DE2442986A1 - Verfahren zur entfernung von stickstoffoxyden aus gasen - Google Patents

Verfahren zur entfernung von stickstoffoxyden aus gasen

Info

Publication number
DE2442986A1
DE2442986A1 DE2442986A DE2442986A DE2442986A1 DE 2442986 A1 DE2442986 A1 DE 2442986A1 DE 2442986 A DE2442986 A DE 2442986A DE 2442986 A DE2442986 A DE 2442986A DE 2442986 A1 DE2442986 A1 DE 2442986A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ppm
nitrogen oxides
catalyst
sulfide
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2442986A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2442986C3 (de
DE2442986B2 (de
Inventor
Tateo Ito
Shigeaki Kasaoka
Masumi Saito
Sumio Tani
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kurashiki Spinning Co Ltd
Original Assignee
Kurashiki Spinning Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kurashiki Spinning Co Ltd filed Critical Kurashiki Spinning Co Ltd
Publication of DE2442986A1 publication Critical patent/DE2442986A1/de
Publication of DE2442986B2 publication Critical patent/DE2442986B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2442986C3 publication Critical patent/DE2442986C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/20—Sulfiding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625—Nitrogen oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409—Nitrogen oxides
    • B01D53/9413—Processes characterised by a specific catalyst
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
    • B01J27/04—Sulfides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
    • B01J27/04—Sulfides
    • B01J27/043—Sulfides with iron group metals or platinum group metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B01D2251/206—Ammonium compounds
    • B01D2251/2062—Ammonia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/204—Alkaline earth metals
    • B01D2255/2047—Magnesium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/2073—Manganese
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20746—Cobalt
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20753—Nickel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20761—Copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/209—Other metals
    • B01D2255/2092—Aluminium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Description

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖNWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL.-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLÖPSCH DIPL.-ING. SELTING
KÖLN 1, DEICHMANNHAUS
Köln, den 6.9.74 AvK/Ax/IM
Kurashiki Boseki Kabushiki Kaisha, No. 7-1, Honmachi, Kurashiki-shi, Okayama-ken /Japan
Verfahren zur Entfernung von Stickstoffoxyden aus Gasen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion von Stickstoffoxyden mit einem Schwermetallsulfidkatalysator in einer Atmosphäre, in der Ammoniak vorhanden ist.
Stickstoffoxyde in Rauchgasen und Abgasen können in der Atmosphäre durch Bestrahlung mit Sonnenlicht in schädliche Stoffe umgewandelt werden. Diese Schadstoffe werden als eine der Ursachen des "photochemischen Smog" angesehen, deren Mechanismus z.Zt. allmählich geklärt ■wird. Die Entfernung der Stickstoffoxyde aus den Rauchgasen und Abgasen wird vom Standpunkt der Verhinderung der Luftverunreinigung als äußerst wichtig angesehen. Es wurden bereits verschiedene Verfahren zu diesem Zweck vorgeschlagen. Diese Verfahren können in drei Gruppen eingeteilt werden:
1. Oxydation der Stickstoffoxyde;
2. katalytische Reduktion der Stickstoffoxyde und
3. katalytischer Abbau der Stickstoffoxyde.
Bei den Verfahren der Gruppe 1. werden beispielsweise die Stickstoffoxyde zuerst katalytisch zu Salpetersäure oxydiert, die ihrer-seits durch Adsorbtion ah einem Träger· oder durch Absorption in einer alkalischen Lösung entfernt wird. Bei den Verfahren der Gruppe 2. werden die Rauchgase und Abgase zuerst entschwefelt und anschließend
5098 U/1131
mit Kohlenoxyd, Methan, Wasserstoff ο.dgl. katalytisch reduziert. Die bei diesen Verfahren verwendeten Katalysatoren unterliegen jedoch einer Schädigung und nachteiligen Veränderung durch eine in den Rauchgasen und Abgasen vorhandene Komponente, insbesondere Schwefeldioxyd, und die Reduktionsmittel neigen dazu, mit dem Sauerstoff in den Rauchgasen und Abgasen bevorzugt zu reagieren. Diese Verfahren sind daher unbefriedigend. Dagegen erfolgt bei dem Verfahren der Gruppe 3. ein Abbau der Stickstoffoxyde zu unschädlichen Stoffen oder Stickstoff und Sauerstoff, so daß es in dieser Hinsicht günstig ist, aber es hat den Nachteil, daß im allgemeinen eine lange Zeit für den Abbau der Stickstoffoxyde erforderlich ist.
i Es wurde nun gefunden, daß die Stickstoffoxyde wirksam zu Stickstoff und Wasser abgebaut werden, wenn die Gase, die die Stickstoffoxyde enthalten, mit einem Schwermetallsulfid in einer Atmosphäre, in der Ammoniak (NH3) vorhanden ist, in berührung gebracht werden. Der Erfindung liegt diese Feststellung zugrunde.
Gegenstand der Erfindung ist demgemäss ein Verfahren zur Reduktion von Stickstoffoxyden zu unschädlichen Stoffen oder Stickstoff und Wasser sowie ein Verfahren zur Entfernung von Stickstoffoxyden aus Rauchgasen und Abgasen, wobei die Gase mit einem Schwermetallsulfidkatalysator in einer Atmosphäre, in der Ammoniak vorhanden ist, in Berührung gebracht werden und hierdurch die Stickstoffoxyde ,zu Stickstoff und Wasser abgebaut werden. ;
Ammoniak dient als Reduktionsmittel. Sine Verwendung ist vorteilhaft, weil es durch den in den Rauchgasen und Abgasen vorhandenen Sauerstoff nicht beeinflusst wird. Das Ammoniak wird in ungefähr der o,67-bis 4fachen, vorzugsweise in ungefähr der 1- bis 3-fachen stöchiometrischen Menge verwendet. Als Katalysatoren werden Schwermetall-
— —-■ -5Ό9Β U :
sulfide verwendet, die den Vorteil haben, daß sie durch Schwefeldioxyd, Wasserdampf, Sauerstoff u.dgl.,. insbesondere Schwefeldioxyd, nicht leicht geschädigt werden. Als Beispiele geeigneter Katalysatoren sind die Sulfide von Kupfer, Mangan, Nickel, Eisen und Kobalt zu nennen. Diese Katalysatoren können allein oder in Kombination und mit einem Aktivator oder Träger/ ,z.B. Al2O3, Cr2O3, SiO2 oder MgO verwendet werden. Die Menge des Sulfids beträgt o,o5 bis 7o Gew.-%, bezogen auf das Gewicht von Katalysator und Träger. Die erfindungsgemäss verwendeten Katalysatoren ! können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise kann die Herstellung nach einem Verfahren erfolgen, bei dem ein Trägerkatalysator durch Imprägnieren ; eines Trägers, z.B. feinteiligem Al3O3 oder SiO2, mit einer wässrigen Lösung, die Schwermetallionen enthält, hergestellt
und der Träger dann in Gegenwart von Schwefelwasserstoff gesintert wird. Geeignet ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von Fällungskatalysatoren, bei dem ein Gemisch einer wässrigen Lösung, die Aluminiumipnen und Schwermetallionen enthält, und einer wässrigen Alkalisulfidlösnng gerührt und die Fällung in einem Luftstrom, Stickstoffstrom oder Schwefelwasserstoffstrom geröstet wird. '
Beim Verfahren gemäss der Erfindung werden die Rauchgase und Abgase, uie die zu reduzierenden Stickstoffoxyde enthalten, und das Ammoniak enthaltende Gas in einen geeigneten Röhrenreaktor eingeführt, der mit dem erfindungsgemäss verwendeten Katalysator gefüllt ist. Vorzugsweise wird ein Vorheizrohr verwendet, durch das die Rauchgase und Abgase geleitet werden, bevor sie in den Röhrenreaktor, in dem die. Stickstof foxyde reduziert werden, geführt wird. Die Vorwärmung der zu behandelnden Gase ist für den Wärmehaushalt des Röhrenreaktors günstig. Die Temperatur im Röhrenreaktor unterliegt keiner besonderen Begrenzung, jedoch beträgt sie im allgemeinen etwa 15o bis 55o°C, vorzugsweise etwa 25o bis 4oo°C.
509 8 1 47ΊΊ 3Ί
G^mäss der Erfindung ist es leicht möglich, Stickstoffoxyde mit hohem Wirkungsgrad unter Verwendung kleiner Apparaturen in unschädliche Stoffe umzuwandeln. Dies ι Steht in Gegensatz zum Naßverfahren, bei dem im allgemeinen umfangreiche Apparaturen und die Aufarbeitung oder Kreislaufführung einer Lösung, nötig ist, um die darin enthaltenen Schadstoffe unschädlich zu \ machen. Die Erfindung weist außerdem einige Vorteile auf, die flbliche Trockenverfahren nicht haben. Das Verfahren gemäss der Erfindung ist vorteilhaft, weil die katalyti-SChe Wirkung der als Katalysatoren verwendeten Schwermetallsulfide durch Schwefeldioxyd, Sauerstoff, Wasser o.dgl., die in den Rauchgasen und Abgasen vorhanden sind, nicht verschlechtert wird, keine Stickstoffoxyde durch Oxydation des als Reduktionsmittel verwendeten Ammoniaks mit dem in den Rauchgasen und Abgasen vorhandenen Sauerstoff gebildet werden und überschüssiges oder nicht umgesetztes Ammoniak zu unschädlichen Stoffen oder zu freiem Stickstoff und Wasser/abgebaut wird, wobei der Wasserstoff mit Sauerstoff weiter zu Wasser oxydiert wird.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert.
Beispiel 1
Eine Lösung von 12,4 g Kupfer(II)-nitrattrihydrat, 14,9 g Nickel(II)-nitrathexahydrat und 76,9 g Aluminiumnitratnonahydrat in 523 g destilliertem Wasser wurden unter !Rühren zu einer Lösung von 28,2 g Natriumsulfidnonahy- Wat und 28,5 g Natriumhydroxyd in 318 g destilliertem Wasser gegeben. Die gebildete Fällung wurde abfiltriert, mit Wasser gewaschen, bei 11o°C getrocknet, 3 Stunden bei 45o°C.calciniert, während Luft durchgeleitet wurde, und auf eine Teilchengröße von o,84 bis 1,41 mm (14 bis 2o mesh) gemahlen.
5098U/1131
ORIGINAL (NSPECTED
über 1,5g des in der beschriebenen Weise hergestellten
Katalysators wurde ein Gasgemisch, das 2oo ppm Stickstoffoxyde (gerechnet als N«), 12oo ppm SO2* 1o Vol-% CO2, ! 5 Vol-% O2 und 1o Vol-% H2O enthielt, bei einer Tempera- ' tür von 4oo°C in einer Menge von 5oo NmI pro Minute in ;
ι Gegenwart von 26o ppm NH3 geleitet. Hierdurch wurden
93 % der Stickstoffoxyde entfernt.
Beispiel 2
Eine Lösung von 24,5 g Kupfer(II)-nitrattrihydrat und
76,ο g Aluminiumnitratnonahydrat in 521 g Wasser wurde
mit einer Lösung von 27,9 g Natriumsulfidnonahydrat und
28,1 g Natriumhydroxyd in 314 g Wasser gemischt. Hierbei
wurde eine Fällung gebildet, die abgetrennt, mit Wasser
gewaschen, 22 Stunden bei 11o°C getrocknet, 4 Stunden
bei 4 5o°C unter Durchleiten von Luft calciniert und aufeine Teilchengröße von o,84 bis 1,41 mm (14 bis 2o mesh)
•gemahlen wurde.
I Ein Gasgemisch, das 185 ppm Stickstoffoxyde (gerechnet als
■ N2), 125o ppm SO2, 1o Vol-% CO3, 5 Vol-% O3 und 1o Vol-% . H2O enthielt, wurde bei einer Temperatur von 4oo°G in ■■'< einer Menge von 5oo Nml/Min. über 25o mg des in der be- j schriebenen Weise hergestellten Katalysators geleitet.
Bei Verwendung von 15o ppm NH, wurden 46 % der Stickstoffoxyde entfernt. Mit 3oo ppm bzw. 45o ppm NH3, die unter ; den gleichen Bedingungen verwendet wurden, wurden 67 %
i bzw. 71 % der Stickstoffoxyde entfernt. Mit 4 g des
vgleichen Katalysators und 3oo ppm NH3 wurde eine fast
\1oo %ige Entfernung der Stickstoffoxyde erreicht.
Beispiel 3
Ein Katalysator wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene
Weise unter Verwendung einer Lösung von 6,62 g Nickel(II)-nitrathexahydrat, 5,5o g Kupfer(II)-nitrattrihydrat,
1o2,5 g Aluminiumnitratnonahydrat und 11,7 g Magnesiumnitrathexahydrat in 600 g Wasser und.einer Lösung von . ......
5098U/1131 :
ORIGINAL INSPECTED ' '
12,5 g Nat riuinsul f idnonahydra t und 53,0 g Natriumcarbonat in 5o5 g Wasser hergestellt.
/ Ein Gasgemisch, das 25o ppm Stickstoffoxyde (gerechnet als N2),11oo ppm SO2, 1o Vol-% CO2, 5 Vol-% O2 und 1o Vol-% H2O enthielt, wurde bei einer Temperatur von 4oo C in einer Geschwindigkeit von 5oo Nml/Min. in Gegenwart von 17o ppm NH3 über 25o mg.des Katalysators geleitet, wodurch 57 % der Stickstoffoxyde entfernt wurden. Mit 34ο ppm NH3 wurden 75 % und mit 51ο ppm NH3 81 % der Stickstoffoxyde entfernt. Mit 1,75 g des gleichen Katalysators.und 34ο ppm NH3 wurde eine Entfernung von 96 % der Stickstoffoxyde erreicht. j
Beispiel 4 . j
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurde ein Katalysator aus einer Lösung von 8,72 g Mangannitrathexahydrat, 7,34 g Kupfer(II)-nitrattrihydrat und 1o6,4 g Aluminiumnitratnonnydrat in 593 g Wasser und einer j Lösung von 16,7 g Natriumsulfidnonahydrat und 39,4 g Natriumhydroxyd in 391 g Wasser hergestellt.
Ein Gasgemisch, das 2oo ppm Stickstoffoxyde (gerechnet als N2), 13oo ppm SO2, 1o Vol-% CO2, 6 Vol-% O2 und 9,5 Vol-% H2O enthielt, wurde bei einer Temperatur von 4oo°C mit einer Geschwindigkeit von 55o Nml/Min. in Gegenwart von 13o ppm NH3 über 25o mg des KAtalysators geleitet, wodurch 5o % der Stickstoffoxyde entfernt wurden. Bei Verwfidung von 26o ppm NH3 wurden 7o % und bei Verwendung von 39o ppm NH3 74 % der Stickstoffoxyde entfernt. Wenn die Behandlung 96 Stunden in Gegenwart von 26o ppm NH3 fortgesetzt wurde, wurden 52 % Stickstoffoxyde mit einer Verminderung des Wirkungsgrades um 26 % entfernt. Wenn die Gase in der gleichen Weise mit 2,5 g des Katalysators behandelt wurden, wurden die Stickstoffoxyde in Gegenwart von 13o ppm NH3 zu 63 % und in Gegen-. _wart von 195 ppm, 26o ppm und 39o ppm NH3 zu nahezu I00 %
.-5098 U/1 131 :
entfernt.
Beispiel 5
tin Katalysator wurde auf die vorstehend beschriebene Weise aus einer Lösung von 2,39 g Kupfer(II)-nitrattrihydrat, 2,84 g Mangannitrathexahydrat und 133,9 g AIuminiumnitratnonahydrat in 657 g Wasser und einer Lösung von 5,46 g Natriumsulfidnonahydrat und 49,6 g Natriumhydroxyd in 458 g Wasser hergestellt.
Ein Gasgemisch, das 2oo ppm Stickstoffoxyde (gerechnet j als N2), 12oo ppm SO2, 1o Vol-% CO2, 5 Vol-% O2 und I 1o Vol-% H0O enthielt, wurde bei einer Temperatur von | 4oo°C in einer Menge von 5oo Nml/Min. über 25o mg des I Katalysators geleitet, wobei die Stickstoffoxyde in Gegenwart von 13o ppm NH3 zu 7o %, in Gegenwart von 26o ppm NH3 nu 96 % und in Gegenwart von 39o ppm NH3 j zu nahezu I00 % entfernt wurden. Das Gas wurde in der i gleichen Weise mit 2,5 g des Katalysators behandelt, wo- i bei die Stickstoffoxyde in Gegenwart von 13o ppm NH3 zu ! 74 % und in Gegenwart von 195 ppm, 26o ppm und 39o ppm NH3 zu nahezu I00 % entfernt wurden.· Mit 25o mg des Katalysators und 260 ppm NH3 wurden bei Durchführung der j Behandlung bei 35o°C 81 % der Stickstoffoxyde und bei Durchführung der Behandlung bei 3oo°C 51 % der Stickstoffoxyde entfernt. Das Gasgemisch wurde in der gleichen Weise bei 25o°C in Gegenwart von 260 ppm NH3 behandelt, wobei die Stickstoffoxyde bei Verwendung von 2,5 g des Katalysators zu 88 % und bei Verwendung von 5 g des Katalysator s zu fast I00 % entfernt wurden.
Beispiel 6
Ein Katalysator wurde auf die in Beispiel 2 beschriebene Weise hergestellt, wobei jedoch eine Lösung von 11,ο g Kupfer(II)-nitrattrihydrat, 13,1 g Mangannitrathexahydrat und 159,6 g Aluminiumnitratnonahydrat in 89o g Wasser und eine Lösung von 25,1 g Natriumsulfidnonahydrat
5098Ί w'nTr : '
ORIGINAL IMSPECTED
und 59,1 g Natriumhydroxyd in 587 g Wasser verwendet wurden und di<
wurde.
und die Fällung bei einer Temperatur von 65o°C calciniert
Ein Gasgemisch, das 18o ppm Stickstoffoxyde (gerechnet als N2), 12oo ppm SO2, 1o Vol-% CO2, 5 Vol-% O2 und 1o Vol-% Η,Ο enthielt, wurde bei einer Temperatur von 55o°C in einer Menge von 5oo NmI/Min. in Gegenwart von 27o ppm NH3 über o,5 g des Katalysators geleitet, wodurch 71 % der Stickstoffoxyde entfernt wurden. Wenn das Gasgemisch in der gleichen Weise, jedoch bei Temperaturen von 5oo°, 45o°, 4oo°, 35o°, 3oo° und 2 5o°C behandelt wurde, wurden 87%, 96%, 96%, : 87%,, 68 % bzw. 51 % der Stickstof foxydec entfernt. Mit 2,5 g Katalysator bei einer Temperatur von 155°C in Gegenwart von 27o ppm NH3 wurden 93 % der Stickstoffoxyde entfernt, j
Beispiel 7
Ein KAtalysator wurde durch Behandlung einer Lösung von 4,o3 g Eisen(IJI)-nitratnonahydrat, 2,86 g Mangannitrathexahydrat, 241 g Kupfer(II)-nitrattrihydrat und 127,3 g Aluminxumnitratnonahydrat in 647 g Wasser und einer Lösung von 8,2 g Natriumsulfidnonahydrat und 47,2 g Natriumhydroxyd in 443 g Wasser in der beschriebenen Weise hergestellt.
ί Ein Gasgemisch, das 35o ppm NU, (gerechnet als N2) und 5 Vol-% O2 enthielt, wurde bei einer Temperatur von 4oo°C irveiner Menge von 5oo Nml/Min. über 2,5 g des KAtalysators geleitet. Hierbei wurden keine Stickstoffoxyde aus dem Ammoniak durch Umsetzung mit Sauerstoff gebildet. Der Versuch wurde in der gleichen Weise wiederholt, wobei jedoch in Gegenwart von 4o7 ppm NH3 (gerechnet als N2) und unter Verwendung von 2,5 g des Katalysators gearbeitet wurde. Hier durch wurde das Ammoniak vollständig abgebaut. Es wird angenommen, daß die folgenden Reaktionen stattfinden: 4 NH3 ^ 2 N2 + 6 H2
6 H2 + 3 O.
5098U/1 131
Beispiel 8
Ein Katalysator wurde aus einer Lösung von 5,81 g Kobalt-(Il)-nitrathexahydrat, 4,82 g Kupfer(II)-nitrattrihydrat und 119,8 g Aluminiumnitratnonahydrat in 624 g Wasser und einer Lösung von 142,8 g Natriumsulfidnonahydrat in 314 g Wasser hergestellt.
Ein Rauchgas, das 29o bis 34o ppm Stickstoffoxyde, 15oo bis 19oo ppm SO2, 6 bis 8 Vol-% H2O und 5 bis 1o Vol-% O2 enthielt, wurde mit 3,ο g des Katalysators bei einer Temperatur von 4oo°C und einer Geschwindigkeit von 5oo ml/ Min. in Gegenwart von 147 ppm bzw. 273 ppm NH3 behandelt, wodurch 45 % bzw. 95 % der Stickstoffoxyde entfernt wurden. Mit 336 bzwc 46 2 ppm NH3 wurde eine fast 1oo %ige Entfernung der Stickstoffoxyde erreicht. Bei VerwTidung von 4 62 ppm NH3 wurde kein nicht umgesetztes Ammoniak nachgewiesen. .
Beispiel 9 . · !
Ein Katalysator wurde aus einer Lösung von 5,23 g Mangannitrathexahydrat, 4,4o g Kupfer(II)-nitrattrihydrat, ■ 82,ο g Aluminiumnitratnonahydrat und 29,1 g Chrom(II)-nitratnonahydrat in 585 g Wasser und einer Lösung von . 1o,o g Natriumsulfidnonahydrat und 4o,5 g Natriumhydroxyd in 386 g Wasser hergestellt. !
Der in Beispiel 8 beschriebene Versuch wurde unter Verwendung von 25o mg dieses Katalysators und 2o6 ppm NH3 wiederholt. Hierbei wurden 43 % der Stickstoffoxyde entfernt. Bei Verwendung von 3o2 ppm NH3 und 42o ppm NH3 wurden 62 % bzw. 72 % der Stickstoffoxyde entfernt. Bei Verwendung von 63o ppm NH3 wurde eine 78 %ige Entfernung der Stickstoffoxyde erreicht und kein nicht umgesetztes Ammoniak nachgewiesen.
5098U/ 1131

Claims (3)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Entfernung von Stickstolfoxyden aus
    Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stickstoffoxyde über einem Schwermetallsulfidkatalysator in einer Atmosphäre, in der Ammoniak vorhanden ist, reduziert.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Schwermetallsulfid Kupfersulfid, Mangansulfid, Nickelsulfid, Eisensulfid und/oder Kobaltsulfid verwendet.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2t dadurch gekennzeichnet, daß man das Schwermetallsulfid in einer Menge von etwa o,o5 bis 7o Gew.-%, bezogen auf das Gewicht von KAtalysator unu Träger, verwendet.
    4a Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Ammoniak in ungefähr der o,67- bis 4rfachenf vorzugsweise in der 1- bis 3-fachen stöchiometrisehen Menge verwendet.
DE2442986A 1973-09-13 1974-09-07 Verfahren zur Entfernung von Stickstoffoxyden aus Gasen Expired DE2442986C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP48103545A JPS5062856A (de) 1973-09-13 1973-09-13

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2442986A1 true DE2442986A1 (de) 1975-04-03
DE2442986B2 DE2442986B2 (de) 1978-05-03
DE2442986C3 DE2442986C3 (de) 1979-01-18

Family

ID=14356796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2442986A Expired DE2442986C3 (de) 1973-09-13 1974-09-07 Verfahren zur Entfernung von Stickstoffoxyden aus Gasen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3981971A (de)
JP (1) JPS5062856A (de)
DE (1) DE2442986C3 (de)
GB (1) GB1457938A (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4089930A (en) * 1976-02-12 1978-05-16 New England Power Service Company Process for the catalytic reduction of nitric oxide
JPS5298694A (en) * 1976-02-13 1977-08-18 Hokkaido Electric Power Method of manufacturing catalysts by using heavy oil ash
US4246234A (en) * 1978-05-26 1981-01-20 New England Power Service Company Method and apparatus for reducing nitric oxide
US4874590A (en) * 1988-04-07 1989-10-17 Uop Catalytic reduction of nitrogen oxides
US6610263B2 (en) 2000-08-01 2003-08-26 Enviroscrub Technologies Corporation System and process for removal of pollutants from a gas stream
US7232782B2 (en) * 2002-03-06 2007-06-19 Enviroscrub Technologies Corp. Regeneration, pretreatment and precipitation of oxides of manganese
US20030059460A1 (en) * 2001-09-27 2003-03-27 Yasuhiko Tabata Hybrid material for regeneration of living body tissue
MXPA04005896A (es) * 2001-12-21 2004-09-13 Enviroscrub Technologies Corp Pretratamiento y regeneracion de oxidos de manganeso.
MXPA05008061A (es) 2003-01-28 2005-10-19 Enviroscrub Technologies Corp Oxidos de manganeso procesados en reactores de flujo continuo.
US7488464B2 (en) 2003-07-31 2009-02-10 Enviroscrub Technologies Corporation Metal oxide processing methods and systems
TWI414516B (zh) * 2006-08-25 2013-11-11 Basf Ag 自富含氫氣之含烯烴氣體混合物中移除氧氣、氮氧化物、乙炔及／或二烯之方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB384532A (en) * 1931-04-22 1932-12-08 Hans Tropsch An improved method of freeing coke oven gas from nitrogen oxides and/or for convertin
GB476684A (en) * 1936-05-13 1937-12-13 Gas Light & Coke Co Improvements in or relating to the removal of oxides of nitrogen from combustible gases
US2361825A (en) * 1941-08-25 1944-10-31 Union Oil Co Reduction of sulphur dioxide to hydrogen sulphide and free sulphur
US3223652A (en) * 1962-09-05 1965-12-14 Sinclair Research Inc Preparation of iron group metal catalysts
US3565830A (en) * 1963-02-07 1971-02-23 Engelhard Min & Chem Coated film of catalytically active oxide on a refractory support
US3695828A (en) * 1970-04-14 1972-10-03 Perm Polt I Method of purification of exhaust gases from nitric oxides
US3857921A (en) * 1972-09-27 1974-12-31 Asahi Chemical Ind Method for eliminating nitrogen oxides and catalyst composition for use in practicing said method
JPS5343916B2 (de) * 1973-05-21 1978-11-24

Also Published As

Publication number Publication date
US3981971A (en) 1976-09-21
JPS5062856A (de) 1975-05-29
DE2442986C3 (de) 1979-01-18
GB1457938A (en) 1976-12-08
DE2442986B2 (de) 1978-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2414333C3 (de) Verfahren zur selektiven Abtrennung von Stickstoffoxiden aus Abgasen
DE69004622T2 (de) Selektive Entfernung von Schwefelwasserstoff mit einem einen Nickelpromotor enthaltenden Sorbentmittel.
EP0499095B1 (de) Katalysatoren zur Entfernung von Schwefelverbindungen aus technischen Gasen, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung
DE2525732C3 (de) Verfahren zur Regenerierung eines festen Reaktionsmittels
DE2646753C3 (de) Verfahren zur katalytischen Behandlung von Abgasen
DE2539003B2 (de) Verfahren zum entfernen von in abgas enthaltenden stickstoffoxiden oder stickstoff- und schwefeloxiden
DE2459615A1 (de) Verfahren zur gleichzeitigen behandlung von abwaessern und abgasen aus ammoniak- synthesegas herstellenden anlagen
DE3018279A1 (de) Verfahren zur reinigung eines schwefelwasserstoff enthaltenden gases
DE2931486A1 (de) Verfahren zur reinigung eines schwefelwasserstoff enthaltenden gases
DE2441199A1 (de) Katalysatoren fuer die behandlung von schwefelverbindungen enthaltenden abgasen
DE2442986A1 (de) Verfahren zur entfernung von stickstoffoxyden aus gasen
DE2101901A1 (de) Verfahren zur Verringerung des Gesamtschwefelgehaltes von Claus Abgasen
DE955318C (de) Verfahren zur Entfernung von Cyanwasserstoff aus Gasen, die mehr als 10 VolumprozentSchwefelwasserstoff enthalten
EP0514729B1 (de) Verfahren zur Entfernung des Ammoniakgehaltes in Gasen
DE2433076A1 (de) Verfahren zur entfernung von stickstoffoxyden aus abgasen
DE2708035C2 (de) Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff und Ammoniak aus einem heißen Gas
DE1542222A1 (de) Verfahren zum Umsetzen von Kohlenoxyd mit Dampf
DE2232027A1 (de) Oxydation von schwefel und schwefelverbindungen zu schwefeldioxid
DE4206913A1 (de) Katalysator fuer die carbonylsulfid-hydrolyse
DE2454515A1 (de) Verfahren zur reduktion von stickstoffoxyden
DE2264097B2 (de) Verfahren zur Reinigung von Cyanwasserstoff, Schwefelwasserstoff und Ammoniak enthaltendem Gas
EP0637995B1 (de) Katalysatoren zur entfernung von schwefelverbindungen aus technischen gasen sowie deren verwendung
DE2348295C3 (de) Verfahren zur Entfernung von Stickstoffoxiden aus Gasen
DE2635063A1 (de) Katalysator fuer die reduktion von stickstoffoxiden in anwesenheit von ammoniak
DE2646627C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee