of the less promoted, described above middle it is preferred in amounts between 0.3 to 10% by weight of the total catalyst used. Either typical catalyst composition, also a preferred one Embodiment, contains a major part of aluminum oxide, between about 5 and 25 V2O5, between about 0.001 and 0.15 @ of a noble metal and an amount of a second catalytic agent, preferably copper oxide, between about 0.3 and 10% by weight of the entire catalyst, in addition, it is often advantageous to use aluminum oxide to use which is stabilized with silica. Under the expression "kiesels @ urestabilisiert" an aluminum oxide is to be understood, which contains about 1% to about 8% silicic acid (silica) contains.

Die Ve wondung dieser Art aluminiumoxyd als Trägermaterial ergibt einen stabileren Katalysator, welcher bemerkendwert widerstandefähl er @@@enüber @chrumpfung beim Trocknen und Galcinieren ist. ruz verwenden, welches mit Kieselsäure stabilistort ist. Under dem k eselsdurestabilisiert" ist ein Aluminiumoxyd zu verstehen, welches etwa 1% bis etwa 8% Kieselsäure (silica) enthält. The use of this type of aluminum oxide as a carrier material results a more stable catalyst, which is remarkably resistant @shrinkage during drying and galcining. ruz use the one with silica stabilistort is. Under the keselsdurestabilisiert "an aluminum oxide is to be understood, which contains from about 1% to about 8% silica.

Die Ve wondung diese @rt aluminiumoxyd als Trägermaterial ergibt eimen stabileren Katalysator, welcher bemerkendwert widerstande-. '-'~ : LS ~ : r : ; , . i' ^nrtut ; b3'''rr," : a ur. fQ a. tiiexrrxt st. The use of this type of aluminum oxide as a carrier material results a more stable catalyst which withstood remarkably well. '-' ~: LS ~: r:; ,. i '^ nrtut; b3 '' 'rr, ": a ur. fQ a. tiiexrrxt st.

In allen Katalysatorzusammensetzungen ist der Rest mit Ausabme des V2O5 und der zweiten kstalytischen Mittel im wesentlichen @luminiumoxyd. In all catalyst compositions the remainder is to the greatest extent possible V2O5 and the second analytical agent essentially aluminum oxide.

DM nach vorliegender TfindungvaeweadetaAluxiniurnoxyd kann irgendeines der gro@en Klasse ven Aluminiumoxyden sein, die im allgemeinen @ls @-Aluminiumoxyd bezeichent werden, die vom Aluminiumhxydhydrogelen, Aluminiumoxydxerogelen, Aluminiumoxyd-Monohydrat, gesinterten Aluminiumoxyd oder ähnlichen herst@mmen, deren Xeretetl auX r tst ur entnwet ten frei von wesentlichen Men@cn Alkaliverunreinigungen sein und verzugsweise weniger als 0,05% derartiger Verunreinigungen enthaltes. DM, according to the present finding, can be any be of the large class of aluminum oxides, which are generally @ls @ -aluminium oxide denoted by aluminum oxide hydrogels, aluminum oxide xerogels, aluminum oxide monohydrate, sintered aluminum oxide or similar manufac- tures whose Xeretetl auX r tst ur Entwett ten be free from essential men @ cn alkali impurities and preferably containing less than 0.05% of such impurities.

Estspreshend einem Verfahren kanm ein gesignstes Almuiniumexyd für kstalytische Zwecks durch Ausfälung aus eimer Lösung eines Alkalialuminsts, wie z.B. Hatrium- eder Kaliumaluninat, dureh Zugabe einer Säure, wie z.B. Schwefelsäure oder Aluminiumsulfst, z.B. als in Handel erhältlieher Alaum hergestellt werden. As a result of a process, a suitable aluminum oxide can be used Analytical purpose by precipitation from a solution of an alkali aluminum such as E.g. sodium or potassium aluminate, by adding an acid such as sulfuric acid or aluminum sulphite, e.g. as commercially available alum.

Wemn dieses hydratisierte Aluminiumoxyd sprühgetrockset wird, ist es gewöhnlich druch ein auffa@@@d niedriges Sehättgewischt ansgezeichnet, in allgemeinem ienerhalb eines Bereiches ven etwa 0,2 bis etwa 0,3g je ecm, Ein derartiges Grundmaterial ist zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung gut gesignet und kanm dmtsprechend dem in der U.S. Patentschrift 2 657 115 beschriebenen Verfahren hergestellt werden, auf das hier ausdrucklich Bezug gencemen wird. Who this hydrated alumina is spray-dried is it is usually marked with a low sight wipe, in general Within a range of about 0.2 to about 0.3 g per cm, such a base material is well suited and suitable for use in the present invention in the U.S. Patent specification 2 657 115 described processes are produced, to which express reference is made here.

Eatsprechand einem gesigneten Verfahren zur Herstellung des vorliegenden Katalysatore wird ein geeignet ausgefältes Aluminiumoxyd innig mit einer Verbindung in Berührung @ebracht, welebe mash der Calsinierung V2O5 ergibt, wie z.B. Ammoniummetavemedat oder dem zus der Einwirkung von Ammoniummetavamadat, Oxalsäure und Ammomiak entstehenden Komplex, der in der U.S. Patentschrift 1 914 557 beschrisben ist. Das Aluminiumoxyd kann ver der Imprägnierung mit V2O5 in Pulver-, Pellet-, Ausfällumgs- oder Auspreßform vorleigen. es kana dann gotrocknet und caleiniert werdne, z.B. bei Tempereturen von 93 bis 513°C (200 bis 1100°F). Approved a signed method of making the present Catalysts a suitably precipitated alumina intimately with a compound brought into contact, welebe mash of the calsination V2O5, such as ammonium metavemedate or the result of the action of ammonium metavamadate, oxalic acid and ammonia Complex, located in the U.S. Patent 1,914,557 is described. The aluminum oxide can be impregnated with V2O5 in powder, pellet, precipitate or extruded form present. It can then be dried and caleined, e.g. at temperatures from 93 to 513 ° C (200 to 1100 ° F).

Vorzugsweise wird das Aluminiumoxyd vor der Imprägnierung mit V2O3 mprühgetrooknet, Die Sprühtroscknusg eines @eeigneten Aluminiumexydgrundmaterials kann in irgendeinem gesigensten Sprühtrockner durchgeführt worden, Ein derartiger erfolgreieh verwendbarer Sprüb-@roekner ist in der U.S. Patentschrift 2 644 516 besehrieben. The aluminum oxide is preferably treated with V2O3 before the impregnation mprühgetrooknet, the spray drying of a suitable aluminum exyd base material can be done in any most popular spray dryer, one such Successfully usable Sprüb- @ roekner is in U.S. U.S. Patent 2,644,516 deserved.

Obwech Gaseinlaßtemperaturen bis zu 704°C (300°F) verwendet werden könne, wird die Temperatur der Trockunungsgase, die in dei Sprühtrockenkanmer eingeleitet werden, vorzugsweise innerhalb des Bereiches von etwa 204°C bis 538°C (400 - 1000°F) eingeregelt, sodaß das Katalysatormaterial in fixierte, teilweise dehydratisiert, kleinkugelige gelartige Teilchen überführt wird, Bei der Sprühtrccknung des Aluminiumoxydhydrats ergibt sich üblicherweise ein Feuchtigekitsgehalt zwischen15 bis 30% in dem sprüchgetrockneten Produite Das erhaltens V5O5-Aluminiumoxyd-Katalysator-Material kann dann getrocknet und calciniert werden, bevor es mit einem zwiten katalytische Mittel vereinigt wird, nämliche bei der nachfolgenden Iynierun mit, zum Dcispiel einem geeigneten Edelnetall. Zusätzlich kann es getrocknet und calciniert werden, bevor es mit einem geeigenten Aluminiumoxyd-Grundstoff, der mit einem Edelmetall, wie z.B. Platin, imprägniert ist, vermischt wird. Fallsder V2O5-Aluminiumoxyd-Bestandteil weiter imprägniert werden soll, diesr rd diose Imprägnierung vorzugsweise mit einer geeigneten Läsung dieser Materialien, z.B. ihren Halogeniden und insbesondere ihren Chloriden und Fluoriden, wie z.B. Chlorplatinsäure, Platintetrachlorid, Palladiumchlorid und anderen waserlösichen Salsen, wie r-ic don Fachmann geläufig sind, durchgeführt. Diese Imprägnierungen werden gewöhnlich mittels Verfahren oder Techniken durchgeführt, bei welchen die Ablagerung geeigneter Mengen des Edelmetalls in dem fertiggestellte Katalysater gewährleistet ist, wie z.B. durch Prceore nsättigungsverfahren, Titration und dgl. Anschließend kann die Vielbestandteil-Katalysatorzusammensetzung getroeknet werden, z.B. übernacht bei 121°C (250°F) und danach calciniert w üblicherweise bei Temperaturen zwischen 593°C und 760°C (1100 und 1400°F) während Zeiträumen zwischen 1 und 3 Stunden und vorsugzweise zwischen 649°C und 704°C (1200°F und 1300°F). Eine Calcinierung bei hoher Temperatur dient zur Erniedrigung der Schrumrung beim Gebrauch bei hohen Temperaturen und steigert dieAktivität. tio hergestellte Katalysatormaterialien, falis sie nicht in pelietierter oder in anderer gesigneter physikalische Form vorliegen werden dann vorzugsweise pelletiert, indem eine gebräuchliche Pelletiereinrichtung oder Auspreßapperatur, entsprechend bekannten Verfahrengsängen, verwendet wird, Anschließend auf die "uspressung oder Pelletierung werdne die Katalysatoren erneut ealciniert. gewöhnlich bei Temperaturen von 593°C bis 760°C (1100-1400°F) wahrend 2 Situndea oder mehr.Whether switching gas inlet temperatures up to 704 ° C (300 ° F) are used can, the temperature of the drying gases introduced into the spray drying chamber preferably within the range of about 204 ° C to 538 ° C (400-1000 ° F) regulated so that the catalyst material in fixed, partially dehydrated, small spherical gel-like particles is transferred, during the spray drying of the aluminum oxide hydrate the result is usually a moisture kit content between 15 to 30% in the spray-dried Produite The obtained V5O5 Alumina Catalyst Material can then be dried and calcined before being combined with a second catalytic agent, the same in the subsequent syncing with, for example, a suitable noble metal. In addition, it can be dried and calcined before using a suitable Aluminum oxide base material that is impregnated with a precious metal such as platinum is mixed. If the V2O5 aluminum oxide component is further impregnated should be, this rd dosed impregnation, preferably with a suitable solution of these materials, e.g. their halides and especially their chlorides and Fluorides such as chloroplatinic acid, platinum tetrachloride, palladium chloride and others water soluble salsen, as r-ic don experts are familiar with, carried out. These impregnations are usually carried out by methods or techniques in which the Deposition of appropriate amounts of the noble metal in the finished catalyst is guaranteed, e.g. by means of the saturation process, titration and the like. Afterward can the multicomponent catalyst composition be dried, e.g. overnight at 121 ° C (250 ° F) and then calcined w usually at temperatures between 593 ° C and 760 ° C (1100 and 1400 ° F) for periods between 1 and 3 hours and preferably between 649 ° C and 704 ° C (1200 ° F and 1300 ° F). One Calcination at a high temperature is used to lower the shrinkage during use at high temperatures and increases activity. tio produced catalyst materials, if they are not available in peeled or in any other signed physical form are then preferably pelletized by conventional pelletizing equipment or extrusion apparatus, according to known process steps, is used, Then the catalysts are pressed out or pelletized again ealined. usually at temperatures of 593 ° C to 760 ° C (1100-1400 ° F) 2 situndea or more.

Die tatsächliche physikalischs Form dieser Katalysatorsaterialien ist nur insowit wesentlich, als dadruch festgestellt werden kann, dai eine geeignete Anzahl von Einheiten und demzufolge eine geeignete Oberflächengröße für die beabsichtige Furktion erhältlich ist. So kurde festgestellt, daß der bei dem vorliegeaden Verfahren verwendbare Katalysator einen Oberflächenbereich von mindestens 40 om/g bestizen sollte. So kann der Katalysator in Porlform, Pellets, Ringform oder irgendeiner anderen geeigneten physikaliscen Form vorliegen. Normalerweise wird der Katalysator in der Fom son cylinderische Auspreßstücken oder Pcllets sein, die durch einen Durchmesser von veniger als etwa 0,5 cn (0,2 inch) je Ednheit gekennzeichnet, sind anfgrund von Überlegungen behüglich Diffusion, Bleivergiftung und Aktivität, jedoch um sicherzustellen, daß kein erheblicher Druckabfall erfolgt und um gute Abriebeigenschaften zu erzielen, sollten sie nicht woniger als 0,13 em (0,05") je Einheit im Druchmesser besitzen, Eormalerweize besitzem diese Katalysatoren Längen entsprechend 1-4 Druchmessers. The actual physical form of these catalyst materials is only essential to the extent that it can be determined that a suitable one is used Number of units and, consequently, a suitable surface area for the intended Furktion is available. So Kurde found that the case at hand usable catalyst have a surface area of at least 40 om / g should. So the catalyst can be in porous form, pellet form, ring form, or any in other suitable physical form. Usually the catalyst be in the form of cylindrical extrusions or Pcllets through a diameter less than about 0.5 cn (0.2 inch) marked each gentleness, are due to considerations regarding diffusion, lead poisoning and activity, however, to ensure that there is no significant pressure drop and to ensure good To achieve abrasion properties, they should not be less than 0.13 em (0.05 ") each Have unit in diameter, normal wheat have these catalysts lengths corresponding to 1-4 diameters.

Es ist wichtig, daß die Katalysatoren druch die vorstehend gegebenen physikalischen Eigenschaften gekannseichnet isnd, damit eine wesentliche Anszahl dieser Pellets in einer gegebenen Umwandlungseinheit von ausreichenden Größe-Abmessungen verwendet wird, während die Entwicklung eines merklichen Rückdrucks in einem Auspuffsysten vormieden wird, da durch diesen Rückdruch sich eine Verninderung der Kraft und der Wirksamkeit eines gegebenen Motors ergeben würde. entsprechend der vorstehend aufgeführten Alternative zur Herstellung der erfindungsgenäßen Katslysater-Materialien kann das Material Kmprägnierung einaes geeigaeten Aluminiumoxyde mit Venadinpenpexyd in gebräuchlichen Pelletier- oder Auspreßapparaturen pelletiert werden und danach getrocknet und ealeiniers werden. Falls diese Pollets nicht weiter mit einem Edelnetall imprägmiert werden sollen, aber physikkalisch mit einem Edelmetall auf einem Aluminkiumoxyd-Katalyzstor-Material genischt werden sollen, wird ein geeigneter Aluminiumoxyd-Trägersteff, vorsngsweise in der physikalishen Endfern dern Katalysators, d.h. als Pellet, perle oder auf andere Weise geforater Grundsteff, mit einem gesigneten Edelmetallsals, wie z.B. Chlerplatinsäure imprägnidet, entspreehend dem auf den Gebiet der Katalysatoren für die Reformierung von Erdölkohlenwasserstoffen entwickelten Verfahren, wie z.B. den in den U.S. Patentschriften 2 479 109, 2 840 514 und 2 840 527 beschriebenen Verfahrn, welche typisch für die bisherige Emtwicklung auf dem Gebiet der Beformierungskatalysatoren sind und MtfdiwAtahalbT9MW6tEMtnoMBLwirdAasehliawaAwitd4wtwo lytiaeht Ddelmetall-Aluminiumoxyd-Bestandteil entsprechend beakmmten Verfahren, z.B. den der vorstehenden Patente, getrocknst und die Pellets werden calciniert. It is important that the catalysts are given by those given above physical properties can be identified, making them an essential number these pellets in a given conversion unit of sufficient size-dimensions is used while developing significant back pressure in an exhaust system is avoided, because this back pressure reduces the strength and the Efficiency of a given engine. according to those listed above This can be an alternative to the production of the catalyst lysate materials according to the invention Material Impregnation of a suitable aluminum oxide with venadin penpexyd in common Pelletizing or pressing apparatus are pelletized and then dried and ealeiniers will. If these pollets are not further impregnated with a precious metal should, but physically with a precious metal on an aluminum oxide Katalyzstor material are to be mixed, a suitable aluminum oxide carrier material is preferred in the physical end of the catalyst, i.e. as a pellet, pearl or on another way of perforated Grundsteff, with a signed precious metal as e.g. Chloroplatinic acid impregnated accordingly that in the field of Processes developed for the reforming of petroleum hydrocarbons, such as in U.S. Patents 2,479,109, 2,840,514 and 2,840,527 Process which is typical of previous developments in the field of forming catalysts are and MtfdiwAtahalbT9MW6tEMtnoMBLwirdAasehliawaAwitd4wtwo lytiaeht delmetal-aluminum oxide component dried in accordance with known procedures, e.g. those of the above patents and the pellets are calcined.

Gans gleich,ob die katalystizche Zusammensetzung aus Viel-Be ae ne i « ¢-Mischung der Katalytischen Elenente besteht, wirkt die Endzwe@@-mensetzung des Katalysatore ach vorliegender Erfindung in wesentliehen in der gleichen Weise. Goose does not matter whether the catalytic composition of many-be ae ne If there is a mixture of catalytic elements, the end-branch composition is effective of the catalyst according to the present invention in essentially the same way.

Entsprechen@den verfahrensmäßigen Gesishtspunkten der vorliegenden Erfindung werdne die Verbrennungsabgase von Kohle@@@@@reerbr oxydier @, @nden diese Gase mit einen Xatalyzator der oben beschrieknen Art in Berhrung gebracht werdne. Correspond to the procedural aspects of the present Invention will be the combustion exhaust gases from coal @@@@@ reerbr oxydier @, @nd this Gases are brought into contact with a catalyst of the type described above.

Diese Kohlenwasserstoff-Verbrenungsabgase verlassen mormaler-» b Verbrennungska@@@r der gebräunhlichsten Verbw@@@@@gsmotoren, z.B. wie sie in Autemcbilen und Lastwägen verendet werden, bei temperaturen swieahen 300 bis etwa 700°C. hauptsäshlich inm Abhängigkeit von der Motergesehwindigkeit. These hydrocarbon combustion exhaust gases leave normal- »b Combustionka @@@ r the most common verbw @@@@@ gsmotoren, e.g. as in Autemcbilen and trucks are used at temperatures ranging from 300 to about 700 ° C. mainly depending on the engine speed.

Bei verwendung der erfindungsgemäßen Katalysatoren und entspreshend den erfindungsegenäßen Verfahrne werden die Pellete normalerwekibe in eine Umwandlungselnheit eingebracht, welehe wiederun in dem Auslaßsystem des Verbrenungsnetere eingeseter ist. When using the catalysts of the invention and correspondingly According to the method according to the invention, the pellets are normally converted into a convertible unit introduced, which are again used in the exhaust system of the combustion network is.

Unter den Äusdruch "Umwandlung" oder "Umwandlungseinheit" wie er hie verwendet wird, ist irgendein geeigneter Behälter für die Katalysatorteilchen nach vorliegender Erfidnung zu verstehen, welcher oss in it, in das Auslaßsystom eines Verbrennungsmotors e ngesetzt zu werden, z.B. anstelleeines Dämpfers (muffler), vor oder nach der Auspff-Verieilung (exhaust manifold) oder an anderen gebräuc@lichen Orten. Kine derarti@e Unwandungsodor an anderen gebräuc@lichen Orten. Eine derartige Umwandlungseinheit kann in dem System in einem Bezirk angewandt werden, wo die Te@peratur der Abgase zwischen etwa 300 und etwa 725°C beträgt. Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist eine derartige Umwandlungseinheit vorzugzweise mittels einer @orrichtung, um eine konstante Luftzuführung sicherzustellen, versehen, sodaß dei Strömungsgeschwindigksit der Luft zu der Strömung der bgase bei der Berührungszcit des Oxydationskatalysators etwa 0,05 bis 3,0 cubis fect = 0,0014 bis 0, C @3 Luft je Winute beträgt. Diese festgete @ Luftgesc@windigkcit ist so bemescen, daß die Katalysatortemperaturen 725°C crreichen, jedech normalerwei@c nicht üf@crstei-¢Wen Die festgestzte Luftgeschwindigkeit, um eine maximale Katalysatortemertur von 7250 zu erreichen ist für unterschiedliche Fahrzeuge unterschiedlich, nufgrund selcher Faktoren, wir Motorengröße und L@gerung der katalytischen @inheit in dem @ehrzeug.Under the expression "transformation" or "unit of transformation" as he was called any suitable container for the catalyst particles is used present invention to understand which oss in it, in the outlet system of a Internal combustion engine, e.g. instead of a muffler, before or after the exhaust manifold or on other common ones Places. No such unconstrained odor in other common places. Such a one Conversion unit can be used in the system in a district where the temperature the exhaust gas is between about 300 and about 725 ° C. According to the present The invention is such a conversion unit, preferably by means of a device, to ensure a constant air supply, so that the flow velocity the air to the flow of the gases at the point of contact with the oxidation catalyst about 0.05 to 3.0 cubis fect = 0.0014 to 0. C @ 3 air per day. These Festgete @ Luftgesc @ windigkcit is so dimensioned that the catalyst temperatures 725 ° C, but usually not enough. to achieve a maximum catalyst temperature of 7250 is for different Vehicles different, based on certain factors, like engine size and length the catalytic unit in the equipment.

Größerc Motoren erfordern mehr Luft. Wenn die Katalytische Einheit on dem Ende des Fahrzeugs angebrscht ist, ist mehr Luft erforderlich als bei einem, welches die Einhcit näher der Auspuffabzweiç besitzt. Larger engines require more air. When the catalytic unit blown at the end of the vehicle requires more air than one which has the unit closer to the exhaust pipe.

Die Anwendung einer festgesetzten Luftströmung ist ein wichtiger Te der vorliegenden Erfindung, da dadruch eine nahezu konstante und optimale Kotalysatortemperatur erhalten werden kann, d.h. bei miedriger Abgas@eschwindigekit (Leerlauf und niedrigt Geschwindigkeit), wo der Kohlenmonoxyd- und Wasserstoffgehalt normalerweise hoch ist und die Abgastemperatur niedrig (300 bis 400°C), liegt das verhältnis von reagierendem Sauerstoff zum Gesamtgas hoch da einen aktiven Katalysator, sodaß die adiabatische Wärmesteigerung ebenfalls hoch ist. Andererseits liegt bei hohen Geschwindigkeiten, wo die Abgastemperatur hoch ist (500 - 650°C und der Kohlenmonoxyd-, Wasserstoff- und Kohlenwasserstoffgehalt nieder ist, das Verhältnis von Gewamtsauerstoff zu Gesamtgas niedrig, sodaß die adiabatische Wärmesteigerung niedrig ist. Der Gesamteffekt besteht darin, daß eine nahezu konstante Temperatur aufrecht erhalten wird und eine optimale Wirksameit erzielt wird, Die Höhe des Einlaßsauerstoffes au Katalysator und Gastemperaturen bei festgesetzter Luftzführung (0,056 m3/Min. = 2,0 CFM) varilert mit der Geschwindigkeit des Motors, ausgedrückt als km je Stunde, bei einem normalen 6-Zylinder-Wagen, e wie folgtt Motorgeschwindigkeit Luft Flus Geschältste Abgastemperakm/Std. M.P.H.+ Abgas, %O2 tur. °C 16,1 10 4,0 325 32,2 20 2,9 400 4803 30 293 490 80,5 50 1,8 600 96,6 60 1,6 680 ( +Abgelesen am Geschwindigkeitsmeser, der in einem Kraftfahrzeung eingebaut war 1,61 km/Std entspricht etwa, 0,028 m3 Abgas (M.P.H. -(CFM) Als Beispiel für eine geeigete Umwandlungseinheit, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbar ist, kann die in der beiliegenden Zeidhnung dargestellte Umwandlungseinheit verwendet "rem* In dieser Zeichnung stellt .,,--, I-Figur 2 ein Schnittbild extlang der Linie 2-2 der Figur 1, Figur 3 einen senkrechten Querschnitt entlang Ldnie 3-3 der Figur 1 und r Fio 4 eine perspektivische Ansicht der Umwandlungseinheit dits Diese Umwandlungseinheit besteht aus eines sylindrisehem Gehäuse 1, welehes druch Asbest oder andorem geeignetem Iseliermaterial 2 isoliert ist, mit einem Einlaß 3 zu seinem Izneren 4 und einem Auslaß 5 daraus. The use of a fixed air flow is an important one Te of the present invention, because it results in an almost constant and optimal Kotalysatortemperatur can be obtained, i.e. with low exhaust gas @ eschwindigekit (idle and low Speed), where carbon monoxide and hydrogen levels are usually high and the exhaust gas temperature is low (300 to 400 ° C), the ratio of reactive Oxygen to the total gas high because an active catalyst, so that the adiabatic Heat increase is also high. On the other hand, at high speeds, where the exhaust gas temperature is high (500 - 650 ° C and the carbon monoxide, hydrogen and hydrocarbon content is low, the ratio of total oxygen to total gas low, so that the adiabatic heat increase is low. The overall effect is there in that a nearly constant temperature is maintained and an optimal one Effectiveness is achieved, the level of inlet oxygen on catalyst and gas temperatures with a fixed air flow (0.056 m3 / min. = 2.0 CFM) varies with the speed of the engine, expressed as km per hour, for a normal 6-cylinder car, e as follows engine speed air flow peeled exhaust gas temperature / hour M.P.H. + Exhaust gas,% O2 tur. ° C 16.1 10 4.0 325 32.2 20 2.9 400 4803 30 293 490 80.5 50 1.8 600 96.6 60 1.6 680 (+ reading on the speedometer in a motor vehicle installed was 1.61 km / h corresponds to about 0.028 m3 exhaust gas (M.P.H. - (CFM) as Example of a suitable conversion unit that is used in the method according to the invention can be used, the conversion unit shown in the attached drawing uses "rem * in this drawing represents. ,, -, I-Figure 2 a sectional view extlang the line 2-2 of Figure 1, Figure 3 is a vertical cross section along line 3-3 FIGS. 1 and 4 show a perspective view of the conversion unit This conversion unit consists of a cylindrical housing 1, which is druch Asbestos or andorem suitable Iseliermaterial 2 is isolated, with an inlet 3 to its interior 4 and an outlet 5 from it.

Katalysator-Pellets 6 sind in den Inneren 4 der Umwandlungseinheit durch Öffnung 7 mit einem darüber angebrachten Deckel 8, A-zwischen senrecht angebrachten paralleine Gitterpatten 9 und 10 mit einheitlichen Druchbohrungen darin 11 untergebracht. Um genau die Temperatur in verschiedenen Teilen des Katalysaterbettes der Umwandlungseinheit zu bestimmen, sind Thermesellen 12 in der Umwandlungseinhait zwischen den Gitterplatten 9 und 10 mit erhabexnen Enden 13 eingelagert, scdaß Temperaturablesungen innerhalb des Katalysatorbettes leicht erhältlich sind. Catalyst pellets 6 are in the interior 4 of the conversion unit through opening 7 with a cover 8 attached above, A-attached between senrecht parallel grid plates 9 and 10 with uniform through-holes therein 11 housed. The exact temperature in different parts of the catalyst bed of the conversion unit To be determined, there are thermal cells 12 in the conversion unit between the grid plates 9 and 10 incorporated with raised ends 13, temperature readings within of the catalyst bed are readily available.

Die Einlaßeitung 3 und die Ei Auslaßeitung 5 könsen mit Gewinde verwehen (nicht zu sehen) oder auf andere Weise geeignet mechansich eingerichtet sein, um entfernbar in ein Auspuffsystem, z.B. etwa 0,30 m (1 foot) von der Auspurffabzweigung entfurmt eimgebaut zu werden. The inlet line 3 and the egg outlet line 5 can blow away with thread (not visible) or otherwise suitable mechanically set up to be removable into an exhaust system, e.g., approximately 0.30 m (1 foot) from the exhaust branch divorced to be built into it.

Bei der Arbeit werden. die druch Einlaß 3 mit hoher Geschwimdigkeit eintretenden Abgase abwärts durch die obere Gitterplatte 9 durch die mittels Gitterplatte 10 fixierten Katalys@erteilchen 6 gepreßt und die cxydierten Gase durch Auslaßleitung 5 schließlich zur Freisetzung in die Atmosphäre gepreßt. Be at work. the through inlet 3 with high speed entering exhaust gases down through the upper grid plate 9 by means of the grid plate 10 fixed catalyst particles 6 pressed and the oxidized gases through the outlet line 5 finally forced to be released into the atmosphere.

Entsprechend dem vorliegenden Verfarhen wird Sauersteff, verzugsweise als Laft, zu der Auspufffleitung oder direkt zu der U@@@@@@@-lungseinheit, z.B. mittels einer geeigneten Venturi-Vorrichtung oder durch eine Luftpumpe (micht zu sehen) zugeführt, Diese Vorrichtungen sellten geeignet sein, um die oben aufgeführte Menge Luft zu ergeben. According to the present procedure, Sauersteff is preferred as Laft, to the exhaust pipe or directly to the U @@@@@@@ - management unit, e.g. using a suitable venturi device or an air pump (micht zu See) supplied, these devices should be suitable to the ones listed above Amount of air to yield.

Zur weiteren Erläuterung der werliegenden Erfindung dienen die folgendne Beispiele. Alle Teile und Prozentangaben sind auf das Gewicht bezogen, falls nichts anderes angegeben ist. The following are used to further explain the present invention Examples. All parts and percentages are by weight, if nothing other is indicated.

Beispiel 1 554 g Wasser und 481 g Ammoniummetavanadat werden zusamuen im einem genigenten Mischgefäß angeteigt und während des Mischens auf 50°C erwörmt. 780 g Oxylsäure werden langsam im Verlauf eimer halbom Stunde sugegeben, wobei die Temperatur auf swischen 50 und 60°C eingeregelt wird. Die Lösung wird gerührt, bis die Eatwisklung ven Kohlendioxyd nachgelasen hat und dansch auf 25°C umter lamgsamer Zogabe von 173g von 28,1%dgem Anmosiak abgakühlt. Example 1 554 g of water and 481 g of ammonium metavanadate are combined Made into a paste in a suitable mixing vessel and heated to 50 ° C while mixing. 780 g of oxylic acid are added slowly over the course of half an hour, with the The temperature is regulated between 50 and 60 ° C. The solution is stirred until The Eatwisklung has ventilated carbon dioxide and then slowed down to 25 ° C Added 173g of 28.1% dgem Anmosiak cooled.

1250 g γ-Aluminiumcxyd, welches durch Umsetzung zwischen Aleun und einem Alkalialuminat hergestellt wurde, welches sprühgetrocknet und 1 Stunde lang bei371°C (700°F)calciniert worden war, wurdeneinemKollergang zugegeben und dazu die, wie vorhergehend beschrieben, hergestellte Lösung zugesetzt und das Gemisch eine Stunde lang gekollert. Bie erhaltene Zusammensetzung wurde dann zu Auspreßlingen von 1,58mm (1/16") ausgpreßt, über Nacht bei 121°C (250°f) getrockent und 1 tunde bei 593°C (1100°F) calcin@ert. 1250 g of γ-aluminum oxide, which is produced by reaction between A acceler and an alkali aluminate which was spray dried and 1 hour calcined at 371 ° C (700 ° F) were added to a furnace and to this, the solution prepared as described above was added and the mixture rolled for an hour. The resulting composition then became pellets 1.58mm (1/16 "), dried overnight at 121 ° C (250 ° f) and dried for 1 hour calcined at 593 ° C (1100 ° F).

Beispiel 2 Es wurde eine Lösung mit einem Gehlat von 6,02 g Chlorplatinsöurelösung (5% rlatin), 1,24 g Aluminiumchlorid-hexahdrat und 63,8 g@@@asser hergcetellt. 100 g der V2O5-@l2O3-Katalysator-Fellets diewie vorhergenend besc@rieben bergestellt wurden, wurdne zu einem orenvolumenendpunkt mit der Chlorplatins@ure-aluminiumchloridlösung titriert. Die Auspredlinge wurden dann bei 121°C (250°@) über Nacht getrcekent und cine Btunde bei 593°C (1100°F) calciniert. der Katalysator enthielt 22@ V2O5, C,3@@Platin, 0,8% Chlor und den @est @luminiumoxyd. Example 2 A solution containing 6.02 g of chloroplatinum acid solution was obtained (5% rlatin), 1.24 g aluminum chloride hexahdrate and 63.8 g @@@ asser produced. 100 g of the V2O5- @ l2O3-catalyst-Fellets which as described above are shown became an orene volume endpoint with the chloroplatinic acid aluminum chloride solution titrated. The prebents were then drunk at 121 ° C (250 ° @) overnight and Calcined for one hour at 593 ° C (1100 ° F). the catalyst contained 22 @ V2O5, C, 3 @@ platinum, 0.8% chlorine and the @est @luminiumoxide.

Beispiel 3 23,8 kg (52,5 lbs) @luminiumoxyd-Auspreßstücke, wobei das Aluminiumoxyd dasselben aus Alaun und einem Alkalialuminat herstanmte, wurden durch mahrache @m@rägnierungen bei 80 bis 100°C mit Lösungen von mmoniummetavandat und @asser imprägniert, sodaß sich ein @ndprodukt, welches @ 13% V2O5, berechnet, auf calciniertes Frodukt, ergab. Example 3 23.8 kg (52.5 lbs) of aluminum oxide extrusions, where the alumina which was made from alum and an alkali aluminate by mahrache @ m @ rregnation at 80 to 100 ° C with solutions of ammonium metavandate and @asser impregnated, so that an @end product, which @ 13% V2O5, is calculated, on calcined product.

Beispiel 4 Eine Msung mit six= Gehalt t von 2,34 g Palladiuwhloridl8sung (3% Palladium) und 97 g Wasser wurde hergestellt, Mit dieser Lösung wurden 140 g der nach Beispiel 3 hergestellten Auspreßstücke auf eX Porenvolumenendpunkt titriert und die imprägnierten Auspreßstuake ah bei 121°C (250°F) getrocknet und während einer Stunde bei 593'00 ealainiort. Example 4 A solution with six = content t of 2.34 g of palladium chloride solution (3% palladium) and 97 g of water were prepared. With this solution, 140 g of the extrusions produced according to Example 3 are titrated to the eX pore volume end point and the impregnated expressions are dried at 121 ° C (250 ° F) and during an hour at 593'00 ealainiort.

Der Katalysator enthielt 13% V2O5, 0,05% Palldium, 0,03% Chlor und den Rest Aluminiumoxyd. The catalyst contained 13% V2O5, 0.05% palladium, 0.03% chlorine and the remainder aluminum oxide.

Beispiel 5 γ-Aluminiumoxyd, bergestellt aus einem Sol, entsprechend der U.S. Patentschrift 2 274 434 wurde mit einer wäßrigen Lösung von Chlorplatinsäure und Aluminiumchlorid-Hexahydrat imprägniert, zodaß sich nach der Trocknung und Calcinierung bei 593°C ein Irodukt ergab, welches 0,3%Platin und 1,1% Chlorid enthielt. Example 5 γ-aluminum oxide, prepared from a sol, correspondingly the U.S. U.S. Patent 2,274,434 was treated with an aqueous solution of chloroplatinic acid and aluminum chloride hexahydrate impregnated, so that after drying and calcination at 593 ° C. gave an product which contained 0.3% platinum and 1.1% chloride.

Beispiel 6 100 g von 1,58 mm - Aluminiumoxydauspreßliengen (1/16") wurden mit einer Lösung von Cu(NO3)2.3H2O und Wasser (33,6g Cu(NO3)2.3H2O, trust auf 75 ccm mit Wasser) imprägniert. Example 6 100 g of 1.58 mm - aluminum oxide extrusion lengths (1/16 ") were treated with a solution of Cu (NO3) 2.3H2O and water (33.6g Cu (NO3) 2.3H2O, trust impregnated to 75 ccm with water).

Die Aluminiumoxyd-Auspreßlinge wurden mit der Kuprinitratlösung auf oS} Porenvolumenendpunkt titriert. Der erhaltene Katalysator wu de dann über Nacht bie 121°C und getrocknet und eine Stunde bei 593°a calciniert, 9,9 g (15ccm) des obigen Katalysators nit einem Gehalt von 10% OW wurden physikalisch 20,2 g (35 ccm) V2O5-Al2O3, mit einem Gehalt Ton 3% V2O5 zugemishct. The alumina moldings were coated with the cupric nitrate solution oS} pore volume end point titrated. The resulting catalyst then became overnight at 121 ° C and dried and calcined for one hour at 593 ° a, 9.9 g (15ccm) of des The above catalyst with a content of 10% OW was physically 20.2 g (35 ccm) V2O5-Al2O3, with a content Clay 3% V2O5 added.

Der Gesamtkatalysator enthielt 3% CuO, etwa 9% V2O5 und den Rest Aluminiiumoxyd. The total catalyst contained 3% CuO, about 9% V2O5 and the rest Aluminum oxide.

Beispiel 17 6,8 kg (15 pounds) mit Kiesslsäur (2% SiO2) stabilisiertes Alumiriumoxyd in 1,58 mm-Perlenform (1/16") wurden mit Ammoniummetavanadat imprägniert, Nach der Imprägnierung wurde das Material bei 121°C während 70 Stunden getrockent. Bei der Analyse wies des @aterial einen Gehalt von 10,4% V2O5 auf. Example 17 6.8 kg (15 pounds) stabilized with silicic acid (2% SiO2) Aluminum oxide in 1.58 mm bead form (1/16 ") was impregnated with ammonium metavanadate, After the impregnation, the material was dried at 121 ° C. for 70 hours. In the analysis, the @material showed a content of 10.4% V2O5.

7,53 kg (16,58 pounds) des obigen Mterials wurden mit 3230 ccm einerwßrienLSsungmtoLnonGehaltvon1,27sralladiumchlorid imprägniert, um so die Poren zu sättigen. Das imprägnierse Material wurde über @cht bei 121°C getrocknet und anschließend eine Stunde bey 593°C calciniert. Das Endprodukt enthielt 10,4% V2O5, 0,01% Palladium und 1,3% SiO2 auf Al2O3. 7.53 kg (16.58 pounds) of the above material was mixed with 3230 cc of an aqueous solution of 1.27 sralladium chloride impregnated to saturate the pores. The impregnating material was obtained from @cht dried at 121 ° C. and then calcined at 593 ° C. for one hour. The end product contained 10.4% V2O5, 0.01% palladium and 1.3% SiO2 on Al2O3.

Beispiel 8 dEr Katalysator mit einem Gehlat von 10% V2O5 und 100 Teilen je Million Palladium, der,wie in Beispiel 7 beschrieben, hergestellt kurde, wurde mit Kupfernitratlösung unter Verwendung der Proensättißumgamethode bei Einsatz von 65 g Kataluysator nach Beispiel 7 und 39 ccm Kupfernitratlösung mit einem Gehalt von 10,3 g Cu(NO3)2,3 H2O in Wasser imprügniert. Example 8 of the catalyst with a content of 10% V2O5 and 100 Parts per million palladium produced as described in Example 7 Kurdish, was applied with copper nitrate solution using the pro-saturation method of 65 g of catalyst according to Example 7 and 39 ccm of copper nitrate solution with a content impregnated with 10.3 g Cu (NO3) 2.3 H2O in water.

Der geeRttiste Katalysator wurde über Nacht bei 121°C getrocknet und1 Stunde lang bei 593°C calciniert, wobei sich ein Prdukt mit einem Gehalt von 10% V2O5, 4% kupferoxyd und 100 Teilen je Milliom Palladium ergab. The frozen catalyst was dried at 121 ° C. overnight and calcined for 1 hour at 593 ° C, whereby a product containing 10% V2O5, 4% copper oxide and 100 parts per milliom of palladium resulted.

Beispiel 9 29,0 kg (64 pounds) mit Kieselsäure stabilisiertes Lluminiumexyd (2% SiO2) in Form von 1,58 ma Perlen (1/16") wurden mit Ammoniummetav=mftt imprägniert, sodaß sich ein Fndprodukt mit einem Gehalt von 10% V2O5 nach der Trocknung bei 121°C ergab. Example 9 29.0 kg (64 pounds) of silica stabilized aluminum exide (2% SiO2) in the form of 1.58 ma beads (1/16 ") were impregnated with ammonium metav = mftt, so that a final product with a content of 10% V2O5 is obtained after drying at 121 ° C revealed.

10 kg (20 pounds) des getrockneten V2O5-A12O3 wurden mit 4610 ocm einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 937 g Cu (NO3)2.3H2O und 1,7 g Palladiumchlorid imprägniert, sodaß die Poren gesättigt wurdem. 10 kg (20 pounds) of the dried V2O5-A12O3 was measured at 4610 ocm an aqueous solution with a content of 937 g Cu (NO3) 2.3H2O and 1.7 g palladium chloride impregnated so that the pores were saturated.

Das imnrägnierte Mateiral wurde über Nacht bei 121°C getrosknet und während 2 Stunden bei 593°C calciniert, soda sich ein Endprodukt mit einen Gehalt von 10% V2O5, 100 Teilen je Million Pallaßium und 3% Kupferoxyd ergab. The impregnated material was dried overnight at 121 ° C and Calcined for 2 hours at 593 ° C, so that an end product with a content of 10% V2O5, 100 parts per million pallassium and 3% copper oxide.

Beispiel 10 trend 9 fltumun bei w a§6 s einen Gehalt von 10% v2O3, 100 Teilen je Milliom Palladium und 3% Kupferoxyd ergab. Example 10 trend 9 fltumun at w a§6 s a content of 10% v2O3, 100 parts per milliom of palladium and 3% copper oxide resulted.

Beispiel 10 Ein Katalysator mit einemGeahlt von 11% V2O5 und 100 Teilen je Million Palladium, hergestellt wie in Beispiel 7 beschriebe, wurde mit einer Kupfernitratlösung mittels der Proensättigungsmethode imprägniert, wosn 70 g des Katalysators nach Beispiel 7 und 39 gem Knpfernitratlösung mit einem Gehalt von 23,6 g Cu(NO3)2,3H2O in Wasser eingesetst wurden, Des gesättigte Material wurde 70 Stunden bei 121°c getrocknet und 1 Stunde bei 593°C, sodaß sich eine Predukt mit einem Gehalt ven 10% V2O5, 100 Teilen je Million Palladium und 10% Kupferoxyd ergab. Example 10 A catalyst with a content of 11% V2O5 and 100 Parts per million palladium, prepared as described in Example 7, was used with impregnated with a copper nitrate solution using the pro-saturation method, wosn 70 g of the catalyst according to Examples 7 and 39 according to button nitrate solution with a content of 23.6 g Cu (NO3) 2.3H2O in water were used, the saturated material became Dried for 70 hours at 121 ° C and 1 hour at 593 ° C, so that a preduct with a content of 10% V2O5, 100 parts per million palladium and 10% copper oxide revealed.

Beispiel 11 3,5 kg (7,7 pounds) des Katalysators nach Beispiel 7, der im einmen katalytischen Dämpfer eines Hudsch-Autos, Typ 1950 mit geblaitem Bensim während 1770 km (1100 miles) verwendet werden war, wards mit 1840 eem Kupfernitüatlösung mit einem Gehalt von 32g g Gu(MO3)2.3W2O imprägniert, um so die Foren zu sättigen und ein Frodukt mit 3% CuO su erhalten. das gesättigte Produkt wurde bei 121°C getrocknet und eine Stunde bei 593°C calciniert. Example 11 3.5 kg (7.7 pounds) of the catalyst of Example 7 the one in the catalytic damper of a Hudsch car, type 1950 with a blued bensim while 1770 km (1100 miles) was in use, wards with 1840 eem copper nitrate solution with a content of 32g g Gu (MO3) 2.3W2O impregnated, so the To saturate forums and get a product with 3% CuO su. the saturated product was dried at 121 ° C and calcined at 593 ° C for one hour.

Beispiel 12 200 g γ-Aluminiumc@@@ (Kieschlsäure-stabilisiert, 2% SiO2) wurden mit @inem Broi vor @mmonimmetavanadat"imprämniert". Das "imprägnierte" Material wurde bei 131°C whrend 48 Stenden getrocknet und ein Teil anschließend während ciner @tunde bei 533°C calciniert. Dieses Material enthielt 3,6 V2C5. Example 12 200 g of γ-aluminum c @@@ (silicic acid stabilized, 2% SiO2) were "impregnated" with @inem Broi before @mmonimmetavanadat. The "impregnated" Material was dried at 131 ° C for 48 hours and a part was then dried calcined at 533 ° C for 1 hour. This material contained 3.6 V2C5.

162 g des oben e@wöhnten bei 121°C getrcckneten materials wurden j. llZ ?'I.'11. £ ! "f. 90G. ? r :"'" C :"Yn'. 11. f : fi r (C (3L : C3 : . xlf :.'',.' o'st''. l,. l^,' ; =.] utJ.'S1 iL : T. L :'. Il F'-I. :'i1't' '' ? 1 'rJ't" v it , ZI'r, 3 ,. s 3 ; rG'itnd C, 07 Ej. c7 ;. . i£. i. u. J. o. ir. d gesätti@t wreren. 162 g of the above mentioned material was dried at 121 ° C j. llZ? 'I.'11. £! "f. 90G.? r:" '"C:" Yn'. 11. f: fi r (C (3L: C3:. Xlf :. '' ,. ' east''. l ,. l ^, '; =.] utJ.'S1 iL: T. L: '. Il F'-I. : 'i1't' ''? 1 'rJ't " v it, ZI'r, 3,. s 3; rG'itnd C, 07 Ej. c7;. . i £. i. u. J. o. ir. d saturated were.

Das cbi@e Meteriel wurde 71 tunden bei 121°C getrocknet und anschließend eine Stunde bei 593°C calcinicet. Der schließlich erhaltene Katalysator enthiet 5,3" V2O5 und 1,8 SiC2 auf Al2C3. The cbi @ e Meteriel was dried for 71 hours at 121 ° C and then calcinicet for one hour at 593 ° C. The catalyst finally obtained contained 5.3 "V2O5 and 1.8 SiC2 on Al2C3.

Eine Keihe von Katalysatoren, A-J, die nachfolgend aufgeführt werden und die im allsereinon entsprechend dem in den Beispielen 2 -6 und 9, 10 und 12 angewandten Vorfahren hergestellt worden waren, wurden zur Bestimmjung ihrer Wirksamkeit auf die Abgase einees Lauson-Verbrennungsnotors mit 63 3 PS untersucht. Die Ergebnisse werden unten in Tabelle I gebracht. A line of catalysts, A-J, listed below and that in general corresponding to that in Examples 2-6 and 9, 10 and 12 applied ancestors became the determinants of their effectiveness examined for the exhaust gases of a Lauson combustion engine with 63 3 HP. The results are brought into Table I below.

Die verwendeten Testeinheit war hauptsächlich dazu betimmt, Anhaltspunkte über den Einfluß der Variablen zu erhalten, ala dazu, genou einen katalystischen Dämpfer (muffler) zu feproduzieren. Sie bestand tU8 vier Rohren vonr 2,54 cm (1") Druchmesser, weche dicht innerve Locher in einem um-Bronze-Block füllten. 50 ccm Kata l wurden in die Zentralzone dieser Rohre eingebracht. Das Abgas von cinem Lausen 6,3 PS-Motor wurde mit @inem Luftstrom vereinigt, bevor es liber da8 katalytsche Bett bei den Versuchen mi tAbgasen geführt wrude. Gasproben wurden vor und nach do= K. talysator enthommen, um den Einfluß des Katalysators zu bestimmen und durch flammenioniaation auf Kohlenwasserstoffgehalt, durch Wärmebestimmung bei der Pasowe durch Hopcalit auf Kohlenmonoxyd und durch the niacho Leitföhigkei@ auf Wasserstoff analysiert. @einn die Einheit bei 320°C Einal@-und Blocktemperatur betrieben wurden, erfolgt ein wesentlicher (100-200°C) Temperaturanstigen, wenn üer die Hälfte des Wasseerstoffs und Kohlenmcnoxyds oxydiert wird. Obwohl dieser @nstieg geringer ist als er in einem adiabatischen katalysti@cken DLmpfer erzielt würde, sind die ernaltenen @rgebnisse verständlicherweise eng. Bei 400°C Blooktemperatur, ist der Temperat ranstieg für eine gegebene Umwandlung geringer aufgrund der wirksameren Wärmeübertragung von Katalysator auf Rohr und Block. The test unit used was mainly intended to provide clues about the influence of the variables, ala, genou a catalytic To produce mufflers. It consisted of four tubes of 2.54 cm (1 ") Diameter, switch tight innerve puncher in a round bronze block filled. 50 cc of cata l were placed in the central zone of these tubes. The exhaust from a Lausen 6.3 hp motor was combined with a stream of air before it was released the catalytic bed was run with exhaust gases during the experiments. Gas samples were before and after do = K. catalyst removed to determine the influence of the catalyst and through flame ionization for hydrocarbon content, through heat determination the Pasowe through hopcalite on carbon monoxide and through the niacho Leitföhigkei @ Analyzed hydrogen. The unit is operated at 320 ° C and block temperature there is a substantial (100-200 ° C) increase in temperature if above half of hydrogen and carbon monoxide is oxidized. Although this @increase is lower is than it would be achieved in an adiabatic catalytic converter, they are Renaltenen @rresults understandably narrow. At 400 ° C block temperature, that is The temperature rise for a given transformation is less due to the more efficient ones Heat transfer from the catalyst to the tube and block.

Bei Tecten mit rienen Kohlenwasserstoffen wurde reine Luft mit geringen Mengen von reinen Kohlenwasserstoffen gemischt. Die Oxydationsmenge istso , daß das Katalysatorbett im wesetnlichen isotherm bleui ». In the case of Tects with pure hydrocarbons, pure air with low Mixed quantities of pure hydrocarbons. The amount of oxidation is such that the catalyst bed in the essential isothermal bleui ».

Tabelle I Vergleich von Katalysator-Arten auf Anspruffgas@ Einlaß- EinlaßC Katalysat Temperatur %O2 A B C D E F Gssemt-% Kohlenwasser- 400°C 2 74 76 13 79 - -stoff smtfernt ans- 400 4 90 81 38 79 - -schließlich von 400 6 100 87 94 81 - -Methanb 400 8 100 90 100 83 - -320 4 87 5 50 44 80 68 %M2 oxydiert 400 3,5 60 20 96 8 90+ 87+ %00 oxydiert 400 3,5 20 29 73 5 15+ 37+ A = Beispiel 2 C = Beispiel 5 G = Beispiel 9 B = Eine physikalischs Mischung D = Beispiel 3 H = Beispiel 10 vum 9370 der bubstaim nach E = Beispiel 4 J = Beispeil 12 Beispiel 3 und 5% der Substamz mach Beispiel 5. Die F = Beispiel 6 Zseammensetzung onthält etwa 126 V2O5, 0,015% Pt und den Rest Aluminiumoxyd a.Bei der Behandlung der Abgase eines Lauson-6,3 PS-Motors.Table I Comparison of catalyst types on start-up gas @ inlet Inlet C catalyst temperature% O2 A B C D E F Gssemt-% hydrocarbons- 400 ° C 2 74 76 13 79 - -fabric removed from- 400 4 90 81 38 79 - -finally from 400 6 100 87 94 81 - -Methane 400 8 100 90 100 83 - -320 4 87 5 50 44 80 68% M2 oxidized 400 3.5 60 20 96 8 90+ 87+% 00 oxidized 400 3.5 20 29 73 5 15+ 37+ A = example 2 C = example 5 G = example 9 B = a physical mixture D = example 3 H = example 10 vum 9370 der bubstaim according to E = example 4 J = example 12 example 3 and 5% of the Substamz make example 5. The F = example 6 composition contains about 126 V2O5, 0.015% Pt and the remainder aluminum oxide a. In the treatment of exhaust gases a Lauson 6.3 HP engine.

Zusamensetzung: 6,9% CO, 3,6% H2, 0,5% Kohlenwasserstoffe @20% CH4, 30% C2H2, 30% C2H4, 20% C3+@, M2 und Argon. b. Metham, gilt für harmlos und wird deshalb aus den Gesamtwerten axsoa c. Zugesetzte Luft zu den Auspuffgasen vor dem Einlaß zum Katalysator, um den angegebene Sauerstoffspielgel zu ergeben. Composition: 6.9% CO, 3.6% H2, 0.5% hydrocarbons @ 20% CH4, 30% C2H2, 30% C2H4, 20% C3 + @, M2 and argon. b. Methame, is considered harmless and will therefore from the total values axsoa c. Added air to the exhaust before the Inlet to the catalyst to give the indicated oxygen balance.

+ Bei 320p +Bei 320°C Eus der Tabelle I ergibt sich, daß der Platinkatalysator(C) zu aktiv für Kohlenmonoryd- und Wassewstoffreduktion ist, um sehr wirksam für die Kohlenwasserstoffoxydation zu sein, falls nicht zehr bobs Sauerstoffspiegel angewandt werden (6% und 8%), was eine sehr hohs Sauerstoffspiegel angewanct werden (6% und 8%), was ein hohe Luftzufunhgeschwindigkeit erforderlich Macht und eine Überhitzung des Katalysators in der adiabatischen Einheit verursacht.+ At 320p + At 320 ° C Eus of Table I it follows that the platinum catalyst (C) is too active for carbon monoryd and hydrogen reduction to be very effective for the To be hydrocarbon oxidation, unless applied zehr bobs oxygen levels (6% and 8%), resulting in a very high oxygen level (6% and 8%), which requires a high air intake speed and overheating of the catalyst in the adiabatic unit.

Die geringe Aktivität des V2O5-Al2O3-Katalysators (@) bei niedriger Temperatur fUr Kohlenwasserstoffe ist ebenso augenscheinlick wie dessin niedrige Aktivitält für Wasserstoff und Kohlemmonoxyd, Es dos ersichtlich, daß die Katalysatoren A und B, typische Katslysatoren nach vorliegender Erfindung sine bessere GesamtunwandluM bei praktischen Sauerstoffspieglen , d.h. Einlaß-Bauerstoffspiegel swischen etwa 1% und etwa 4%, ergeben. Diese Gesamtuml praktischen Samerstoffspiegeln für Kohlenwaszerstoffe (auschließlich Methan) ist überraschend in Hinblick auf die Tatsache, daß die fur die Katalysatoren Nach vorliegender Erfindugm aufgeseitgen Ergebnisse in jedem Fall,mit einer Ausnahme, die Werte übersteigen, welche aus den Daten für Katalysatoren, dis die einselnen Katalysatormittel enthalten, erwartet werden . könsten, Weiterhin, obwohl zu besbechten ist, daß die Katalysateren G, H und J ebenso typische Katalysatoren nach vorliegender Krfindung weniger wirksam als die Katalysatoren A und B zur Umwandlung ton, Kohlenwasserstoffen bei Sauerstoffspiegeln von 2 und 4% sind, sind diese @atalysatoren trotzdem vortcilh ft vom Gesichtspunkt der niedrigen Kosten, der rascheren Aufwärmzeit und der besseren Stabilität a sind ebenso Brauchbar wie die Katalysatoren A « B für die irniedrigung von Kohlenmonoxyd und Wasserstoff.The low activity of the V2O5-Al2O3 catalyst (@) at lower The temperature for hydrocarbons is just as evident as it is low Activity for hydrogen and carbon monoxide, it can be seen that the catalysts A and B, typical catalysts according to the present invention, are better overall converters with practical oxygen levels, i.e. inlet building material levels, swish about 1% and about 4%. These total amounts of practical hydrogen levels for hydrocarbons (all methane) is surprising in view of the fact that the fur The catalysts According to the present invention, results in each case, with one exception that exceeds values obtained from the data for catalytic converters, dis containing single catalyst agents can be expected. able, further, although it should be noted that the catalysts G, H and J as well typical catalysts according to the present invention are less effective than the catalysts A and B to convert ton, hydrocarbons at oxygen levels of 2 and 4%, these catalysts are nevertheless advantageous from the point of view of the low Cost, faster warm-up time, and better stability a are also useful like the catalysts A «B for the lowering of carbon monoxide and hydrogen.

Us die Wirksamkeit der atalyaatoren A-J, die oben identifiziert wurden auf reine Kohlenwasserstoffabgasbeschickungen und inabeaondere us ihre Wirksamkeit im Hinblicrk auf Äthylen und Iropylen festzustellen, wurden Vergleichsversuche mit diesen Materialien bei Temperaturen von 400°C und 320°C durchgeführt. Die Ergdnisse dieses Vergleichs sind in der nachfolgenden Tabelle II aufgeführt. Us the effectiveness of the atalyaizers A-J identified above on pure hydrocarbon exhaust feeds and in particular their effectiveness with respect to ethylene and Iropylene, comparative experiments were carried out with these materials are carried out at temperatures of 400 ° C and 320 ° C. The results this comparison is shown in Table II below.

Tabell II Versche mit reinen Kohlenwasserstoffena Katalysator Verbindung Einl@@temperatur A B G D E F G % Xohlenwasserstoffentfernu C2H4 400°C 91 92 99 62 - 96 99 C3H6 320°C 98 95 96 79 95 94 100 a = Mehrfachverschseinheit, 110 Min.1 einer l%igen Kohlenwasserstoffbeschic Luft.Table II Various with pure hydrocarbons a catalyst compound Inlet temperature A B G D E F G% Xhydrocarbon removal C2H4 400 ° C 91 92 99 62 - 96 99 C3H6 320 ° C 98 95 96 79 95 94 100 a = multiple shipping unit, 110 min. 1 one 1% hydrocarbon content in air.

Aus der vorstehende Tabell II geht hervor, daß die Katalysatoren nach vorliegender Erfindung (A,B,C,E,F,G,H und J) eindeutig atKrker wirkaam bei der Olefinoxydation sind als der Katalysator D, der V2O5-Katalysator. From the above Table II it can be seen that the catalysts according to the present invention (A, B, C, E, F, G, H and J) clearly atKrker was involved of olefin oxidation are than catalyst D, the V2O5 catalyst.

Da Olefine und Diolefine @nscheinend die wic@tigsten Smog-Verursacher sind, wurden die vorstehend aufgeführten Katalysatoren C, D und G, und Katalysator K (Beispiel 7) zur Bestimmung ihrer Oxydationsaktivität gegenüber Olefinden unte sueht. Die @rgebnisse dieser Untersuchung erscheinen in Tabelle III, TaSll III Oxyd OxydationaaktivittHReMnüberOlafine Temperatur für 50%ige U Xatalyaator c D GK Beixp. 9 Beisp. 7 °C °F °C °F °C °F °C °F Äthylen 330 625 391 735 243 470 274 525 Propylen 260 500 280 535 199 390 235 455 Isobuten 230 445 174 345 180 355 ,5bis1,0KohlenwasaerstoffinLuft110'inRa.mgecwindigtc. Since olefins and diolefins seem to be the most important sources of smog Catalysts C, D and G listed above, and Catalyst K (Example 7) for the determination of their oxidation activity with respect to oils found below see. The results of this study appear in Table III, TaSII III Oxide OxydationaaktivittHReMnüberOlafine temperature for 50% U Xatalyaator c D GK Beixp. 9 Ex. 7 ° C ° F ° C ° F ° C ° F ° C ° F Ethylene 330 625 391 735 243 470 274 525 Propylene 260 500 280 535 199 390 235 455 isobutene 230 445 174 345 180 355.5 to 1.0 hydrocarbons in the air 110 'in the wind.

Es ist aus den oben zusammengefaßten Argebnissen leicht ersicht licht da. die Katalysatornn G und K, typische Katalysatwron anch vorliegender Drifindung, beide gegenüber den Katalysator@n C @nd D bezüglich wirksamer Umwandlung ovn Clefinen bei niedrigen @@mpernruren überlegen sind. Die für die Umwandlung arforderliche nledrigere Temperatur seigt an, daß @eit raschrere @ufwärmzeiten möglich sind und denzufolge die maximnle Wirknamkeit der Katalysatoren zehr rasch or"ieht wivdo Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung b@@@teht darin, da sich bei Verwendung der Katalysatoren nach verllegender @rfindung ein weit weniger schädlicher Gerunh ergibt, als bei derjeigen von reinem V2O5-Al2O3. It is easy to see from the results summarized above there. the catalysts G and K, typical catalysts depending on the drift present, both compared to the catalyst @ n C @nd D in terms of efficient conversion of clefins at low @@ mpernruren are superior. The one required for the conversion A lower temperature indicates that faster warm-up times are possible and consequently, the maximum effectiveness of the catalysts increases very quickly A Another advantage of the present invention is that when using of the catalysts after relegating @rfindung a far less harmful Gerunh than that of pure V2O5-Al2O3.

Claims

hey

1.) Catalyst for the oxidation of components of hydrocarbon combustion exhaust gases from hydrocarbon fuels, reduced by sinen content of a larger proportion Aluminichez 3 and 30% V2O5 and between about 0.001 and about 10% at least one second oxidation-catalytic material, the sweite material for catalytsic Oxidation of carbon monoxide in hydrocarbon combustion exhaust gases at temperatures is more effective than V2O5 below 400 ° C.

2.) Ktalysator according to claim @@ dadruch kenn cichnet that the second te k talyti @he material adheres to @lelmetall.

3.) Catalyst according to claim 2, characterized in that the Contains catalyst between 0.001 and 0.3 of a noble metal.

4,) catalyst according to claim 1, characterized in that the swoite te catalytic material a material such as a copper compound wide catalytic Material includes a material such as a copper compound and in amounts from 0.1 to about 10% by weight of the finished catalyst is present.

5,) catalyst according to claim 2 and 4, characterized in that Lt: e. te 13 .. he:; ~, r., C, t0! 11 '3rd - j $. naa F, it3.-talls and between 0.1 and 10% of a catalytic material such as the copper compound is, a copper compound, is composed, 6.) Verfahrne for production a catalyst according to claim 1, characterized in that an aluminum oxide base material is sequentially impregnated with each catalytic material.

7.) The method according to claim 6, characterized in that a mass of the aluminum oxide base material is impregnated with V2O5 and another mass with the second catalytic material is impregnated and that the impregnated masses be sewn together.

8,) Process for the oxidation of constituents of hydrocarbon waste gases in addition to hydrocarbon fuels, marked by the fact that these gases with a Catalyst according to claims 1 to 7 are brought into contact.

9.) The method according to claim 8, dadruch gekennzeischnet that the combustion exhaust gases touch the catalyst in the presence of a stream of air, this air stream at a relatively concentant feed rate of 0.014 to about 0.085 m3 (0.5 to 3.0 eubie fixed) per minute.