DE3342508A1

DE3342508A1 - Verfahren zur herstellung von vanadinoxyd-katalysatoren

Info

Publication number: DE3342508A1
Application number: DE19833342508
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr.rer.nat. 8032 Gräfelfing Frühbuss
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-11-24
Filing date: 1983-11-24
Publication date: 1985-06-05
Also published as: JPS60132647A

Description

Vanadinkatalysatoren begünstigen. die Reduktion von NO zu
N2 mittels NH3. Diese Reaktion ist z.B. wichtig für die Beseitigung von NO aus Abgasen aus der Verbrennung von stickstoffhaltigen Abfällen.
Da Katalysatoren häufig nach kurzer Zeit aus einer Reihe von Gründen ihre Wirkung einbüßen, müssen sie verhältnismässig oft erneuert oder regeneriert werden.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Vanadinoxydkatalysator, der nach bewährten technischen Verfahren hergestellt wird und mühelos regeneriert werden kann. Seine verhältnismässig hohe Abriebfestigkeit lässt ihn auch für bewegte Katalysatorbetten geeignet erscheinen. Darüberhinaus zeigt er eine überragende Wirksamkeit für die eingangs erwähnte Reaktion.
Erfindungsgemäss wird dieser Vanadinoxydkatalysator dadurch hergestellt, dass vanadinoxydhaltige Rückstände aus der Aufarbeitung von Erdöl auf pulver- bis feinkörniges Material aufbereitet und nach Vermischen mit Pechen oder Bitumina gegebenenfalls in Gegenwart von Wasser geformt und die Formlinge bei 450 bis 8000 thermisch behandelt werden.
Erfindungsgemässe Formlinge besitzen nicht nur die besagte katalytische Wirksamkeit, sondern lassen sich durch erneute thermische Behandlung sehr gut regenerieren und im Falle völligen Verbrauchs verbrennen oder durch Zumischen zu Kokskohle auf Koks verarbeiten.
Durch eine Behandlung mit Kohlenstoff abgebenden Reagenzie; - z.B. entsprechenden Spülgasen - während der thermischen Behandlung können die Katalysatoren auf als Molekularsiebe wirksame Spezialkokse verarbeitet werden.
Die thermische Behandlung und ggf. die Behandlung mit Kohlenstoff abgebenden Gasen erfolgt zweckmässigerweise in Drehöfen. Auch eine Behandlung im Wirbelbett oder im Flugstrom kommt in Betracht, insbesondere für die Reaktivierung der Formlinge.
Die thermische Behandlung erfolgt vorzugsweise durch Erhitzen auf 500 bis 7000C und vorzugsweise unter neutrale; bis reduzierender Atmosphäre. Sie kann unter Einwirkung von Wasserdampf, z.B. als Treibgas für ein Wirbelbett oder eine Flugstrom-Behandlung erfolgen. Die reduzierende Atmosphäre kann je nach Temperaturlage eine gewisse Redukt.
von V205 zu V203 bewirken, woraus man die besonders gute 23 Wirksamkeit des erfindungsgemässen Katalysators erklären kann.
Beispiel 1 Petrolkoks mit 3,5 % Vanadinpentoxyd wird auf eine Korngro~sse von etwa 0,1 bis 1 mm aufgemahlen und mit 24 Gew.-% Bitumen (Erweichungspunkt nach Krämer-Sarnow 11OOC) innig vermischt.
0 Die Mischung wird nach Erhitzen auf 100 über eine Strangpresse oder Stempelpresse zu Formlingen von 2 - 6 mm Durchmesser verarbeitet und diese Formlinge in einen Drehrohrofen übergeführt, 1in welchem sie praktisch unter Luftabschluss allmählich auf 450 - 7500C erhitzt werden.
#Nach Erreichen der Endtemperatur und Uberstehenlassen während 20 Minuten werden die Formlinge gekühlt.
Durch einen mit diesem Katalysator gefüllten Behälter wird nach Zumischen von 0,5 Gew.-% NH3 ein im wesentlichen 0 aus C02 bestehendes Rauchgas einer Temperatur von 190 C hindurchgeleitet. Das Rauchgas enthielt vor dem Behälter 0,05 Vol.-% NO ; hinter dem Behälter war der NO#-Gehalt x x nicht mehr messbar.
Beispiel 2 Ein koksartiger Erdölrückstand mit 4 % Vanadinpentoxyd einer Stückgrösse 2 - 20 mm wird zur Austreibung noch vorhandener Flüchtiger Bestandteile in einem Drehofen auf 8000C erhitzt und nach Abkühlen auf eine Korngrösse von 0,05 - 1,5 mm aufgemahlen. Dieses Material wird mit 20 Gew,-& Pech (Erweichungspunkt nach Krämer-Sarnow 40°C) und 2Q Gew.-% Wasser innig vermischt und über eine Strangpresse zu Formlingen von 4 mm Durchmesser verarbeitet.
Die Formlinge werden allmählich in einen Drehofen unter Luftabschluss auf 6500C erhitzt und nach 20 Minuten abgekühlt.
Die Qualität der Formlinge entsprach derjenigen der Formlinge gemäss Beispiel 1.
Zur jeweiligen Reaktivierung wurden diese Formlinge im Wirbelbett unter Einwirkung von Wasserdampf 40 Minuten lang auf 7500C erhitzt.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Vanadinoxyd-Katalysatoren Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von Vanadinoxyd-Katalysatoren bestehend aus auf Kokse oder Aktivkohle aufgebrsachte Vanadinoxyde, dadurch gekennzeichnet, dass vanadinoxydhaltige Rückstände aus der Aufarbeitung von Erdöl auf pulver- bis feinkörniges Material aufbereitet und nach Vermischen mit Peche oder Bitumen, gegebenenfalls in Gegenwart von Wasser, geformt und die Formlinge bei 450 0 bis 800 thermisch behandelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Formlinge zwecks thermischer Behandlung bis 0 auf 500 bis 700 erhitzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet dass die thermische Behandlung unter reduzierender Atmosphäre erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktivierung unter reduzierender Atmosphäre erfolgt.