DE2443899A1 - REDUCING CATALYST FOR THE SEPARATION OF NITROGEN OXIDES FROM EXHAUST GASES - Google Patents
REDUCING CATALYST FOR THE SEPARATION OF NITROGEN OXIDES FROM EXHAUST GASESInfo
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Description
Die Abscheidung von Stickoxiden aus Abgasgemischen, die beispielsweise aus Kesselanlagen stammen, wurde in letzter Zeit immer dringlicher.The separation of nitrogen oxides from exhaust gas mixtures, which originate for example from boiler systems, has recently been carried out more and more urgent.
Gegenstand der Erfindung ist ein neuartiger Reduktionskatalysator, der sich zur Abscheidung von Stickoxiden (die im folgenden auch allgemein, als "NO " bezeichnet werden),durch selektive Reduktion dieser Oxide eignet.The subject of the invention is a novel reduction catalyst, which is used for the separation of nitrogen oxides (which are also generally referred to as "NO" in the following), by selective Reduction of these oxides is suitable.
Es wurde bereits vorgeschlagen, N0__ durch Oxidation von NO in einem trockenen Gasgemisch in Anwesenheit, einer geringen Sauerstoff menge abzuscheiden. Das in der deutschen Patentanmeldung P 24 22 708.5 beschriebene Verfahren besteht darin, daß man das trockene Gasgemisch mit einem adsorbierenden Oxidationskatalysator in Berührung bringt, der durch Erhitzen eines in der Natur vorkommenden Tuffs erhältlich ist. Dieser natürliche Tuff besteht im wesentlichen aus SiOp, AIpO., und HpO und enthält insgesamt 1 bis 10 Gewichts-% Alkali- und Erdalkalioxid und hat ein Röntgenbeugungsdiagramm, das etwa dem in den folgenden Tabellen I und II dargestellten entspricht. Das vorhandene sowie das neuIt has already been suggested to remove N0__ by oxidizing NO in a dry gas mixture in the presence, a low level of oxygen amount to be deposited. The method described in German patent application P 24 22 708.5 consists in the fact that the brings dry gas mixture into contact with an adsorbing oxidation catalyst, which is produced by heating a naturally occurring occurring tuffs is available. This natural tuff consists essentially of SiOp, AIpO., And HpO and contains in total 1 to 10% by weight alkali and alkaline earth oxide and has an X-ray diffraction diagram, which roughly corresponds to that shown in Tables I and II below. The existing as well as the new
5098 1 A / 10225098 1A / 1022
gebildete NO2 werden dann an dem Absorptionsmittel adsorbiert und darauf wieder auf übliche Weise regeneriert, indem man es z.B. durch Erhitzen des Absorptionsmittels abspaltet, worauf der Oxidations-Absorptionsprozeß wiederholt wird.NO 2 formed are then adsorbed on the absorbent and then regenerated again in the usual way, for example by splitting it off by heating the absorbent, whereupon the oxidation-absorption process is repeated.
Bei Anwendung der Abgase aus Kesselanlagen hat sich jedoch die Methode, Stickstoffmonoxid (NO) durch Oxidation zu entfernen, als unbrauchbar erwiesen, wenn das Abgas einen größeren Feuchtigkeitsanteil von etwa 10 bis 15 Volumen-% enthält, was z.B. bei Abgasen aus Sinterofen nicht der Fall ist. Feuchte Gase müssen vor Anwendung des Verfahrens getrocknet werden, damit die Feuchtigkeit die Aktivität des Katalysators nicht beeinträchtigt. Außerdem muß zur Desorption von NOp das Absorptionsmittel verhältnismäßig hoch erhitzt werden.When using the exhaust gases from boiler systems, however, the method of removing nitrogen monoxide (NO) through oxidation has become proved to be unusable if the exhaust gas contains a larger moisture content of about 10 to 15% by volume, which is e.g. Exhaust gases from sintering furnace is not the case. Moist gases must be dried prior to using the process in order to keep the moisture does not affect the activity of the catalyst. In addition, the absorbent must be proportionate for the desorption of NOp be highly heated.
Es ist auch bekannt, NO in einem Gasgemisch durch Reduktion mit einem Gas, z.B. mit H2, CO, Kohlenwasserstoffen oder NtU als Reduktionsmittel zu reduzieren. Hierbei wird als Katalysator das Oxid eines Metalles, z.B. von Cu, Fe, Cr, V, Mo oder V/ verwendet.It is also known to reduce NO in a gas mixture by reduction with a gas, for example with H 2 , CO, hydrocarbons or NtU as a reducing agent. The oxide of a metal, for example Cu, Fe, Cr, V, Mo or V / is used as the catalyst.
Diese Methode hat jedoch bedeutende Nachteile, da das NO aufgrund der geringen Reduktionsgeschwindigkeit sehr langsam abgeschieden wird und der Katalysator eine allzu kurze Lebenszeit hat. Außerdem benötigt sie eine hohe Reaktionstemperatur und der Katalysator wird nach kurzer Zeit durch die Beimengungen, z.B. Schwefeldioxid, vergiftet.However, this method has significant disadvantages since the NO is very slow due to the low rate of reduction is deposited and the catalyst has an excessively short life. In addition, it requires a high reaction temperature and the catalyst is poisoned after a short time by the admixtures, e.g. sulfur dioxide.
Das erwähnte Reduktionsverfahren wurde daher bis jetzt noch nicht verwirklicht, da seiner Anwendung im technischen Maßstab die erwähnten Nachteile entgegenstehen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen neuen selektiven Reduktionskatalysator bereitzustellen, mit dessen Hilfe man auf wirksame und einfache Weise den Abgasen sämtliche Stickoxide (NO ) entziehen kann.The reduction process mentioned has therefore not yet been implemented because it is used on an industrial scale oppose the disadvantages mentioned. The invention is based on the object of a new selective reduction catalyst provide, with the help of which you can remove all nitrogen oxides (NO) from the exhaust gases in an effective and simple manner.
/3/ 3
5098U/10225098U / 1022
Der erfindungsgemäße Reduktionskatalysator wird hergestellt durch Behandeln eines in der Natur vorkommenden anorganischen Stoffes als Träger für den. Katalysator mit einer Lösung, die Kationen eines Metalles aus den Gruppen Ib, Hb oder VIII des Periodensystems oder von Cr oder Mn enthält; die Behandlung erfolgt auf die zur Herstellung von Katalysatoren übliche Weise, z.B. durch Tauchen oder Besprühen des Trägers mit einer die Kationen enthaltenden wässrigen Lösung und gegebenenfalls darauffolgendes Erhitzen.The reducing catalyst of the present invention is prepared by treating a naturally occurring inorganic one Substance as a carrier for the. Catalyst with a solution containing cations of a metal from groups Ib, Hb or VIII des Periodic table or of Cr or Mn; the treatment is carried out in the manner customary for the production of catalysts, e.g. by dipping or spraying the support with an aqueous solution containing the cations and, if necessary, the following Heat.
Repräsentative Beispiele für die erfindungsgemäßen Katalysatorträger sind in der Natur vorkommende Tuffarten, die im wesentlichen aus SiO2, AIpCU und KUO bestehen und insgesamt 1 bis 10 Gewichts-% Alkalioxid und bzw. oder Erdalkalioxid ent-1 halten und deren Röntgenbeugungsdiagramm in Tabelle I und II dargestellt ist.Representative examples of the present invention catalyst supports are naturally occurring Tuffarten consisting essentially of SiO 2, AIpCU and KUO and a total of 1 to 10 wt% alkali oxide and or or alkaline earth metal oxide corresponds 1 hold and whose X-ray diffraction pattern in Table I and II is shown.
/4 5098U/1022/ 4 5098U / 1022
Tabelle ITable I.
24438332443833
£ Grid spacing
£
Intensität
10· 1/I0 Relative
intensity
10 · 1 / I 0
£ Grid spacing
£
Intensität
10-1/I0 Relative
intensity
10-1 / I 0
5098u7iV~225098u7iV ~ 22
Tabelle IITable II
Gitterabstand Relative Gitterabstand RelativeGrid spacing Relative Grid spacing Relative
Intensität IntensitätIntensity intensity
XX 10· I/I ' jj 10 '10 · I / I 'jj 10'
509814/1022 - 5 -509814/1022 - 5 -
Die Werte für die Lage und die spezifische Intensität 10'1/I0 im Röntgenbeugungsspektrum können leicht schwanken, je nach der zur Messung der Feuchtigkeit und Temperatur verwendeten Apparatur und der Art, wie die Kristalle eingesetzt v/urden. The values for the location and the specific intensity 10'1 / I 0 in X-ray diffraction spectrum may fluctuate slightly, depending on the used for measuring the humidity and temperature apparatus and the manner in which the crystals used v / ere.
Die Röntgenbeugungsdiagramme wurden auf übliche Weise erhalten. Es wurde eine Kc*. - Doublettstrahlung von Kupfer und ein Geiger-Zähler-Spektrometer mit Streifenaufzeichnung verwendet. Die Höhe der Peaks, I, und die Lage als Funktion von 2 C&* , wobei cS" der Braggsche Winkel ist, wurden aus der Spektrometeraufzeichnung abgelesen. Hieraus wurde die relative Intensität The X-ray diffraction patterns were obtained in the usual manner. It became a Kc *. - Doublet radiation of copper and a Geiger counter spectrometer used with strip recording. The height of the peaks, I, and the position as a function of 2 C & *, where cS "is the Bragg angle, were taken from the spectrometer record read. This became the relative intensity
10 .10.
berechnet, wobei die J0 die Intensität der stärksten Linie oder des höchsten Peaks ist, sowie der Gitterabstand A berechnet.calculated, where the J 0 is the intensity of the strongest line or the highest peak, and the grid spacing A is calculated.
Das Rohmaterial gemäß Tabelle I kommt hauptsächlich in den japanischen Distrikten TohoKu. und Chugoku vor, während die in Tabelle II aufgeführten Tuffs in den Distrikten Tohoku und Kyushu vorkommen.The raw material according to Table I comes mainly from the Japanese districts of TohoKu. and Chugoku before, while the in Tuffs listed in Table II occur in the Tohoku and Kyushu districts.
Die Röntgenbeugungsgitter und die chemische Zusammensetzung der in Tabelle I und II aufgeführten Tuffs, die sich als Träger für die erfindungsgemäßen Katalysatoren eignen, entsprechen weitgehend denjenigen für die als "Mordenit" und "Crionit" bekannten Stoffe, die besonders gut verwendbar sind.The X-ray diffraction gratings and chemical composition of the tuffs listed in Tables I and II, which can be used as supports suitable for the catalysts of the invention, largely correspond to those for those known as "mordenite" and "crionite" Substances that are particularly useful.
Der gebrochene Tuff wird auf eine Feinheit von .mehr als 0,29 mm, vorzugsweise von 4 bis 6,7 mm, zerkleinert und stellt dann einen Träger für den erfindungsgemäßen Katalysator dar. Katalysatorbettungen mit einem Gehalt an kleineren Teilchen zeigen vermutlich eine bessere Wirkung bei der Abscheidung von NOx aus Abgasen, da sie eine größere Oberfläche aufweisen und die Stickoxide besser zurückhalten. Allerdings muß als einschränkender Faktor für die Feinheit beachtet werden, daß der . Druck bei Verwendung von feinkörnigen Katalysatoren stark abfällt, weshalb man den Katalysator gegebenenfalls in Form von Granulaten,The broken tuff is comminuted to a fineness of more than 0.29 mm, preferably from 4 to 6.7 mm, and then represents a support for the catalyst according to the invention. Catalyst beds with a content of smaller particles presumably show a better effect the separation of NO x from exhaust gases, as they have a larger surface and better hold back the nitrogen oxides. However, the limiting factor for the fineness is that the. Pressure drops sharply when using fine-grained catalysts, which is why the catalyst is optionally in the form of granules,
5098U/1022 /75098U / 1022/7
Tabletten oder anderen Kontaktkörpern verwendet.Tablets or other contact bodies used.
Die zur Behandlung des so erhaltenen Trägers verwendete kationenhaltige Lösung wird so erhalten, daß man ein Metallsalz einer Mineralsäure (HCl, HNO3, H SO^ ) in Wassei^Löst.The cation-containing solution used to treat the carrier thus obtained is obtained by dissolving a metal salt of a mineral acid (HCl, HNO 3 , H SO ^) in water.
Das Tränken des Trägers mit der wässrigen Salzlösung kann laumtempera'
geführt werden.Soaking the wearer with the aqueous saline solution can be lukewarm
be guided.
bei Raumtemperatur oder bei erhöhter Temperatur bis 100 C durch-at room temperature or at an elevated temperature of up to 100 C
Anstelle der Verwendung von Kationen kann der erfindungsgemäße Katalysator auch so hergestellt werden, daß man den Träger in granulierter Form mit einem Metallpulver, einem Metallsalz, einem Metalloxid oder einem Metallhydroxid usw. vermischt, das Gemisch granuliert und daraus gegebenenfalls Tabletten oder andere Kontaktkörper preßt.Instead of using cations, the inventive Catalyst can also be prepared in such a way that the carrier in granulated form with a metal powder, a metal salt, a metal oxide or a metal hydroxide, etc. are mixed, the mixture is granulated and, if necessary, tablets or others are made therefrom Contact body presses.
Das Verhältnis von Metall zu Träger liegt im Gebiet von 0,01 - 5,0 : 100, insbesondere bei 0,02 - 4,0 : 100.The ratio of metal to support is in the range from 0.01-5.0: 100, in particular 0.02-4.0: 100.
Gemäß einer Variante des Herstellungsverfahrens wird der Träger.vor der Behandlung mit der Kationenlösung mit einer Lösung behandelt, die NH^-Ionen enthält. Wie aus den Beispielen hervorgeht, kann hierdurch der Entzug von Stickoxiden aus Abgasen verbessert werden.According to a variant of the production process, the carrier is, before the treatment with the cation solution, with a Treated solution containing NH ^ ions. As from the examples As a result, the removal of nitrogen oxides from exhaust gases can be improved.
Gemäß einer besonders bevorzugten Variante des Herstellungsverfahrens wird der Träger mehrmals nacheinander mit einer jeweils frisch hergestellten Lösung, die Metallkationen enthält, behandelt.According to a particularly preferred variant of the manufacturing process is the carrier several times in succession with a freshly prepared solution containing metal cations, treated.
Ist der Katalysator nach dieser bevorzugten Methode hergestellt, so kann die Reduktion der Stickoxide bei verhältnismäßig niedrigere*· Temperatur im Gebiet von 290 bis 3800C durchgeführt werden, wobei der Temperaturbereich breiter ist als bei Verwendung des gewöhnlichen Katalysators, der beispielsweise durch nur einmaliges Eintauchen in eine Kationenlösung hergestellt wurde.If the catalyst is produced according to this preferred method, the reduction of the nitrogen oxides can be carried out at a relatively lower * temperature in the range from 290 to 380 ° C., the temperature range being wider than when using the usual catalyst, which can be achieved, for example, by only one immersion was made into a cation solution.
/8 50981 A/1022 / 8 50981 A / 1022
In jedem Fall kann der Katalysator sofort nach seiner Herstellung ohne weitere Behandlung verwendet werden. Allerdings ist es von Vorteil, wenn man ihn vor der Verwendung einer Wärmebehandlung unterwirft, bei der die Temperatur zwischen 100 und 900° C, vorzugsweise zwischen etwa 200 und 7000C, liegt. Die Wärmebehandlung wird vorzugsweise durchgeführt durch Aufblasen von Heißluft in einem Tunnelofen oder in freier Luft, auf den in einem Förderband vorbeigeführten Katalysator.In any case, the catalyst can be used immediately after its preparation without further treatment. However, it is advantageous if it is subjected before use to a heat treatment, wherein the temperature between 100 and 900 ° C, preferably between about 200 and 700 0 C. The heat treatment is preferably carried out by blowing hot air in a tunnel furnace or in the open air onto the catalyst which is passed by in a conveyor belt.
Der so erhaltene Katalysator wird mit dem die Stickoxide enthaltenden Gasgemisch auf übliche Weise in Berührung gebracht, wobei er z.B. als Fließbett oder Festbett angeordnet ist. Der Entzug der Stickoxide beruht darauf, daß sie, selbst wenn sie in nur geringer Konzentration im Gas anwesend sind, gleichmäßig reduziert werden. 'The catalyst obtained in this way is combined with that containing the nitrogen oxides Gaseous mixture brought into contact in the usual way, whereby it is arranged, for example, as a fluidized bed or a fixed bed. Withdrawal the nitrogen oxides are based on the fact that they are evenly reduced, even if they are present in the gas in only a low concentration will. '
Dem zu behandelnden Gasgemisch fügt man vorzugsweise in kleiner Menge ein Reduktionsmittel, wie Hp, CH^OH,NH3,CO, Paraffin, Olefin oder dgl. zu, da damit die Reaktionsgeschwindigkeit und der Umsatz der Stickoxide außerordentlich stark verbessert werden kann. Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Katalysators zur Abscheidung von Stickoxiden in Abgasen hat die Anwesenheit von H2O, CO2, O2, die im allgemeinen im Abgas enthalten sind, keinerlei negativen Einfluß. Der erfindungsgemäße Katalysator wirkt ausgesprochen selektiv gegenüber den anwesenden Stickoxiden, so daß auch die Anwesenheit von Sauerstoff keineswegs stört. Auch ein Anteil von Schwefeldioxid von mehreren Tausend ppm in dem Gasgemisch beeinflußt die Wirkung des Katalysators nicht negativ.A reducing agent such as Hp, CH ^ OH, NH3, CO, paraffin, olefin or the like is preferably added in a small amount to the gas mixture to be treated, since this can greatly improve the reaction rate and the conversion of the nitrogen oxides. When using the catalyst according to the invention for the separation of nitrogen oxides in exhaust gases, the presence of H 2 O, CO 2 , O 2 , which are generally contained in the exhaust gas, has no negative influence whatsoever. The catalyst according to the invention acts extremely selectively with respect to the nitrogen oxides present, so that the presence of oxygen in no way interferes. Even a sulfur dioxide content of several thousand ppm in the gas mixture does not adversely affect the effect of the catalyst.
Die Reduktionsgeschwindigkeit ist außerdemaa^8hängig von einem Überschuß oder einem Mangel gegenüber der stöchi.ometrischen Menge an Reduktionsmittel, so daß dessen mengenmäßige Einstellung sehr leicht ist.The rate of reduction is also a a ^ of an excess or deficiency relative to the stöchi.ometrischen amount of reducing agent, so that its setting is quantitative 8hängig very easily.
Die Reduktion kann bei Normaldruck und einer Temperatur im Bereich von etwa 200 bis 500° C , vorzugsweise von JOO bis 4000C und insbesondere bei etwa 320 bis 380 C durchgeführt werden.The reduction may be at atmospheric pressure and a temperature in the range of about 200 to 500 ° C, preferably from JOO be performed up to 400 0 C and in particular at about 320-380 C.
5098U/1022 /95098U / 1022/9
Die Gasgeschwindigkeit liegt zweckmäßigerweise im Bereich vonThe gas velocity is expediently in the range of
0,1 bis 4(x ioS1 0.1 to 4 (x ioS 1
Die Verwendung des erfindungsgeinäßen Katalysators zur Abscheidung von Stickoxiden aus Abgasen hat folgende Vorteile:The use of the catalyst according to the invention for deposition of nitrogen oxides from exhaust gases has the following advantages:
1) Die Reaktionsgeschwindigkeit ist außerordentlich hoch;1) The reaction rate is extremely high;
2) der Entzug der Stickoxide verläuft außerordentlich rasch, selbst wenn ihre Konzentration in den Abgasen verhältnismäßig gering ist;2) the removal of nitrogen oxides is extremely rapid, even if their concentration in the exhaust gases is relatively high is low;
3) die im Abgas gewöhnlich vorhandene Feuchtigkeit muß nicht vorher entfernt werden, so daß die hierzu notwendigen Verfahrensschritte und Vorrichtungen eingespart werden;3) the moisture usually present in the exhaust gas does not have to be removed beforehand, so that the process steps necessary for this purpose and devices are saved;
4) die Gestehungskosten für den Katalysator sind gering und seine Lebenszeit ist wesentlich langer als die der üblichen Katalysatoren, da er von Beimengungen, wie S0?, nicht vergiftet wird.4) the production costs for the catalytic converter are low and its service life is much longer than that of conventional catalytic converters, since it is dependent on additives such as S0 ? , is not poisoned.
Die Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung.The examples serve to explain the invention in more detail.
Beispiel; A-1:Example; A-1:
Ein natürlich vorkommender Tuff, der den in Tabelle 1 angegebenen Kriterien entsprach, wurde auf eine Korngröße von 4 bis 6,7 mm zerkleinert und das Pulver 1 Stunde auf mehr als 600° C erhitzt, worauf man es abkühlen ließ.A naturally occurring tuff that met the criteria given in Table 1 was reduced to a grain size of 4 to 6.7 mm crushed and the powder for more than 1 hour 600 ° C, whereupon it was allowed to cool.
Der so vorbereitete Träger wurde für zwei Stunden in eine auf 100° C erwärmte wässrige Lösung von CuNO, (0,25 - 2,0 Mol/l H^O) oder mit einer solchen Lösung besprüht und an der Luft bei 6000C oder bei Raumtemperatur getrocknet. Der Kupferkatalysator enthält dann 0,02 bis 3,0 Gewichts-% CuNO, , berechnet als metallisches Cu, je 100 Gewichtsteile Träger.The thus prepared support was for two hours in a 100 ° C on heated aqueous solution of CuNO, - sprayed (0.25 2.0 mol / l H ^ O) or with such a solution and in the air at 600 0 C or dried at room temperature. The copper catalyst then contains 0.02 to 3.0% by weight of CuNO, calculated as metallic Cu, per 100 parts by weight of support.
/10/ 10
50981 4/1 02250981 4/1 022
Auf die gleiche "Weise wurden Ag-, Zu-, Cd-, Fe-, Cr-, Ni-, Co-, Mn-, und Pd-Katalysatoren hergestellt, wobei jeweils eine wässrige Lösung des entsprechenden Metallnitrats verwendet wurde. Beispiel B-1 Ag, Zu, Cd, Fe, Cr, Ni, Co, Mn, and Pd catalysts were prepared in the same way, each using an aqueous solution of the corresponding metal nitrate. Example B- 1
Der gemäß Beispiel A-1 hergestellte Träger wurde mit einem Niederschlag vermischt, der "bei der Umsetzung von Kupfersulfat mit Natronlauge erhalten worden war, feucht mit pulverisiertem verknetet und dann granuliert *e±Eäß. Durch Erhitzen desThe carrier prepared according to Example A-1 was with a Mixed precipitate, which "had been obtained in the reaction of copper sulfate with sodium hydroxide solution, wet with pulverized kneaded and then granulated * e ± Eäß. By heating the
Granulates auf etv/a 10O0C erhielt man einen Katalysator mit etwa 36,5 Gewichtsteilen Metallsalzen, berechnet als Metall je 100 Teile Träger.Granules at about 10O 0 C gave a catalyst with about 36.5 parts by weight of metal salts, calculated as metal per 100 parts of support.
Mit einem die Kriterien der Tabelle I erfüllenden Naturstoff wurde gemäß Beispiel A-1 ein Katalysator hergestellt. In diesem Fall wurde jedoch der Träger, bevor er mit der Kationenlösung behandelt v/urde, bei etwa 30° C in eine wässrige Lösung von NILCl (1Mo1/ Lsg) eingetaucht und bei Raumtemperatur getrocknet. A catalyst was prepared according to Example A-1 using a natural product which met the criteria in Table I. In in this case, however, the support was immersed in an aqueous solution at about 30 ° C. before it was treated with the cation solution immersed in NILCl (1Mo1 / sol) and dried at room temperature.
Der Träger enthielt die gleiche Menge Kupfernitrat wie in Beispiel A-1.The carrier contained the same amount of copper nitrate as in Example A-1.
Unter Verwendung von wässrigen Lösungen der entsprechenden Metallnitrate wurden Ag-, Zn-, Cd-, Fe-, Cr-, Ni-, Co-, Mn- und Pb-Katalysatoren hergestellt.Using aqueous solutions of the corresponding metal nitrates, Ag-, Zn-, Cd-, Fe-, Cr-, Ni-, Co-, Mn- and Pb catalysts.
Mit einem Naturstoff, der die Kriterien der Tabelle I erfüllte, wurde gernäß Beispiel B-1 ein Katalysator hergestellt, wobei jedoch der Träger vor dem Vermischen mit dem metallhaltigen Anteil 15 Minuten in eine wässrige Lösung von NtLCl (1 Mol/ Lsg) eingetaucht v/urde. Der Katalysator enthielt etwa 36,5 Gewichts-% Metallsalz, berechnet als Metall.Using a natural product which met the criteria in Table I, a catalyst was prepared according to Example B-1, however, before mixing the carrier with the metal-containing fraction, immerse it in an aqueous solution of NtLCl (1 mol / soln) for 15 minutes. immersed in v / urde. The catalyst contained about 36.5% by weight metal salt, calculated as metal.
/11 5098U/1 022 / 11 5098U / 1 022
Beispiel E; Example E ;
a-1) Der den Kriterien der Tabelle I entsprechende Naturstoff wurde auf 6,7 mm verkleinert und der so hergestellte Träger in eine wässrige Lösung von 0,2 Mol Fe-Nitrat je Liter eingetaucht und daraufhin an der Luft erhitzt. Das Eintauchen und Trocknen wurde mehrmals mit jeweils frischer Fe-Nitratlösung wiederholt.a-1) The natural product corresponding to the criteria in Table I. was reduced to 6.7 mm and the support produced in this way was immersed in an aqueous solution of 0.2 mol of Fe nitrate per liter and then heated in the air. The immersion and drying were repeated several times, each time with fresh Fe nitrate solution.
b-1) Anstelle der Fe-Nitratlösung wurde eine Lösung von 0,25 Mol F.e-chlorid je Liter Wasser verwendet, wobei der Träger das gleiche Material wie in Beispiel E a-1 war, das jedoch diesmal auf eine Körnung von maximal etwa 4 mm zerkleinert war.b-1) Instead of the Fe nitrate solution, a solution of 0.25 mol F.e chloride used per liter of water, the carrier being the same Material was as in Example E a-1, but this time it was comminuted to a maximum grain size of about 4 mm.
c-1) Auf gleiche V/eise wurden unter Verwendung der entsprechenden Metallnitrate Ag-, Zn-, Cd-, Cu-, Cr-, Ni-, Co-, Mn- und Pd-Katalysatoren bereitet.c-1) In the same way were using the corresponding Metal nitrates Ag, Zn, Cd, Cu, Cr, Ni, Co, Mn and Pd catalysts prepares.
Es wurde wie oben unter Beispiel A-1, B-1, C-1, D-1 E a-1), E b-1) gearbeitet, wobei jedoch als Träger ein natürliches Ausgangsmaterial verwendet wurde, dessen Kriterien den in Tabelle II angeführten entsprachen.It was as above under Example A-1, B-1, C-1, D-1 E a-1), E b-1) worked, however, a natural starting material as a carrier was used, the criteria of which corresponded to those listed in Table II.
Verwendungsbeispiel: Usage example :
Der jeweilige erfindungsgemäße Katalysator wurde in ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 25 mm und einer Länge von 100 bzw. 150 mm aufgegeben. Durch das Rohr wurden Gasgemische geschickt, die Stickoxide (NO ) und Feuchtigkeit enthielten. DerThe respective catalyst according to the invention was in a tube with an internal diameter of 25 mm and a length of 100 or 150 mm abandoned. Gas mixtures containing nitrogen oxides (NO) and moisture were sent through the pipe. Of the
4 —14 - 1
Gasdurchsatz betrug dabei 0,1 bis 4 (x 10 hr. ) und die Temperatur lag bei 1^0 bis 400° C.The gas throughput was 0.1 to 4 (× 10 hr.) And the temperature was 1 ^ 0 to 400 ° C.
Das Gasgemisch enthielt ein Reduktionsmittel. in einer Menge von bis zu 2,62 Hol je Mol NO und außerdem O0 und SO0, derenThe gas mixture contained a reducing agent. in an amount of up to 2.62 Hol per mole of NO and also O 0 and SO 0 , their
X c. ti. X c. ti.
Mengenanteil aus Tabelle III hervorgeht. Die anderen Bestandteile des Gasgemisches waren H2O (11 bis 15 Volumen-%) CO2 (12 bis 13 Volumen-y-ό) Rest N2.Quantitative proportion is shown in Table III. The other constituents of the gas mixture were H 2 O (11 to 15% by volume), CO 2 (12 to 13 volume-y-), the remainder being N 2 .
/12 5098U/1022/ 12 5098U / 1022
In Tabelle III sind aufgeführt: Das Metall und dessen Anteilsmenge in Gewichts-%, die Konzentration von NOp beim Einleiten in das Rohr, das Reduktionsmittel und dessen Menge in ppm, das Molverhältnis von Reduktionsmittel gegenüber NOp, die Temperatur der Reduktionsreaktion und der Gehalt an O2 in % sowie an SO2 in ppm.Table III lists: the metal and its proportion in% by weight, the concentration of NOp when it is introduced into the pipe, the reducing agent and its amount in ppm, the molar ratio of reducing agent to NOp, the temperature of the reduction reaction and the O content 2 in % and SO 2 in ppm.
Für die Beispiele 3 bis 67 und 68 wurden Katalysatoren verwendet, die mit einem Träger bereitet worden waren, der den Kriterien von Tabelle I entsprach. Bei den folgenden Beispielen 103 bis 156 und 157 entsprach der Träger des verwendeten Katalysators den Kriterien von Tabelle II.For Examples 3 to 67 and 68, catalysts prepared with a carrier meeting the criteria were used from Table I. In the following Examples 103 to 156 and 157, the carrier corresponded to the catalyst used the criteria of Table II.
Bei den Beispielen 3 bis 56 und 63 bis 68 wurden die gemäß Beispiel A-1 und B-1 hergestellten Katalysatoren und bei den Beispielen 57 bis 62 die gemäß Beispiel B-1 und D-1 hergestellten Katalysatoren verwendet.In Examples 3 to 56 and 63 to 68 according to Examples A-1 and B-1 prepared catalysts and in the Examples 57 to 62 those prepared according to Examples B-1 and D-1 Catalysts used.
In der Spalte für das Reduktionsverhältnis in Tabelle III wurden unter I bzw. II die Resultate der Versuche angegeben, bei denen Katalysatoren verwendet wurden, die gemäß den Beispielen A-1 und B-1 bzw. C-1 und D-1 hergestellt v/orden waren.In the column for the reduction ratio in Table III, the results of the tests were given under I and II, respectively which used catalysts which were prepared according to Examples A-1 and B-1 or C-1 and D-1.
Bei den Beispielen 103 bis 144 und 151 bis 156 wurden die gemäß Beispiel A-2 und C-2 hergestellten Katalysatoren und bei den Beispielen 145 bis 156 die gemäß Beispiel B-2 und D-2 hergestellten Katalysatoren verwendet.In Examples 103 to 144 and 151 to 156, the catalysts prepared according to Examples A-2 and C-2 were used in Examples 145 to 156, those prepared according to Examples B-2 and D-2 Catalysts used.
In der Spalte für das Reduktionsverhältnis .der Tabelle III sind die Resultate der Versuche angegeben, bei denen die gemäß den Beispielen A-2 und B-2 (I) bzw. C-2 und D-2 (II) hergestellten Katalysatoren verwendet wurden.In the column for the reduction ratio of Table III the results of the tests are given in which those prepared according to Examples A-2 and B-2 (I) or C-2 and D-2 (II) Catalysts were used.
Die Beispiele 68 und 157 beschreiben die Resultate von Versuchen,' die zwecks Erprobung der Lebensdauer der Katalysatoren fortlaufend 300 Stunden lang durchgeführt wurden.Examples 68 and 157 describe the results of experiments' which were carried out continuously for 300 hours to test the life of the catalysts.
/13 5098U/1022 / 13 5098U / 1022
- 13 Tabelle III- 13 Table III
Katalysator^Catalyst ^
Konz. Reduktions- Red. Gas-Conc. Reduction Red. Gas
im mittel temp, durch-in the middle temp, through-
Bei- Gew.- Abgas satzBy weight exhaust gas rate
spiel Teile Mol- ft „„^4game parts mole ft "" ^ 4
Nr. Metall ppm ppm Verh. WC CJ.-1No. Metal ppm ppm Ratio W C CJ.-1
x10,x10,
hr"Mr"
SO2 SO 2
χχ
ppmppm
Reduktions-Verhältnis IIReduction ratio II
Cu 0.8 729Cu 0.8 729
Cu 0.8 7 44Cu 0.8 7 44
Cu 0.8 779Cu 0.8 779
Cu 0.8 759Cu 0.8 759
Cu 0.8Cu 0.8
729729
Cu 0.8 880Cu 0.8 880
Cu 0.8 930Cu 0.8 930
Cu 0.8 930Cu 0.8 930
Cu 0.8 930Cu 0.8 930
1.301.30
NH Λ .NH Λ .
1.011.01
NH3 NH 3
0.640.64
NH,NH,
0.460.46
NU«NU «
0.230.23
NII0 NII 0
1.24
NH.,1.24
NH.,
0.77
NH3 0.77
NH 3
0.520.52
NHNH
35Ο Ο.3835Ο Ο.38
NU«NU «
330 3IO 29Ο 28Ο330 3IO 29Ο 28Ο
325 305 295 275 265325 305 295 275 265
320 300 280 270320 300 280 270
320 300 285320 300 285
320 310 300320 310 300
320 310 300 290 280 270 260320 310 300 290 280 270 260
320 300 290 280 270 260320 300 290 280 270 260
320 310 290 270 260320 310 290 270 260
320 300 285 28Ο320 300 285 28Ο
98.9 99-098.9 99-0
99
9999
99
99
9999
99
,1 .1, 1 .1
.3 .3.3 .3
99.3 99.3 99.399.3 99.3 99.3
99-499-4
99.4 99.499.4 99.4
99.4 99.4 98.099.4 99.4 98.0
65.3 58.7 55.865.3 58.7 55.8
99.199.1
99-199-1
99.299.2
99.299.2
9999
9999
,3 ,3 99.2, 3, 3 99.2
99
99
99
99
99
9999
99
99
99
99
99
.5 .5 .5 .5 .5 .5.5 .5 .5 .5 .5 .5
99.6 99.699.6 99.6
99. 9999. 99
.6 ,4 99.6.6, 4 99.6
99.6 99.6 99.4 199.6 99.6 99.4 1
99.3 99-5 99-7 99.799.3 99-5 99-7 99.7
99-9 99-9 99.9 99.9 99.999-9 99-9 99.9 99.9 99.9
99-9 99-9 99.9 99-999-9 99-9 99.9 99-9
99-9 99.9 99.999-9 99.9 99.9
71.5 65.2 63.971.5 65.2 63.9
99.599.5
99. 99 99. 99.99.99 99.99.
99.999.9
99.9 99.9 99.9 99.9 99.9 99.999.9 99.9 99.9 99.9 99.9 99.9
99.9 99.9 99.9 99.9 99.999.9 99.9 99.9 99.9 99.9
99.9 99.9 99.9 99,699.9 99.9 99.9 99.6
KD981 hl 1 /14KD981 hl 1/14
von Tat»#ll« XXIfrom Tat »#ll« XXI
Cu 0.8 64O I56O 2.44 310Cu 0.8 64O I56O 2.44 310
NH 305NH 305
J 300 J 300
» 29O“29O
28O28O
270270
260260
Cu 0.8 640 95O I.49 325Cu 0.8 640 95O I.49 325
NH 320NH 320
J 3IO J 3IO
300 29O 28O 27O 260 25O 240300 29O 28O 27O 260 25O 240
500 0.78 320500 0.78 320
Cu 0.8Cu 0.8
Nil 310Nile 310
295 28O 270 26O295 28O 270 26O
Cu 3.0 490 950 1.94 340 1.2.Cu 3.0 490 950 1.94 340 1.2.
NH.NH.
NHNH
Cu 2.7 49OCu 2.7 49O
Cu 2.7 49OCu 2.7 49O
Cu 2.7 49OCu 2.7 49O
NH.NH.
NH.NH.
NHNH
320 300 25O320 300 25O
Cu 3.0 490 950 I.94 340Cu 3.0 490 950 I.94 340
320 300 250320 300 250
95O I.94 33095O I.94 330
310 29O310 29O
95O I.94 31595O I.94 315
285285
95O I.94 32095O I.94 320
29O 27O29O 27O
Cu 2.7 49O 95O I.94 29OCu 2.7 49O 95O I.94 29O
4.4th
NHNH
270270
50981 A/150981 A / 1 /15/ 15
XXXXXX
NH3 950
NH 3
*I.45
*
280300
280
96.195.0
96.1
NH3 950
NH 3
NH3 950
NH 3
280300
280
96.195.8
96.1
98.597.9
98.5
NH3 950
NH 3
NH3 950
NH 3
280320
280
97.997.8
97.9
NH950
NH
280320
280
97.997.8
97.9
NH3 600
NH 3
290325
290
98.898.7
98.8
NH-1100
NH-
300320
300
99.399.3
99.3
99.999.9
99.9
29 Cu 2.7 660 950 1.44 290 1.2 4 - 98.729 Cu 2.7 660 950 1.44 290 1.2 4 - 98.7
NHNH
30 Cu 2.7 660 1100 1.44 300 2.4 4 - 98.2 99.230 Cu 2.7 660 1100 1.44 300 2.4 4 - 98.2 99.2
NH3 28O 98.9 99.8NH 3 28O 98.9 99.8
31 Cu 2.7 660 950 1.44 290 1.2 4 - 98.731 Cu 2.7 660 950 1.44 290 1.2 4 - 98.7
NH3 NH 3
32 Cu 2.7 795 1700 2.14 290 1.2 432 Cu 2.7 795 1700 2.14 290 1.2 4
NH 270NH 270
J 250 J 250
■33 Pd 2.7 795 1100 I.38 280 1.2 4■ 33 Pd 2.7 795 1100 I.38 280 1.2 4
Nil 260Nile 260
34 Zn 0,05 645 500 0.77 29O 1.2 4".34 Zn 0.05 645 500 0.77 29O 1.2 4 ".
5098 U/1.0 2 2 /165098 U / 1.0 2 2/16
99.4
99.599.2
99.4
99.5
9998
99
98.498.I
98.4
.1.1
.1
Fortsetzung von Tabelle IIIContinuation from Table III
35 Zn 0.05 645 950 1.47 290 1.2 4 - 4.6135 Zn 0.05 645 950 1.47 290 1.2 4 - 4.61
NHNH
36 Zn 0.05 645 I56O 2.42 29Ο 1.2 4 1 46.136 Zn 0.05 645 I56O 2.42 29Ο 1.2 4 1 46.1
NH.NH.
37 Cr 0.5 621 500 0.80 34o37 Cr 0.5 621 500 0.80 34o
NHNH
38 Cr 0.5 62138 Cr 0.5 621
NHNH
305305
500 0.80 300 CO500 0.80 300 CO
39 Cd 0.5 531 950 1.79 32039 Cd 0.5 531 950 1.79 320
300300
40 Ni 0.5 5318 950 P.94 34040 Ni 0.5 5318 950 P.94 340
NHNH
73.763.9
73.7
77.773.3
77.7
41.450.9
41.4
52.359.9
52.3
41 Ni 0.5 53141 Ni 0.5 531
500 Ο.94 350 CO500 Ο.94 350 CO
55.7 57.855.7 57.8
42 Co 0.5 72042 Co 0.5 720
43 Ag 0.5 72043 Ag 0.5 720
44 Mn o.l . 582 45 Mn O. 610 46 Fe 0.1 601 47 Fe 0.5 611 48 Cu 0.36 634 49 Cu 0.36 616 50 Cu 0.20 62044 mn o.l. 582 45 Mn O. 610 46 Fe 0.1 601 47 Fe 0.5 611 48 Cu 0.36 634 49 Cu 0.36 616 50 Cu 0.20 620
^ von Τ3&«11& IXI^ from Τ3 & «11 & IXI
5098U/10225098U / 1022
Fortsetzung von Tabelle IIIContinuation from Table III
CuMn
Cu
NH3 500
NH 3
CuNi
Cu
1.80.4
1.8
NH3 950
NH 3
CuNi
Cu
1.80.4
1.8
NH3 1200
NH 3
NH3 950
NH 3
NH„1200
NH "
68 Cu 3.0 66368 Cu 3.0 663
103 Cu 3.0 490103 Cu 3.0 490
104 Cu 3.0 490 105 Cu 2.7 490104 Cu 3.0 490 105 Cu 2.7 490
106 Cu 2.7 490 107 Cu 2.7 490 1.55106 Cu 2.7 490 107 Cu 2.7 490 1.55
1.191.19
1.341.34
1.4
2451.4
245
320 1.2320 1.2
320
310
340
330320
310
340
330
345
34o34 5
34o
335335
350
340
325
310
280350
340
325
310
280
1.61.6
1.61.6
1.61.6
NH950
NH
NH950
NH
03 H UJUl03 H UJUl
OUl O OOUl O O
NIL·950
NILE·
Ex. l03same as
Ex. L03
NH3 950
NH 3
320
300
280335
320
300
280
NIL·950
NILE·
300335
300
NH3 950
NH 3
305
280335
305
280
- 48.0 45.1- 48.0 45.1
O.83 320 1.2 20O.83 320 1.2 20
78.978.9
- 98.6- 98.6
13 98.2 98.2 98.8 98.913 98.2 98.2 98.8 98.9
13 99.113 99.1
99.3 99.899.3 99.8
13 99.513 99.5
.99.3.99.3
99.299.2
98.098.0
91.091.0
10 98.910 98.9
98.2 99-398.2 99-3
98.4 99-598.4 99-5
98.7 99.8 98.4 99-698.7 99.8 98.4 99-6
same as Ex.same as Ex.
98.2 98.898.2 98.8
98.8 . 98.5 98.8. 98.5
98.7 98.798.7 98.7
98.3 98.8 98.998.3 98.8 98.9
5098U/10225098U / 1022
/19/ 19th
108 Cu 2.7108 Cu 2.7
109 Cu 1.8109 Cu 1.8
110 Cu 1.8110 Cu 1.8
111 Cu 1.3111 Cu 1.3
112 Cu 1.3112 Cu 1.3
113 Cu 2.3113 Cu 2.3
114 Cu 2.3114 Cu 2.3
115 Cu 3.0115 Cu 3.0
116 Cu . 3.0116 Cu. 3.0
117 Cu 2.7117 Cu 2.7
118 Cu 2,7118 Cu 2.7
119 Cu 2.7119 Cu 2.7
120 Cu 2.7120 Cu 2.7
NH3 950
NH 3
•I.94
•
280295
280
93.998.9
93.9
NH950
NH
290
270325
290
270
95.8 .
95.894.4
95.8.
95.8
NH3 95O
NH 3
295320
295
96.596.3
96.5
98.598.2
98.5
NH3 950
NH 3
290
270310
290
270
96.1
95.795.8
96.1
95.7
98-3
97.797.9
98-3
97.7
NH95O
NH
NH95O
NH
30034ο
300
97.997.8
97.9
NII3 950
NII 3
300340
300
.97.997.8
.97.9
NH3 600
NH 3
310335
310
98.798.4
98.7
NH1100
NH
310330
310
99-499.3
99-4
99-999-9
99-9
NH950
NH
28 ο300
28 ο
98.998.6
98.9
NH3 1100
NH 3
290310
290
98.598.0
98.5
99.799.0
99.7
Nil950
Nile
280300
280
98.998.6
98.9
NH3 1700
NH 3
280
260
24ο310
280
260
24ο
99*4
99.5
99.598.0
99 * 4
99.5
99.5
5 0 9 8 U / 1 0 25 0 9 8 U / 1 0 2
νβϋ 'ifib&νβϋ 'ifib &
121 Pd 2.7 795 1100 1.38 300 1.2 4 - 97,0 98.O121 Pd 2.7 795 1100 1.38 300 1.2 4 - 97.0 98.O
NH 270 98.4 99.4270 98.4 99.4
J » 250 98.4 99.4 J »250 98.4 99.4
122 Zn 0.05 645 500 0.77 330 1.2 4 - 46.1 66.3122 Zn 0.05 645 500 0.77 330 1.2 4 - 46.1 66.3
NIl0 NIl 0
123 Zn 0.05 645 950 1.47 300 1.2 4 - 46.1123 Zn 0.05 645 950 1.47 300 1.2 4 - 46.1
NH3 NH 3
124 'Zn O.O5 645 I56O 2,42 300 1.2 4 1 46.1124 'Zn O.O5 645 I56O 2.42 300 1.2 4 1 46.1
NH3 NH 3
125 Cr 0.5 621 5OO 0,80 35O 1.2125 Cr 0.5 621 5OO 0.80 35O 1.2
95O I.52 32095O I.52 320
I56O 2.5I 29OI56O 2.5I 29O
71.4
78.562.3
71.4
78.5
74.4
80.272.5
74.4
80.2
46.048.6
46.0
56.758.8
56.7
126 Cr 1.0 621 5OO O.8O 300 0.3126 Cr 1.0 621 5OO O.8O 300 0.3
COCO
127 Cd 0.5 531 95O 1.79 340 1.2127 Cd 0.5 531 95O 1.79 340 1.2
NH3 310NH 3 310
128 Ni 0.5 531 5OO O.94 320 1.2 4 - 77-4 79-9128 Ni 0.5 531 5OO O.94 320 1.2 4 - 77-4 79-9
NH3 NH 3
129 Ni 0.5 531 500 O.94 300 1.2 4 - 52.7 55-7129 Ni 0.5 531 500 O.94 300 1.2 4 - 52.7 55-7
COCO
130 Co 0.5 720 950 1.32 350 1.2 4 - 86.4 88.8130 Co 0.5 720 950 1.32 350 1.2 4 - 86.4 88.8
NHNH
131 Ag 0.5 720 950 1.32 340 1.2 4 - 75.9 77.1131 Ag 0.5 720 950 1.32 340 1.2 4 - 75.9 77.1
NH3 NH 3
132 Mn o.l 582 500 0.86 355 1.2 4 - 64.9 75-5132 Mn o.l 582 500 0.86 355 1.2 4 - 64.9 75-5
48.1 69-348.1 69-3
133 Mn 0,1 610 950 I.55 300 1,2 4 - 4?,1133 Mn 0.1 610 950 I. 55 300 1.2 4 - 4?, 1
134 Fe 0,1 601 500 Ο.83 340 1.2 4 - 77-6134 Fe 0.1 601 500 Ο.83 340 1.2 4 - 77-6
JII3 300JII 3 300
5 0 98U/1Q225 0 98U / 1Q22
NH3 300 68.6NH 3 300 68.6
/21/ 21
voa T&oei..u Hl. voa T & oei..u Hl.
Nil950
Nile
310330
310
98.098.1
98.0
99.099-2
99.0
NH500
NH
310330
310
85.389.6
85.3
89.693.3
89.6
NH950
NH
310330
310
83.790.3
83.7
86.795-3
86.7
NH3 500
NH 3
NlI3 500
NlI 3
300340
300
42.045.O
42.0
49-352.2
49-3
NH3 1560
NH 3
310
290
270
245330
310
290
270
245
96.4m
97-2
97.4
95-794.6
96.4m
97-2
97.4
95-7
Nil950
Nile
310
290
270330
310
290
270
98.4
98.9
99.197.9
98.4
98.9
99.1
NH3 500
NH 3
300
280345
300
280
99-2
98.698.9
99-2
98.6
99-9
99-999.9
99-9
99-9
NII3 I70
NII 3
305325
305
84.389.9
84.3
90.693.4
90.6
283
240340
283
240
50.7
49.946.9
50.7
49.9
52.3
51.150.9
52.3
51.1
CuMn
Cu
300
250
22034o
300
250
220
46.2
49.5
49.543.9
46.2
49.5
49.5
48. Ί
51-8
51.946.0
48th Ί
51-8
51.9
CuMn
Cu
CO500
CO
320
280
240360
320
280
240
80.1
8>>.l
84.175.0
80.1
8 >>. L
84.1
82.3
86.4
86.577.1
82.3
86.4
86.5
50981 4/102250981 4/1022
Fortsetzung von Tabelle IIIContinuation from Table III
CuMn
Cu
NH3 156O
NH 3
220
I90
170
I50
130260
220
I90
170
I50
130
84.1
90.6
92.9
95.2
99.477.2
84.1
90.6
92.9
95.2
99.4
86.3
92.-9
95.5
97.7
99.979.3
86.3
92-9
95.5
97.7
99.9
CuMn
Cu
NH3 950
NH 3
165
145230
165
145
82.9
8 4.470.5
82.9
8 4.4
85.I
86.972.5
85.I
86.9
CuMn
Cu
150
130190
150
130
66.5
66.566.5
66.5
66.5
68.3
68.568.4
68.3
68.5
CuMn
Cu
270365
270
49.I48.8,
49.I
CuNi
Cu
1.80.4
1.8
NII3500
NII3
300340
300
77.681.9
77.6
79.685.I
79.6
CuNi
Cu
1.80.4
1.8
NH950
NH
300330
300
98.698.4
98.6
99.599.3
99.5
NII3 1200
NII 3
310
340
330320
310
340
330
98.O
98.6
98.798.O
98.O
98.6
98.7
99.1
99.5
99.999.1
99.1
99.5
99.9
NH950
NH
340
335345
340
335
99.1
99.099.1
99.1
99.0
99.9
99.799.9
99.9
99.7
NH3 1200
NH 3
340
325
310
280350
340
325
310
280
99.2
99.1
98.O
91,699.3
99.2
99.1
98.O
91.6
99-9
99.9
99.599.9
99-9
99.9
99.5
I56 Cu 3.0 663 95O 1.43 325 1.2 20 10 99.9 99.9I56 Cu 3.0 663 95O 1.43 325 1.2 20 10 99.9 99.9
NH3 NH 3
200 - - 509 5OO O.98 300 1.2 4 - 28.9200 - - 509 5OO O.98 300 1.2 4 - 28.9
NII3 NII 3
201 - - 509 5OO O.98 320 1.2 4' - 32.8 .201 - - 509 5OO O.98 320 1.2 4 '- 32.8.
NIINII
300 28.9300 28.9
5098U/10225098U / 1022
In obiger Tabelle sind die Beispiele 200 und 201 Vergleichsbeispiele, bei denen lediglich der aus den Tuffs hergestellte Träger selbst als Katalysator verwendet wurde. Wie aus den hierbei erzielten Resultaten hervorgeht, ist das Reduktionsverhältnis bei Verwendung des Katalysatorträgers allein nicht ausreichend. Dagegen wurde beim erfindungsgemäßen Arbeiten mit Metallkatalysätoren stets praktisch der gesamte Anteil an NOx mit erheblicher Geschwindigkeit entfernt. Dabei erwies es sich als unnötig, das Abgas vor Beginn des Verfahrens zu trocknen. In the table above, Examples 200 and 201 are comparative examples in which only the carrier itself produced from the tuffs was used as a catalyst. As can be seen from the results obtained here, the reduction ratio is not sufficient when using the catalyst carrier alone. In contrast, when working with metal catalysts according to the invention, practically the entire proportion of NO x was always removed at a considerable rate. It turned out to be unnecessary to dry the exhaust gas before starting the process.
Die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Katalysators betrug mehr als 300 Stunden.The life of the catalyst according to the invention was more than 300 hours.
In der folgenden Tabelle IV sind die Resultate von Versuchen aufgeführt, die mit gemäß Beispiel E-a-1 (b-1) und (c-1) hergestellten Katalysatoren erzielt wurden.In the following Table IV the results of experiments are listed, which were carried out according to Example E-a-1 (b-1) and (c-1) produced catalysts were achieved.
Die Gasgemische und die Arbeitsweise entsprachen den obigen Beispielen, wobei jedoch bei allen folgenden Beispielen NH^-Gas als Reduktionsmittel verwendet wurde und der Gehalt an SOp zwischen 0 und 2000 ppm variiert wurde.The gas mixtures and the procedure corresponded to the above examples, but in all of the following examples NH ^ gas was used as a reducing agent and the SOp content was varied between 0 and 2000 ppm.
In Tabelle IV ist angegeben, wie oft und wie lange der Träger in die Metallkationen-Lösung eingetaucht wurde, sowie die Erhitzungstemperatur des fertigen Katalysators.Table IV shows how often and for how long the wearer is was immersed in the metal cation solution, as well as the heating temperature of the finished catalyst.
Die in den Beispielen 311, 312 und 313 sowie 407, 408 und 409 verwendeten Katalysatoren waren hergestellt worden unter Verwendung eines natürlichen Tuffs, der in seinen Kriterien der Tabelle II entsprach, als Träger, während die bei den anderen Beispielen verwendeten Katalysatoren auf einem Träger gemäß Tabelle I aufgebracht waren.The in Examples 311, 312 and 313 as well as 407, 408 and 409 catalysts used had been made using a natural tuff specified in its criteria corresponded to Table II, as a support, while the catalysts used in the other examples on a support according to Table I were applied.
/24/ 24
5098U/10225098U / 1022
Die in den Beispielen 314, 315, 320, 321 und 322 verwendeten Katalysatoren waren hergestellt worden gemäß Beispiel E-c-1.Those used in Examples 314, 315, 320, 321 and 322 Catalysts were prepared according to Example E-c-1.
In Tabelle IV sind die Beispiele 401 bis 410, bei denen gemäi3 Beispiel A-1 und A-2 hergestellte Katalysatoren verwendet wurden, Vergleichsbeispiele.In Table IV are Examples 401 to 410, in which catalysts prepared according to Examples A-1 and A-2 are used were, comparative examples.
Bei der Herstellung der Katalysatoren für die Beispiele 404, 405, 406 und 408 wurde der Träger mehrfach in eine Metallkationen-Lösung eingetaucht, wobei jedoch dieselbe Lösung mehrfach verv/endet wurde.In the preparation of the catalysts for Examples 404, 405, 406 and 408, the support was repeatedly immersed in a metal cation solution immersed, but the same solution was used / ended several times.
125125
5098U/1 0225098U / 1 022
Katalysator * *·Catalyst * *
Tauchen Erhit-Red. zungs-temp.Diving Erhit-Red. ting temp.
Bei- Gew.- wie gesamttei?pe~
spiel Me- Teile oft Std.raxur
Nr. tall 0C 0CExamples weight tei as total? pe ~ play me- parts often std. raxur
No. tall 0 C 0 C
ppmgas
ppm
Fo 8.I9 2 1.5Fo 8.I9 2 1.5
Fe 8.16 2 1.5Fe 8.16 2 1.5
Fe 8.1 2 1.5Fe 8.1 2 1.5
Fe 13.1 3 2Fe 13.1 3 2
Fe 8.5I 3 2Fe 8.5I 3 2
Fe 14.0 4 2.5Fe 14.0 4 2.5
Fe 6.43 2 1.5Fe 6.43 2 1.5
Fe I5.O 5 3Fe I5.O 5 3
Fe 6.9I 2 1.5Fe 6.9I 2 1.5
400400
300300
200200
400400
100100
100100
400400
4oo4oo
4oo4oo
380 350 330380 350 330
4oo 3804oo 380
360 340360 340
4oo4oo
380380
360 34o360 34o
4oo 380 360 34o4oo 380 360 34o
400 380 360 335400 380 360 335
4oo 3804oo 380
335 290335 290
4oo 380 3604oo 380 360
335 300335 300
400 380 360 34o 320 300400 380 360 34o 320 300
4oo 380 360 3404oo 380 360 340
~ 124~ 124
121121
123123
118118
118118
128128
125125
135135
126126
1.51.5
1-51-5
1-51-5
1.51.5
1-51-5
1-51-5
1.51.5
2.42.4
99.7 99.8 99.4 98.499.7 99.8 99.4 98.4
99-4 99.45 99.5 99.199-4 99.45 99.5 99.1
99.5 99.4 99.4 99.1.99.5 99.4 99.4 99.1.
99-8 99.9 99-9 99.799-8 99.9 99-9 99.7
99.7 99.699.7 99.6
99.5 99.299.5 99.2
99
9999
99
.3 .1 .3 .1
98.8 96.298.8 96.2
1-5 99.6 99.7 99-61-5 99.6 99.7 99-6
99.5 95.799.5 95.7
99-7 99.7 99.5 99.7 98.8 96.499-7 99.7 99.5 99.7 98.8 96.4
99.499.4
99.1 96.Ο99.1 96.Ο
5098U/ 1 0225098U / 1 022
von T*b«il· XVfrom T * b «il · XV
Fe 8.2Fe 8.2
Fe 8-9 2Fe 8-9 2
Fe 12-1 3 2 400 4θΟ 120 "99.6 1-5 99.2Fe 12-1 3 2 400 4θΟ 120 "99.6 1-5 99.2
-150 -99-4-150 -99 -4
Cu 7.7 2 1.5 450 400 100 95 2.4 97.7Cu 7.7 2 1.5 450 400 100 95 2.4 97.7
-165' -98.8-165 '-98.8
Cu 10.8 3 1.5 200 400 160 104 2.4 99.7Cu 10.8 3 1.5 200 400 160 104 2.4 99.7
360 99.2360 99.2
3 40 98 .13 40 98 .1
315 94.5315 94.5
Fe 14.0 4 2.5 ^50 400 150 108 2.4 99.8Fe 14.0 4 2.5 ^ 50 400 150 108 2.4 99.8
370 ■ 99.6370 ■ 99.6
350 99-0350 99-0
320 95.8320 95.8
Fe 13.3 3 2 300 400 150 104 2.4 99.4Fe 13.3 3 2 300 400 150 104 2.4 99.4
360 98.8360 98.8
340 ■ 97.7340 ■ 97.7
317 95-7317 95-7
295 · 91.3295 91.3
Fe 8.0 2 1.5 4θΟ 400 I5O 102 2.4 99.4Fe 8.0 2 1.5 4θΟ 400 I5O 102 2.4 99.4
360 98.5360 98.5
340 97.5340 97.5
310 93.3310 93.3
Fe 12.5 3 2 400 400 I50 102 2.4 99.7Fe 12.5 3 2 400 400 I50 102 2.4 99.7
360 99.2360 99.2
340 98.5340 98.5
320 96.4320 96.4
300 93.8300 93.8
Cu 7.5 2 1.5 400 400 150 99 -2.4 99.0Cu 7.5 2 1.5 400 400 150 99 -2.4 99.0
360 . ' 98.0360 '98.0
34o 96.934o 96.9
310 92.2310 92.2
η 7η 7
5098U/10225098U / 1022
Forte«t£Uütig Von ittbtll« XV Forte «t £ Uütig Von ittbtll« XV
321 Mn321 mn
322 Zn322 notes
401 Fe401 feet
402 Fe402 feet
403 Fe403 feet
404 Fe404 Fe
405 Fe405 feet
406 Fe406 feet
407 Fe407 feet
408 Fe408 feet
40 9 Cu40 9 Cu
*4oo
*
360
34o
310400
360
34o
310
360
340
3104oo
360
340
310
38o
360400
38o
360
380
3504oo
380
350
380
3604oo
380
360
5.5 2 1.5 4oo 4oo 5.5 2 1.5 4oo 4oo
150150
9696
i4o 126i4o 126
i4o 132i4o 132
121121
122122
410- Fe 410 Fe
2.42.4
2.42.4
1.51.5
1.51.5
1.51.5
1.51.5
1.5'1.5 '
1.51.5
1.51.5
1.51.5
2,42.4
99.5 98.4 97.2 92.O99.5 98.4 97.2 92.O
98.9 98.I 96.898.9 98.I 96.8
91.791.7
98.2 97.4 96.398.2 97.4 96.3
98.I 97.7 95.698.I 97.7 95.6
98.5 98.I 97.098.5 98.I 97.0
95.8 94.O 90.I95.8 94.O 90.I
93.7 92.793.7 92.7
89.289.2
85.5 82.085.5 82.0
98.2 98.O 95.098.2 98.O 95.0
98.698.6
98.498.4
97.097.0
98.2598.25
97.297.2
88.7 98.7 98.4 97.4 95.0 90.9 92,688.7 98.7 98.4 97.4 95.0 90.9 92.6
88,3 80,688.3 80.6
Wie aus Tabelle IV klar zu ersehen ist, kann man besonders gute Resultate erhalten, wenn man den Träger mehrmals nacheinander in eine jedesmal neu bereitete Lösung, die Metallkationen enthält, eintaucht.As can be clearly seen from Table IV, one can especially Good results are obtained if the carrier is placed several times in succession in a freshly prepared solution, the metal cations contains, immersed.
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