DE3888816T2 - Verfahren zur Entfernung von Stickstoffoxiden. - Google Patents
Verfahren zur Entfernung von Stickstoffoxiden.Info
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entfernen von Stickstoffoxiden. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren zum Entfernen von Stickstoffoxiden, bei welchem die Aktivität des Katalysators infolge von flüchtigen Metallverbindungen nicht ohne weiteres reduziert und das Entfernen wirksam durchgeführt wird, sowie einen Katalysator hierfür.
- EP-A-0 220 416 zeigt ein Katalysatormaterial zur Reduktion von Stickstoffoxid in Abgas, wobei das Katalysatormaterial Titanoxid enthält.
- Das Verfahren zum Entfernen von Stickstoffoxiden (NOx), das in verschiedenen Abgasen enthalten ist, durch Reduzieren derselben mit Ammoniak (NH&sub3;) wurde zum hauptsächlichen Denitrierungsverfahren für Abgase, die von verschiedenen festen Quellen erzeugt werden, einschließlich Boilerverbrennungsgase, da das erwähnte Verfahren einfach und wirksam ist. Das Verfahren erfordert den sog. Denitrierungskatalysator zum Fördern der Reaktion von NOx mit NH&sub3;, und es wurden bisher verschiedene Erfindungen hierfür gemacht. Unter diesen Katalysatoren sind solche, die in letzter Zeit praktisch verwendet worden sind, in den japanischen Patent-Offenlegungsschriften Nr. Sho 50-51966/1975 und Sho 52-122293/1977 beschrieben, nämlich solche, die durch Beifügung von Oxiden von Vanadium (V), Molybdän (Mo), Wolfram (W), Eisen (F) usw. zu Titanoxid (TiO&sub2;) als Hauptkomponente erhalten werden. Diese Katalysatoren werden, auch wenn Schwefeloxide in den Abgasen enthalten sind, nicht leicht beeinträchtigt und zeigen ein hohes Denitrierungsvermögen; daher stellen sie überlegene Katalysatoren dar.
- Es war jedoch bekannt, daß sogar diese Katalysatoren eine Verringerung des Denitrierungsvermögens in Abhängigkeit von der Art der Katalysatoren hervorrufen können. Wenn flüchtige Metallverbindungen, insbesondere Oxide von Selen, Tellur, Thallium, Arsen usw., in Abgasen enthalten sind, ist das Problem entstanden, daß die Leistungsfähigkeit der oben erwähnten Katalysatoren verringert wird. Ferner wurde das Bedürfnis nach Katalysatoren mit einer höheren Aktivität als derjenigen von bekannten Katalysatoren größer.
- Ein Beispiel von Denitrierungskatalysatoren, die Oxide von Vanadium und anderen Metallen kombiniert mit Titanoxid enthalten, ist in der japanischen Patentschrift Nr. Sho 53- 28148/1978 beschrieben. Dieser Katalysator enthält jedoch lediglich eine Mischung von Vanadiumoxid und Molybdänoxid oder gemischte Oxide, worin eine bestimmte feste Lösung teilweise ausgebildet ist, aber der Katalysator enthält kein zusammengesetztes Oxid von Vanadium und Molybdän.
- Die Erfindung schafft ein Verfahren zum Entfernen von Stickstoffoxiden aus Abgasen, die Stickstoffoxide und flüchtige Metallverbindungen enthalten, wobei das Verfahren umfaßt: Kontaktieren der Abgase in Anwesenheit von Ammoniak mit einem Katalysator, der Titanoxid enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator ferner ein zusammengesetztes Oxid von Vanadium und wenigstens einer der beiden Substanzen Molybdän und Mangan enthält, wobei das zusammengesetzte Oxid von Molybdän und Vanadium durch die Formel MoVxOy ausgedrückt wird, worin x bedeutet 0,5 bis 3 und y bedeutet 3 bis 10, und das zusammengesetzte Oxid von Vanadium und Mangan ausgedrückt wird durch die Formel MnaVbOc, worin a bedeutet 1 bis 4, b bedeutet 1 oder 2 und c bedeutet 3 bis 9.
- Vorzugsweise ist das zusammengesetzte Oxid mindestens eine Verbindung, die aus der Gruppe ausgewählt ist, welche aus VOMo&sub4;, Mo&sub4;V&sub6;O&sub2;&sub5;, Mo&sub6;V&sub5;O&sub4;&sub0;,
- MoV&sub2;O&sub8;, MoVO&sub5;, MnVO&sub5;, MnV&sub2;O&sub6;,
- Mn&sub2;V&sub2;O&sub4;, Mn&sub2;V&sub2;O&sub7;,
- Mn&sub4;V&sub2;O&sub9; und Mn&sub3;(VO&sub4;)&sub2; besteht.
- Die Erfindung wird nunmehr ausführlicher beschrieben.
- Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Katalysator mit einem hohen Denitrierungsvermögen verwendet, der durch flüchtige Metallverbindungen beeinträchtigt ist. Der Katalysator ist dadurch gekennzeichnet, daß er Titanoxid als erste Komponente und wenigstens ein zusammengesetztes Oxid von Vanadium und Molybdän oder ein zusammengesetztes Oxid von Vanadium und Mangan als zweite Komponente enthält. Es hat sich gezeigt, daß der erfindungsgemäße Katalysator, der Titanoxid und ein zusammengesetztes Oxid von Vanadium und Molybdän enthält, in seiner Aktivität viel weniger durch flüchtiges Metall beeinträchtigt wird im Vergleich zu bekannten Katalysatoren, die durch Vermischen von Titanoxid mit Molybdänoxid oder durch Mischen von Titanoxid mit Vanadiumoxid erhalten werden. Ferner hat sich gezeigt, daß der erfindungsgemäße Katalysator einen geringeren Verlust an Aktivität sogar im Vergleich mit einem Katalysator aufweist, der durch bloßes Vermischen von Titanoxid mit Molybdänoxid und Vanadiumoxid erhalten wird. Schließlich hat sich auch gezeigt, daß sogar im Fall eines Katalysators, der ein zusammengesetzes Oxid von Vanadium und Mangan statt eines zusammengesetzten Oxids von Vanadium und Molybdän verwendet, die Verringerung der Aktivität gleichermaßen verbessert wird.
- Der Grund dafür, daß die erwähnten zusammengesetzten Oxide insbesondere einen Hemmeffekt auf die Aktivitätsverringerung infolge von flüchtigen Metallverbindungen zeigen, ist noch nicht aufgeklärt, es wird jedoch in Erwägung gezogen, daß bei Bildung eines zusammengesetzten Oxids von Vanadium und Molybdän oder Mangan chemische Eigenschaften entstehen, die sich von denjenigen der jeweils einzelnen Oxide unterscheiden, wodurch der erhaltene Katalysator kaum durch flüchtige Metallverbindungen vergiftet wird. Beispielsweise wird angenommen, daß bei Bildung der zusammengesetzten Oxide die Anordnung von Vanadium und Molybdän oder Mangan durch ihre Kristallstrukturen bestimmt wird und der Dispersionszustand derselben auf der Katalysatoroberfläche gegenüber demjenigen bei einzelnen Oxiden verändert ist, so daß der erhaltene Katalysator kaum zu vergiften ist. Ferner wird auch angenommen, daß bei Bildung der zusammengesetzten Oxide die Wertigkeitszustände von Vanadium, Molybdän und Mangan verändert werden, so daß der erhaltene Katalysator schwierig zu vergiften ist.
- Das zusammengesetzte Oxid von Vanadium und Molybdän, das erfindungsgemäß verwendet wird, wird durch die Formel MoVxOy ausgedrückt, wobei x im Bereich von 0,5 bis 3 und y im Bereich von 3 bis 10 liegt; und als beispielhafte Verbindungen werden VOMoO&sub4;, Mo&sub4;V&sub6;O&sub2;&sub5;, Mo&sub6;V&sub9;O&sub4;&sub0;, MoV&sub2;O&sub8;, MoVO&sub5; usw. angegeben. Ferner wird das zusammengesetzte Oxid von Vanadium und Mangan, das erfindungsgemäß verwendet wird, durch die Formel MnaVbOc ausgedrückt, wobei a im Bereich von 1 bis 4, b im Bereich von 1 bis 2 und c im Bereich von 3 bis 9 liegt; und beispielhaft werden MnVO&sub5;, MnV&sub2;O&sub6;, Mn&sub2;V&sub2;O&sub4;, Mn&sub2;V&sub2;O&sub7;, Mn&sub4;V&sub2;O&sub9;, Mn&sub3;(VO&sub4;)&sub2; usw. angegeben.
- Diese Verbindungen sind in der Struktur unterschiedlich von bloßen Mischungen von Vanadiumoxid mit Molybdänoxid oder Manganoxid und können von diesen unterschieden werden mittels Röntgenbeugungsanalyse, spektralfotometrischer Infrarot-Analyse, fotoelektrischer Röntgenspektren (XPS), Feinstrukturanalyse der gedehnten Röntgen-Absorptionskante (EXAFS) und dergl. Wenn diese Verbindungen als Katalysatorkomponente verwendet werden, ist es möglich, einen Katalysator herzustellen, der Vanadium mit Molybdän oder Mangan in einem unterschiedlichen Dispersionszustand aufweist.
- Der Gehalt der zusammengesetzten Oxide von Vanadium mit Molybdän und/oder Vanadium mit Mangan ist vorzugsweise 1 bis 50 Gew.-%, mehr vorzugsweise 2 bis 20 Gew.-%. Wenn der Gehalt zu niedrig ist, ist die Katalysatoraktivität niedrig, und daher ist der Katalysator nicht praktisch, während wenn er zu hoch ist, die Oxidationszersetzung von NH&sub3;, das als Reduktionsmittel für NOx beigefügt ist, erhöht wird, so daß das NOx-Entfernungsvermögen insbesondere bei 400ºC oder darüber verringert wird.
- Die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten zusammengesetzten Oxide können erhalten werden, indem ein Salz von Molybdän oder Mangan mit einem Salz von Vanadium oder Oxide oder Hydroxide derselben vermischt werden, und sodann diese Mischung bei 500º bis 1000ºC kalziniert wird. Beispiele von Salzen von Molybdän, Mangan oder Vanadium sind Ammoniumsalze, Karbonate, Nitrate und Chloride derselben. Ferner wird als Kalzinierungsatmosphäre eine reduzierende Atmosphäre bevorzugt. Wenn beispielsweise eine Stickstoffatmosphäre angewendet wird, ist es möglich, zusammengesetzte Oxide in verschiedenen Zusammensetzungen zu erhalten. Zur Identifizierung der Zusammensetzung der erhaltenen zusammengesetzten Oxide kann Röntgenbeugungsanalyse angewendet werden.
- Der beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Katalysator muß notwendigerweise wenigstens Titanoxid enthalten. Wenn ein zusammengesetztes Oxid von Vanadium und Molybdän und/oder Mangan mit Titanoxid kombiniert wird, ist es möglich, einen Katalysator mit hoher Aktivität und hoher Beständigkeit zu erhalten. Außer diesen Komponenten ist es auch möglich, verschiedene Komponenten hinzuzufügen, die eine Aktivität für die Denitrierungsreaktion zeigen, wie Oxide und/oder Sulfate von W, Fe, Cr, Ce, Cu, Ni und dergl. Um ferner die Katalsyatoreigenschaften, wie Festigkeit, zu verbessern, können auch verschiedene Zuschläge wie SiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3; usw. beigegeben werden.
- Was die Katalysatorform betrifft, können verschiedene angewendet werden, wie Pellets, sphärische, zylindrische, wabenartige, plattenartige Formen oder dergl. Ferner ist es auch möglich, Materialien zu verwenden, die durch Aufschichten des Katalysators auf Metallträger, keramische Träger, wabenförmige Keramik und dergl. erhalten werden.
- Das Verfahren zum Herstellen des Katalysators und das Verfahren zum Aufbringen der aktiven Komponenten auf die Träger unterliegt keinen besonderen Beschränkungen, und es kann irgendein bekanntes Tauchverfahren, Knetverfahren, Niederschlagsverfahren oder dergl., angewendet werden.
- Die Temperatur, bei der die Nitrierungsreaktion unter Verwendung des beim erfindungsgemäßen Verfahren angewendeten Katalysators durchgeführt wird, liegt vorzugsweise im Bereich von 150º bis 600ºC, insbesondere 200º bis 550ºC. Wenn die Temperatur zu niedrig ist, wird kein ausreichendes Denitrierungsvermögen erzielt, während wenn sie zu hoch ist, wird die Oxidationsaktivität von NH&sub3;, das als ein Reduktionsmittel für NOx beigefügt wird, zu hoch, so daß die Denitrierungsaktivität verringert wird.
- Die Erfindung wird anhand von Beispielen ausführlicher erläutert.
- Ein beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendeter Katalysator wurde folgendermaßen hergestellt:
- Destilliertes Wasser (50 ml) wurde zu MoO&sub3;-pulver (14 g) und V&sub2;O&sub4;-Pulver (8 g) beigegeben, wonach die Mischung mittels einer Misch- und Mahlmaschine eine Stunde ausreichend geknetet und die erhaltene Aufschlämmung mit Stickstoffatmosphäre bei 700ºC zwei Stunden kalziniert wurde. Das erhaltene Oxid wurde mittels Röntgenbeugung untersucht. Es zeigte sich in der Form MoVO&sub5;. Ein Metatitansäure-Schlamm (der Gehalt an Säure, ausgedrückt durch TiO&sub2;: 30 Gew.-%) (100 g) wurde mit dem oben erhaltenen zusammengesetzten Oxid (3,3 g) vermischt, gefolgt von ausreichendem Kneten der Mischung mittels einer Misch- und Mahlmaschine, Trocknen des erhaltenen Materials bei 150ºC, Zugeben von 1 Gew.-% Graphit, Formen der Mischung in Tabletten von 6 mm Durchmesser und 6 mm Höhe, und Kalzinieren des erhaltenen geformten Produkts in Stickstoffatmosphäre bei 450ºC für zwei Stunden, so daß der Katalysator des Beispiels 1 erhalten wurde. Dieser Katalysator enthielt 10 Gew.-% MoVO&sub5;. Beim Leistungstest dieses Katalysators wurden Teilchen mit einer Teilchengröße der Maschenzahl pro Zoll (meshes) 10 bis 20 verwendet, die durch Mahlen des erwähnten geformten Produkts erhalten wurden.
- Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß der Gehalt an MoVO&sub5; auf 1 Gew.-%, 20 Gew.-% und 50 Gew.-% geändert wurde, um die Katalysatoren der Beispiele 2, 3 und 4 zu erhalten.
- Ein Metatitansäure-Schlamm (100 g) wurde mit MoO&sub3;-Pulver (3,3 g) vermischt, gefolgt von ausreichendem Kneten der Mischung, Trocknen des erhaltenen Materials bei 200ºC, Zugeben von 1 Gew.-% Graphit, Formen der Mischung zu Tabletten mit 6 mm Durchmesser und 6 mm Höhe und Kalzinieren des geformten Produkts bei 500ºC für 2 Stunden, um den Katalysator des Vergleichsbeispiels 1 zu erhalten. Der Katalysator enthielt 10 Gew.-% MoO&sub3;.
- Es wurde das Vergleichsbeispiel 1 mit der Ausnahme wiederholt, daß MoO&sub3;-Pulver durch V&sub2;O&sub5;-Pulver ersetzt wurde, um den Katalysator des Vergleichsbeispiels 2 zu erhalten. Dieser Katalysator enthielt 10 Gew.-% V&sub2;O&sub5;.
- Vergleichsbeispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß das MoO&sub3;-Pulver (3,3 g) durch MoO&sub3;-Pulver (1,7 g) und V&sub2;O&sub5;-Pulver (1,7 g) ersetzt wurde, um den Katalysator des Vergleichsbeispiels 3 zu erhalten. Dieser Katalysator enthielt MoO&sub3; (5 Gew.-%) und V&sub2;O&sub5; (5 Gew.-%).
- Mit den Katalysatoren der Beispiele 1 - 4 und der Vergleichsbeispiele 1 - 3 wurden beschleunigte Beständigkeitstests durchgeführt unter Verwendung eines Modellgases, wobei ein Verbrennungsabgas von Kohle mit einem hohen Gehalt an Mineralsubstanzen simuliert wurde. Als ein Katalysatorgift wurden SO&sub3; und As&sub2;O&sub3; als Oxidationsprodukte von Arsenpyrit dem Gas beigefügt. Die Testbedingungen sind in Tabelle 1 wiedergegeben. Tabelle 1 Gegenstand Bedingungen Gaszusammensetzung Rest Reaktionstemperatur Raumgeschwindigkeit Katalysatorform Maschenzahl pro Zoll 10 - 20 (meshes), kornförmig
- Die oben erwähnten Beständigkeitstests wurden 30 Minuten durchgeführt und die Katalysatorleistung wurde vor und nach den Tests gemessen. Die Messung wurde mit einem Fließbett- Reaktionsgerät unter Atmosphärendruck durchgeführt. Als Reaktionsröhre wurde eine Quarzglasröhre mit einem Innendurchmesser von 20 mm verwendet. Diese Reaktionsröhre wurde in einem elektrischen Ofen erhitzt und die Temperatur wurde mittels eines Thermoelements gemessen. Ein Katalysator (2 ml), dessen Teilchengröße auf eine Maschenzahl pro Zoll 10 - 20 (meshes) eingestellt war, wurde in den Mittelteil der Reaktionsröhre eingefüllt und die Beständigkeitstests wurden unter den in Tabelle 1 wiedergegebenen Bedingungen ausgeführt. Für die Analyse von NOx wurde ein mit Chemolumineszenz arbeitender NOx-Analysator verwendet und der Prozentsatz der NOx-Entfernung wurde aus der folgenden Gleichung berechnet: Prozentsatz der NOx-Entfernung Auslaß-NOx-Konzentration Einlaß-NOx-Konzentration
- Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wiedergegeben. Wie aus Tabelle 2 ersichtlich, ist der erfindungsgemäße Katalysator im Vergleich zu den Katalysatoren der Vergleichsbeispiele kaum verschlechtert. Tabelle 2 Katalysator Prozentsatz der Anfangsperiode NOx-Entfernung (%) Nach dem Beständigkeitstest Beispiel Vergleichsbeispiel
- Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß MoO&sub3;- Pulver (14 g) und V&sub2;O&sub5;-Pulver (18 g) verwendet wurden, um den Katalysator von Beispiel 5 herzustellen. Dieser Katalysator enthielt 10 Gew.-% MoV&sub2;O&sub8; als zusammengesetztes Oxid von Molybdän und Vanadium.
- In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurden TiO&sub2;- Katalysatoren hergestellt, die 10 Gew.-% VOMoO&sub4;, Mo&sub4;V&sub6;O&sub2;&sub5; oder Mo&sub6;V&sub9;O&sub4;&sub0; jeweils als zusammengesetztes Oxid von Molybdän und Vanadium enthielten, um die Katalysatoren der Beispiele 6, 7 und 8 zu erhalten.
- Mit den Katalysatoren der Beispiele 5 bis 8 wurden Beständigkeitstests in der gleichen Weise wie im Versuchsbeispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 wiedergegeben. Tabelle 3 Katalysator Prozentsatz der Anfangsperiode NOx-Entfernung (%) Nach dem Beständigkeitstest Beispiel
- Ein beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendeter Katalysator wurde folgendermaßen hergestellt:
- Destilliertes Wasser (50 ml) wurden zu Mn&sub2;O&sub3;-Pulver (20 g) und V&sub2;O&sub4;-Pulver (21 g) gegeben, gefolgt von ausreichendem Kneten der Mischung mittels einer Misch- und Mahlmaschine für 1 Stunde und Kalzinieren des erhaltenen Schlammes bei 700ºC für 2 Stunden. Das erhaltene Oxid wurde durch Röntgenbeugung untersucht. Es stellte sich in der Form von Mn&sub2;V&sub2;O&sub7; heraus. Ein Metatitansäure-Schlamm (der Gehalt an Säure, ausgedrückt als TiO&sub2; : 30 Gew.-%) (100 g) wurde mit dem obigen zusammengesetzten Oxid (3,3 g) vermischt, gefolgt von ausreichendem Kneten der Mischung mittels einer Misch- und Mahlmaschine, Trocknen des erhaltenen Materials bei 200ºC, Zugeben von 1 Gew.-% Graphit, Formen der Mischung zu Pellets mit 6 mm Durchmesser und 6 mm Höhe und Kalzinieren des geformten Produkts bei 500ºC für 2 Stunden, um den Katalysator von Beispiel 9 zu erhalten. Dieser Katalysator enthielt 10 Gew.-% Mn&sub2;V&sub2;O&sub7;. Ferner wurde bei den Leistungstests dieses geformte Produkt zu Teilchen mit einer Teilchengröße der Maschenzahl pro Zoll 10 - 20 (meshes) gemahlen.
- Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß der Gehalt an Mn&sub2;V&sub2;O&sub7; in Beispiel 9 auf 1 Gew.-%, 5 Gew.-%, 20 Gew.-% bzw. 50 Gew.-% geändert wurde, um die Katalysatoren der Beispiele 10, 11, 12 und 13 zu erhalten.
- Ein Metatitansäure-Schlamm (100 g) wurde mit V&sub2;O&sub5;- Pulver (3,3 g) vermischt, gefolgt von Kneten der Mischung mittels einer Misch- und Mahlmaschine, Trocknen des erhaltenen Materials bei 200ºC, Zugeben von 1 Gew.-% Graphit, Formen der Mischung in Tabletten von 6 mm Durchmesser und 6 mm Höhe und Kalzinieren des erhaltenen geformten Produkts bei 500ºC für 2 Stunden, um den Katalysator des Vergleichsbeispiels 4 zu erhalten. Dieser Katalysator ist ein TiO&sub2;- Katalysator, der 10 Gew.-% V&sub2;O&sub5; enthält.
- Ein Metatitansäure-Schlamm (100 g) wurde mit V&sub2;O&sub5;- Pulver (3,8 g) und Mn&sub2;O&sub3;-Pulver (3,8 g) vermischt, gefolgt von ausreichendem Kneten der Mischung mittels einer Misch- und Mahlmaschine, Trocknen des erhaltenen Materials bei 200ºC, Zugeben von 1 Gew.-% Graphit, Formen der Mischung in Tabletten mit 6 mm Durchmesser und 6 mm Höhe und Kalzinieren des erhaltenen geformten Produkts bei 500ºC für 2 Stunden, um den Katalysator des Vergleichsbeispiels 5 zu erhalten. Dieser Katalysator war ein TiO&sub2;-Katalysator, der 10 Gew.-% V&sub2;O&sub5; und 10 Gew.-% Mn&sub2;O&sub3; enthielt.
- Mit den Katalysatoren der Beispiele 9 - 13 und der Vergleichsbeispiele 4 und 5 wurden Beständigkeitstests in der gleichen Weise wie im Versuchsbeispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 wiedergegeben. Tabelle 4 Katalysator Prozentsatz der Anfangsperiode NOx-Entfernung (%) Nach dem Beständigkeitstest Beispiel Vergleichsbeispiel
- Beispiel 9 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß Mn&sub2;O&sub3;-Pulver (20 g) und V&sub2;O&sub3;-Pulver (9, 5 g) in diesem Beispiel als Ausgangs-Rohmaterialien verwendet wurden, um den Katalysator des Beispiels 14 herzustellen. Dieser Katalysator war ein TiO&sub2;-Katalysator, der 10 Gew.-% Mn&sub4;V&sub2;O&sub9; als zusammengesetztes Oxid von Vanadium und Mangan enthielt.
- Beispiel 9 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß MnO-Pulver (20g) und V&sub2;O&sub5;-Pulver (51 g) als Ausgangs-Rohmaterialien verwendet wurden, um den Katalysator von Beispiel 15 herzustellen. Dieser Katalysator ist ein TiO&sub2;-Katalysator, der 10 Gew.-% MnV&sub2;O&sub6; als ein zusammengesetztes Oxid von Vanadium und Mangan enthielt.
- Beispiel 9 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß Manganazetat (20 g) und Vanadyloxalat (16 g) als Ausgangs-Rohmaterialien verwendet wurden, um den Katalysator von Beispiel 16 herzustellen. Dieser Katalysator ist ein TiO&sub2;-Katalysator, der 10 Gew.-% MnVO&sub3; als zusammengesetztes Oxid von Vanadium und Mangan enthielt.
- Mit den Katalysatoren der Beispiele 14 - 16 wurden Beständigkeitstests in der gleichen Weise wie im Versuchsbeispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 wiedergegeben. Tabelle 5 Katalysator Prozentsatz der Anfangsperiode NOx-Entfernung (%) Nach dem Beständigkeitstest Beispiel
- Erfindungsgemäß ist es bei dem Verfahren zum Entfernen von Stickstoffoxiden, die in Abgasen enthalten sind, durch Kontaktieren derselben mit der Oberfläche eines Katalysators möglich, die Vergiftung des Katalysators infolge von in den Abgasen enthaltenen flüchtigen Metallverbindungen zu verringern und außerdem Abgase zu behandeln, die eine große Menge an flüchtigen Metallverbindungen enthalten, wie solche von Se, Te, Tl, As usw., auf die bekannte Denitrierungs-Katalysatoren infolge ihrer merklichen Verschlechterung nicht angewendet werden konnten. Da ferner der erfindungsgemäße Katalysator eine geringe Verschlechterung und eine hohe Aktivität aufweist, ist eine Verringerung der verwendeten Menge desselben und eine lange Lebensdauer desselben möglich.
- Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung schaffen ein Verfahren zum Entfernen von Stickstoffoxiden durch Verwendung eines Katalysators mit einer Katalysatoraktivität, die nicht einer Verschlechterung durch in den Abgasen enthaltene flüchtige Metallverbindungen unterworfen ist.
Claims (2)
1. Verfahren zum Entfernen von Stickstoffoxiden aus Abgasen,
die Stickstoffoxide und flüchtige Metallverbindungen
enthalten, wobei das Verfahren umfaßt: Kontaktieren der
Abgase in Anwesenheit von Ammoniak mit einem Katalysator, der
Titanoxid enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der
Katalysator ferner ein zusammengesetztes Oxid von Vanadium und
wenigstens einer der beiden Substanzen Molybdän und Mangan
enthält, wobei das zusammengesetzte Oxid von Molybdän und
Vanadium durch die Formel MoVxOy ausgedrückt wird,
worin x bedeutet 0,5 bis 3 und y bedeutet 3 bis 10, und
das zusammengesetzte Oxid von Vanadium und Mangan
ausgedrückt wird durch die Formel MnaVbOc, worin a
bedeutet 1 bis 4, b bedeutet 1 oder 2 und c bedeutet 3 bis
9.
2. Verfahren zum Entfernen von Stickstoffoxiden nach Anspruch
1, bei welchem das zusammengesetzte Oxid mindestens eine
Verbindung ist, die aus der Gruppe gewählt ist, welche aus
VOMo&sub4;, Mo&sub4;V&sub6;O&sub2;&sub5;, Mo&sub6;V&sub5;O&sub4;&sub0;, MoV&sub2;O&sub8;, MoVO&sub5;, MnVO&sub5;, MnV&sub2;O&sub6;,
Mn&sub2;V&sub2;O&sub4;, Mn&sub2;V&sub2;O&sub7;, Mn&sub4;V&sub2;O&sub9; und Mn&sub3;(VO&sub4;)&sub2; besteht.
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