ES2369078T3 - Procedimiento para la disminución del contenido de nox y n2o en gases. - Google Patents

Procedimiento para la disminución del contenido de nox y n2o en gases. Download PDF

Info

Publication number
ES2369078T3
ES2369078T3 ES03735591T ES03735591T ES2369078T3 ES 2369078 T3 ES2369078 T3 ES 2369078T3 ES 03735591 T ES03735591 T ES 03735591T ES 03735591 T ES03735591 T ES 03735591T ES 2369078 T3 ES2369078 T3 ES 2369078T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
catalyst
nox
content
gas
catalyst bed
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.)
Expired - Lifetime
Application number
ES03735591T
Other languages
English (en)
Other versions
ES2369078T5 (es
Inventor
Meinhard Schwefer
Michael Groves
Rolf Siefert
Rainer Maurer
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.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Uhde GmbH
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=29723158&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2369078(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Uhde GmbH filed Critical Uhde GmbH
Publication of ES2369078T3 publication Critical patent/ES2369078T3/es
Application granted granted Critical
Publication of ES2369078T5 publication Critical patent/ES2369078T5/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • B01J29/7007—Zeolite Beta
    • 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
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/54—Nitrogen compounds
    • B01D53/56—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
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • 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
    • B01D53/8628—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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
    • 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
    • B01J29/42—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/46—Iron group metals or copper
    • 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/65—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the ferrierite type, e.g. types ZSM-21, ZSM-35 or ZSM-38, as exemplified by patent documents US4046859, US4016245 and US4046859, respectively
    • 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/008—Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0403—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal
    • B01J8/0407—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more cylindrical annular shaped beds
    • B01J8/0411—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more cylindrical annular shaped beds the beds being concentric
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0403—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal
    • B01J8/0407—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more cylindrical annular shaped beds
    • B01J8/0415—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more cylindrical annular shaped beds the beds being superimposed one above the other
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0446—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical
    • B01J8/0449—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds
    • B01J8/0453—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds the beds being superimposed one above the other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • 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
    • B01D2255/20738—Iron
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/50—Zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/40—Nitrogen compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/40—Nitrogen compounds
    • B01D2257/402—Dinitrogen oxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/40—Nitrogen compounds
    • B01D2257/404—Nitrogen oxides other than dinitrogen oxide
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00115—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements inside the bed of solid particles
    • B01J2208/0015—Plates; Cylinders
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00539—Pressure
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00823—Mixing elements
    • B01J2208/00831—Stationary elements
    • B01J2208/00849—Stationary elements outside the bed, e.g. baffles
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/02—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor with stationary particles
    • B01J2208/023—Details
    • B01J2208/024—Particulate material
    • B01J2208/025—Two or more types of 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • B01J29/10—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/14—Iron group metals or copper
    • 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
    • B01J29/20—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/24—Iron group metals or copper
    • 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/65—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the ferrierite type, e.g. types ZSM-21, ZSM-35 or ZSM-38, as exemplified by patent documents US4046859, US4016245 and US4046859, respectively
    • B01J29/66—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the ferrierite type, e.g. types ZSM-21, ZSM-35 or ZSM-38, as exemplified by patent documents US4046859, US4016245 and US4046859, respectively containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/68—Iron group metals or copper
    • 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
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • B01J29/72—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65 containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/76—Iron group metals or copper
    • B01J29/7615—Zeolite Beta
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Procedimiento para la disminución del contenido de NOx y N2O en gases, en particular en gases de proceso y gases de escape, que comprende las medidas técnicas de: a) conducción del gas que contiene N2O y NOx a través de una sucesión de dos lechos de catalizadores que contienen una o varias zeolitas cargadas con hierro, b) adición de un agente de reducción para NOx entre los lechos de catalizadores, c) ajuste de una temperatura de menos que 500ºC en el primer lecho de catalizador y en el segundo lecho de catalizador, d) ajuste de una presión de gas de por lo menos 2 bares en los dos lechos de catalizadores, e) elección de una tal velocidad espacial en los lechos de catalizadores primero y segundo, que en el primer lecho de catalizador se efectúe una disminución del contenido de N2O del gas en a lo sumo hasta un 90 %, referida al contenido de N2O junto a la entrada en el primer lecho de catalizador, y que se ajuste un contenido de N2O mayor que 200 ppm, y que en el segundo lecho de catalizador se efectúe una disminución adicional del contenido de N2O del gas en por lo menos un 30 %, referida al contenido de N2O junto a la entrada del segundo lecho de catalizador.

Description

Procedimiento para la disminución del contenido de NOx y N2O en gases
El invento se refiere a un procedimiento para la disminución del contenido de óxidos de nitrógeno en gases, en particular en gases de procesos y de escape.
En los casos de muchos procesos, tales como p.ej. procesos de combustión, o en el caso de la producción a escala industrial de ácido nítrico, resulta un gas de escape cargado con monóxido de nitrógeno NO, dióxido de nitrógeno NO2 (en común designados como NOx), así como con gas hilarante N2O (óxido nitroso). Mientras que los NO y NO2 son conocidos desde hace mucho tiempo como compuestos con relevancia ecotoxicológica (lluvia ácida, formación de niebla conocida como puré de guisantes (en inglés smog)) y se han establecido mundialmente unos valores límites para sus emisiones máximamente admisibles, en los últimos años también el gas hilarante pasa a situarse en grado creciente en el foco de la protección del medio ambiente, puesto que éste contribuye en una medida no insignificante a la descomposición del ozono estratosférico y al efecto de invernadero. Por lo tanto, por razones de la protección del medio ambiente, existe una necesidad imperativa de disponer de soluciones técnicas, que eliminen las emisiones de gas hilarante conjuntamente con las emisiones de NOx.
Para la eliminación por separado de N2O por una parte y de NOx por otra parte ya se conocen numerosas posibilidades.
En el caso de la reducción de NOx ha de resaltarse la reducción catalítica selectiva (SCR, acrónimo de Selective Catalytic Reduction) de NOx mediante amoníaco en presencia de catalizadores de TiO2 que contienen vanadio (compárese, por ejemplo, la cita de G. Ertl, H. Knözinger J. Weitkamp: Handbook of Heterogeneous Catalysis[manual de catálisis heterogénea], volumen 4, páginas 1633-1668, VCH Weinheim (1997)). Ésta, dependiendo de cual sea el catalizador, puede transcurrir a unas temperaturas de desde aproximadamente 150ºC hasta aproximadamente 450ºC y hace posible una disminución del contenido de NOx de más que un 90 %. Ella es la variante, utilizada en la mayor parte de los casos, para la disminución del contenido de NOx a partir de los gases de escape de procesos industriales.
También sobre la base de catalizadores de zeolitas se encuentran procedimientos para la reducción de NOx, que transcurren mediando utilización de los más diferentes agentes de reducción. Junto a unas zeolitas intercambiadas con Cu (compárese p.ej. el documento de solicitud de patente europea EP-A-0914866) parecen tener interés para el uso práctico sobre todo unas zeolitas que contienen hierro.
Así, el documento de patente de los EE.UU. US-A-4.571.329 reivindica un procedimiento para la reducción de NOx en un gas, que se compone de NO2 en por lo menos un 50 %, mediante amoníaco en presencia de una zeolita de Fe. La relación de NH3 a NO2 es por lo menos de 1,3. De acuerdo con el procedimiento que aquí se describe, los gases que contienen NOx deben de ser reducidos con amoníaco, sin que se llegue a la formación de N2O como producto secundario.
El documento US 5.451.387 describe un procedimiento para la reducción catalítica selectiva de NOx con NH3 a través de zeolitas intercambiadas con hierro, el cual trabaja a unas temperaturas situadas en torno a 400ºC.
A diferencia de la disminución del contenido de NOx en gases de escape, que se ha consagrado en la técnica desde hace muchos años, para la eliminación de N2O existen solamente unos pocos procesos técnicos, los cuales en la mayor parte de los casos tienen como meta una descomposición térmica o catalítica del N2O. Una recopilación acerca de los catalizadores, cuya idoneidad en principio para la disminución del contenido y para la reducción del gas hilarante se había comprobado, la proporcionan Kapteijn y colaboradores (Kapteijn F. y colaboradores, Appl. Cat. B: Environmental 9 (1996) 25-64).
Aparecen como especialmente apropiados de nuevo unos catalizadores de zeolitas de Fe y Cu, los cuales o bien dan lugar a una pura descomposición del N2O en N2 y O2 (documento US-A-5.171.553), o también sirven para la reducción catalítica del N2O con ayuda de NH3 o de hidrocarburos para formar N2 y H2O o respectivamente CO2.
Así, en el documento de solicitud de patente japonesa JP-A-07 060 126 se describe un procedimiento para la reducción del N2O con NH3 en presencia de zeolitas que contienen hierro del tipo Pentasil a unas temperaturas de 450ºC. La disminución del contenido del N2O que se puede conseguir con este procedimiento está situada en un 71 %.
Mauvezin y colaboradores indican en Catal. Lett. 62 (1999) 41-44 una recopilación correspondiente acerca de la idoneidad de diferentes zeolitas intercambiadas con hierro, de los tipos MOR, MFI, BEA, FER, FAU, MAZ y OFF. Según esto, una reducción del N2O en más que un 90 % mediante la adición de NH3 a unas temperaturas por debajo de 500ºC se puede conseguir solamente en el caso de la Fe-BEA.
Junto a los procedimientos antes mencionados para la eliminación por separado de N2O y NOx existen sin embargo también procedimientos para la eliminación combinada, los cuales pueden transcurrir mediando utilización de un único catalizador.
A partir del documento de solicitud de patente internacional WO-A-00/48715 se conoce un procedimiento, en el que un gas de escape que contiene NOx y N2O es conducido a unas temperaturas entre 200 y 600ºC sobre un catalizador de zeolita del tipo Beta (= tipo BEA), conteniendo el gas de escape además NH3 en una relación cuantitativa comprendida entre 0,7 y 1,4 referida a la cantidad total de NOx y N2O. El NH3 sirve aquí como agente de reducción tanto para el NOx como también para el N2O. El procedimiento trabaja ciertamente a unas temperaturas menores que 500ºC, pero posee, igual que el procedimiento antes mencionado, la desventaja de principio de que para la eliminación del contenido de N2O se necesita una cantidad aproximadamente equimolar del agente de reducción (aquí NH3).
A partir del documento WO-A-01/51.181 se conoce un procedimiento para la eliminación de NOx y N2O, en el que un gas de proceso o de escape se conduce a través de dos zonas de reacción, que contienen zeolitas cargadas con hierro como catalizadores. En la primera zona de reacción se disminuye en tal caso el contenido de N2O, entre las zonas de reacción primera y segunda se añade amoníaco a la mezcla gaseosa y en la segunda zona de reacción (reducción) se reduce el NOx.
Se encontró ahora de un modo sorprendente que la efectividad del procedimiento más arriba mencionado se puede aumentar manifiestamente cuando la disminución del contenido de N2O hasta llegar al deseado grado de descomposición se efectúa no solamente en la primera zona de reacción, sino también se puede usar la zona de reacción de la reducción de NOx para la disminución del contenido de N2O. Esto se hizo posible desde que se comprobó de un modo sorprendente que, en el caso de la utilización de catalizadores de zeolitas cargadas con hierro son posibles una reducción simultánea de NOx (p.ej. mediante NH3) y una descomposición de N2O. La contribución a la descomposición de N2O en la segunda etapa de reacción es especialmente grande cuando el procedimiento se realiza a unas presiones elevadas, es decir a unas presiones situadas por encima de 2 bares, de manera preferida por encima de 4 bares.
Es una misión del presente invento poner a disposición un procedimiento sencillo pero rentable, que proporcione unos buenos grados de conversión para la disminución de los contenidos tanto de NOx como también de N2O, que se distinga por unos costos mínimos de servicio y de inversión. Entre los primeros se cuentan, junto a la energía para el ajuste de la necesaria temperatura de servicio, el consumo de un agente de reducción así como las pérdidas de energía mediante resistencias a la circulación en el lecho de catalizador (pérdidas de presión). Los costos de inversión son determinados esencialmente por las cantidades necesarias de catalizador y por los volúmenes de los aparatos vinculados con éstas.
Adicionalmente, existe el problema de la incorporación del agente de reducción, que se debe mezclar íntimamente con la corriente gaseosa que se ha de tratar, con el fin de garantizar un grado de rendimiento lo más alto que sea posible del agente de reducción (evitación del resbalamiento y de las reacciones secundarias). El mezclador necesario para esto debería estar dispuesto ahorrando el mayor sitio que sea posible por consideraciones técnicas de establecimiento y económicas.
Los problemas planteados por estas misiones se resuelven por medio del procedimiento conforme al invento.
Es objeto del invento un procedimiento para la disminución del contenido de NOx y N2O en gases, en particular en gases de proceso y gases de escape, que comprende las medidas técnicas de:
a) conducción del gas que contiene N2O y NOx a través de una sucesión de dos lechos de catalizadores que contienen una o varias zeolitas cargadas con hierro, b) adición de un agente de reducción para NOx entre los lechos de catalizadores, c) ajuste de una temperatura de menos que 500ºC en el primer lecho de catalizador y en el segundo lecho de catalizador, d) ajuste de una presión de gas de por lo menos 2 bares en los dos lechos de catalizadores, e) elección de una velocidad espacial en los lechos de catalizadores primero y segundo, de manera tal que en el primer lecho de catalizador se efectúe una disminución del contenido de N2O del gas de a lo sumo hasta un 90%, referida al contenido de N2O junto a la entrada en el primer lecho de catalizador, y se ajuste un contenido de N2O mayor que 200 ppm, y de que en el segundo lecho de catalizador se efectúe una disminución adicional del contenido de N2O del gas en por lo menos un 30 %, referida al contenido de N2O junto a la entrada en el segundo lecho de catalizador.
En el primer lecho de catalizador, destinado a la pura descomposición de N2O, el NOx todavía presente en el gas acelera de acuerdo con lo esperado la deseada descomposición de N2O mediante un efecto activador, como el que se describió para diferentes relaciones de N2O/NOx por Kögel y colaboradores en Catal. Comm. 2 (2001) 273-6.
Sin embargo, también en el segundo lecho de catalizador se puede conseguir una apreciable disminución del contenido de N2O por descomposición en nitrógeno y oxígeno. Esto resultaba sorprendente puesto que, por una parte. el contenido de NOx, que activa la descomposición de N2O, es reducido por adición del agente de reducción y, por otra parte, se esperaba que el agente de reducción añadido se adsorba de modo intermedio sobre la superficie del catalizador y por consiguiente bloquee a los centros activos destinados a la descomposición de N2O.
En las condiciones escogidas del procedimiento, es decir a las presiones elevadas y en particular con una relación reducida de NH3/NOx estas influencias no tienen evidentemente ninguna importancia.
El procedimiento conforme al invento hace posible por consiguiente conseguir tanto la descomposición de N2O como también la reducción de NOx a una baja temperatura de servicio y llevar a cabo unas velocidades espaciales rentables y al mismo conseguir unas altas tasas de disminución de los contenidos de N2O y NOx.
Por el concepto de velocidad espacial se ha de entender en este caso el cociente de las partes en volumen de la mezcla gaseosa (medidas a 0ºC y 1,014 bares absolutos) por hora referido a una parte en volumen de catalizador. Por consiguiente, la velocidad espacial se puede ajustar a través del caudal volumétrico del gas y/o a través de la cantidad del catalizador.
El gas cargado con óxidos de nitrógeno es conducido sobre el catalizador usualmente con una velocidad espacial de 200 a 200.000 h-1, de manera preferida de 5.000 a 100.000 h-1, en particular de 5.000 a 50.000 h-1, referida al volumen añadido de catalizador a los dos lechos de catalizadores.
Después de haber abandonado el primer lecho de catalizador, el contenido de N2O de acuerdo con el procedimiento conforme al invento está situado por encima de 200 ppm, en particular por encima de 300 ppm. En el primer lecho de catalizador se efectúa una disminución de a lo sumo un 90 %, preferiblemente de a lo sumo un 80 % del contenido de N2O presente al comienzo del primer lecho de catalizador.
Después de haber abandonado el primer lecho de catalizador, el gas que contiene N2O y NOx se mezcla primeramente con un agente de reducción gaseoso, preferiblemente con NH3, y a continuación, para la disminución simultánea de los contenidos de N2O (por descomposición) y de NOx (por reducción), se conduce sobre el catalizador a una temperatura preferiblemente menor que 450ºC con la velocidad espacial escogida. En el segundo lecho de catalizador se efectúa una disminución adicional de por lo menos un 30 %, de manera preferida de por lo menos un 40 % del contenido de N2O presente al comienzo del segundo lecho de catalizador. En el caso del procedimiento conforme al invento pasan a emplearse en los lechos de catalizadores primero y segundo unas zeolitas que contienen hierro. En este caso se puede tratar de diferentes catalizadores en los respectivos lechos de catalizadores o de manera preferida se puede tratar del mismo catalizador.
En el caso de una separación en el espacio de los lechos de catalizadores es posible ajustar la temperatura del segundo lecho de catalizador o respectivamente de la corriente gaseosa que entra en éste, por evacuación o aportación de calor, de manera tal que ésta sea más baja o más alta que la del primer lecho de catalizador.
La temperatura de la corriente gaseosa en el primer lecho de catalizador, en el que se disminuye solamente el contenido de N2O, así como en el segundo lecho de catalizador en el que se disminuyen los contenidos de N2O y NOx, está situada de acuerdo con el invento por debajo de 500ºC, de manera preferida en el intervalo de 250 a 500ºC, en particular en 300 hasta 450ºC, y de manera muy especialmente preferida en 350 hasta 450ºC. La temperatura en el segundo lecho de catalizador corresponde de manera preferida a la temperatura en el primer lecho de catalizador. La temperatura en el lecho de catalizador se puede determinar convenientemente como un valor medio aritmético de la temperatura de la corriente gaseosa junto a la entrada y a la salida del lecho de catalizador.
La elección de la temperatura de servicio es determinada en este caso, al igual que las velocidades espaciales escogidas, mediante el deseado grado de disminución del contenido de N2O.
De manera preferida, la elección de la temperatura, del caudal volumétrico y de la cantidad de catalizador en el primer lecho de catalizador se efectúa de tal manera que allí se descomponga a lo sumo un 90 %, de manera preferida a lo sumo un 80 % y de manera muy especialmente preferida a lo sumo un 70% del N2O presente al comienzo del primer lecho de catalizador.
De manera preferida, la elección de la temperatura, del caudal volumétrico y de la cantidad de catalizador en el segundo lecho de catalizador se efectúa de tal manera que allí se efectúe una disminución adicional del contenido de N2O del gas en por lo menos un 30 %, referida al contenido de N2O junto a la entrada en el segundo lecho de catalizador.
El procedimiento conforme al invento se lleva a cabo a una presión elevada de por lo menos 2 bares, de manera preferida de por lo menos 3 bares, de manera muy especialmente preferida de 4 a 25 bares. La alimentación del agente de reducción entre los lechos de catalizadores primero y segundo, es decir detrás del primer lecho de catalizador y delante del segundo lecho de catalizador, se efectúa mediante un dispositivo apropiado, tal como p.ej. una válvula de presión correspondiente o unas toberas correspondientemente estructuradas.
En la primera zona de reacción se prefiere por lo general una concentración de agua relativamente baja, puesto que un contenido de agua muy alto haría necesarias unas altas temperaturas de servicio (p.ej. > 500ºC). Ésta, dependiendo del tipo empleado de zeolita y de la duración del servicio, podría sobrepasar los límites de estabilidad hidrotérmica del catalizador. No obstante, aquí el contenido de NOx desempeña un cometido decisivo, puesto que éste puede suprimir la desactivación mediante agua.
Para la reducción de NOx en la segunda zona de reacción, un alto contenido de agua desempeña un cometido secundario, puesto que en este caso ya a unas temperaturas relativamente bajas se consiguen unas altas tasas de disminución del contenido de NOx.
El agente de reducción es añadido en una cantidad tal como la que se necesita para la reducción de NOx.. Por este concepto se entiende en el marco de esta memoria descriptiva aquella cantidad de agente de reducción que es necesaria con el fin de reducir la proporción de NOx en la mezcla gaseosa totalmente o hasta llegar a la concentración final deseada, sin que tenga lugar una reducción apreciable del N2O.
Como agente de reducción en el sentido del invento se pueden emplear aquellas sustancias que tienen una actividad y una selectividad altas para la reducción de N2O y cuyas selectividad y actividad en las condiciones escogidas de reacción sean mayores que para la posible reducción de N2O.
Como agente de reducción en el sentido del invento se pueden emplear por ejemplo hidrocarburos, hidrógeno, monóxido de carbono, amoníaco o sus mezclas, tales como p.ej. un gas de síntesis. Se prefieren especialmente el amoníaco o las sustancias que ponen en libertad amoníaco al efectuar la incorporación, tales como urea o carbamato de amonio.
La cantidad añadida de agente de reducción no debe ser en tal caso mayor de una manera digna de mención que la que se necesita en el caso de las condiciones escogidas de reacción para la reducción de NOx.
En el caso de amoníaco como agente de reducción, dependiendo del grado deseado de la disminución del contenido de NOx se utilizan hasta como máximo 1,2, de manera preferida de 1,0 a 1,2 partes molares de amoníaco, referidas a una parte molar de NOx. Si se desea un menor grado de disminución del contenido de NOx, entonces la cantidad en partes molares de amoníaco es como máximo de 1,2*y, referido a una parte molar de NOx; en este caso, y es la parte porcentual del NOx que se debe de consumir en la reducción.
En el caso de escogerse unos catalizadores y unas condiciones de procedimiento apropiados/as, el NH3 añadido no actúa como agente de reducción para el N2O, sino que reduce selectivamente al NOx contenido en el gas de escape.
El procedimiento conforme al invento hace posible, por consiguiente, llevar a cabo la eliminación de N2O y de NOx a una baja temperatura de servicio con un pequeño consumo de agentes de reducción gaseosos, tales como NH3, lo cual no era posible hasta ahora con los procedimientos que se han descrito en el estado de la técnica.
Ésta es en particular una gran ventaja cuando se deben de eliminar grandes cantidades de N2O.
También el modo de efectuar la incorporación del agente de reducción gaseoso en la corriente gaseosa que se ha de tratar es realizable libremente en el sentido del invento, siempre y cuando que ésta se efectúe delante del segundo lecho de catalizador en la dirección de la corriente. Ella puede efectuarse por ejemplo en la conducción de entrada delante del recipiente para el segundo lecho de catalizador o directamente delante de este lecho de catalizador. El agente de reducción se puede incorporar en la forma de un gas o también en la de un líquido o respectivamente de una solución acuosa, que se evapora en la corriente gaseosa que se ha de tratar.
Los catalizadores utilizados conforme al invento contienen en lo esencial de manera preferida > 50 % en peso, en particular > 70 % en peso de una o varias zeolitas cargadas con hierro. Así, por ejemplo, junto a una zeolita Fe-ZSM5 puede estar contenida otra zeolita que contiene hierro, tal como p.ej. una zeolita que contiene hierro del tipo MFI o FER, en el catalizador utilizado conforme al invento.
Además de esto, el catalizador utilizado conforme al invento puede contener otras sustancias aditivas conocidas para un experto en la especialidad, tales como p.ej. agentes aglutinantes.
Los catalizadores utilizados conforme al invento se basan de manera preferida en unas zeolitas, en las que se había incorporado hierro mediante un intercambio de iones de cuerpos sólidos. Usualmente, se parte para esto de las zeolitas con amonio obtenibles comercialmente (p.ej. NH4-ZSM-5) y de las correspondientes sales de hierro (p.ej. FeSO4 x 7 H2O) y se mezclan éstas por vía mecánica intensamente entre sí en un molino de bolas a la temperatura ambiente. (Turek y colaboradores, Appl. Catal. 184, (1999) 249-256; documento EP-A-0 955 080). A estas citas bibliográficas se hace referencia expresamente por la presente. Los polvos de catalizador obtenidos se calcinan a continuación en un horno de cámaras en presencia de aire a unas temperaturas situadas en el intervalo de 400 a 600ºC. Después de la calcinación, las zeolitas que contienen hierro se lavan intensamente en agua destilada y después de haber separado la zeolita por filtración, se secan. Finalmente, las zeolitas que contienen hierro, así obtenidas, se reúnen y mezclan con los apropiados agentes aglutinantes, y por ejemplo se extruden para formar cuerpos cilíndricos de catalizador. Como agentes aglutinantes se adecuan todos los aglutinantes usualmente utilizados, los más habituales son en este caso unos silicatos de aluminio tales como p.ej. caolín.
De acuerdo con el presente invento, las zeolitas utilizables están cargadas con hierro. El contenido de hierro puede ser en este caso hasta de 25 %, pero preferiblemente de 0,1 a 10 %, referido a la masa de zeolita.
De manera preferida se trata de zeolitas cargadas con hierro de los tipos MFI, BEA, FER, MOR, FAU y/o MEL, en particular del tipo ZSM-5.
En una forma de realización preferida se utilizan, por lo menos en el segundo lecho de catalizador, unas zeolitas cargadas con hierro, cuya estructura cristalina no contiene ningún tipo de poros o respectivamente de canales conunos diámetros cristalográficos iguales o mayores que 7,0 Ångstrom
Entre ellas se cuentan unas zeolitas cargadas con hierro de los tipos MFI, FER y/o MEL, en particular del tipo ZSM
5.
En el procedimiento conforme al invento está incluido también el empleo de aquellas zeolitas en las que el aluminio del retículo está sustituido isomórficamente de modo parcial por uno o varios elementos, por ejemplo está reemplazado por uno o varios elementos seleccionados entre B, Be, Ga, Fe, Cr, V, As, Sb y Bi. Está incluido asimismo el empleo de unas zeolitas, en las que el silicio del retículo está sustituido isomórficamente por uno o varios elementos, por ejemplo está reemplazado por uno o varios elementos seleccionados entre Ge, Ti, Zr y Hf.
Unos datos exactos acerca de la constitución o la estructura de las zeolitas empleadas conforme al invento se dan en la obra Atlas of Zeolite Structure Types, Elsevier, 4ª edición revisada, 1996, a la que se hace referencia aquí de manera expresa.
De manera muy especialmente preferida pasan a emplearse en el procedimiento conforme al invento los catalizadores de zeolitas que más arriba se han definido, los cuales han sido tratados con vapor de agua (catalizadores vaporizados = “gesteamte”). Mediante un tratamiento tal el retículo de la zeolita es desprovisto de aluminio; este tratamiento es de por sí conocido para un experto e la especialidad. Sorprendentemente, estos catalizadores de zeolitas tratados hidrotérmicamente se distinguen en el procedimiento conforme al invento por una actividad especialmente alta.
De manera preferida se emplean unos catalizadores de zeolitas tratados hidrotérmicamente, los cuales han sido cargados con hierro y en los cuales la relación del aluminio suplementario de retículo al aluminio de retículo es por lo menos de 1:2, preferiblemente de 1:2 a 20:1.
El contenido de agua del gas de reacción está situado de manera preferida en la región de < 25 % en volumen, en particular en la región de < 15 % en volumen. Un bajo contenido de agua ha de ser preferido por lo general.
Por lo general, se prefiere una concentración de agua relativamente baja, puesto que unos contenidos más altos deagua harían necesarias unas temperaturas de servicio más altas. Ésta, dependiendo del tipo empleado de zeolita y de la duración del servicio, podría sobrepasar los límites de estabilidad hidrotérmica del catalizador y por consiguiente ha de adaptarse al caso individual en cada caso escogido.
También la presencia de CO2 así como de otros componentes desactivadores del gas de reacción, que son conocidos para un experto en la especialidad, debería reducirse al mínimo en lo posible, puesto que éstos repercutirían negativamente sobre la disminución del contenido de N2O.
El procedimiento conforme al invento trabaja también en presencia de O2, puesto que los catalizadores utilizados conforme al invento tienen unas correspondientes selectividades, que a unas temperaturas < 500ºC reprimen una reacción del agente de reducción gaseoso, tal como NH3, con el O2.
Todos estos factores influyentes, así como la escogida carga con catalizador, es decir la velocidad espacial, han de tomarse en cuenta al efectuar la elección de la temperatura de servicio apropiada en la zona de reacción.
El procedimiento conforme al invento puede pasar a emplearse en especial en el caso de la producción de ácido nítrico, en el caso de gases de escape de centrales energéticas o en el caso de turbinas de gas. En estos procesos resultan unos gases de proceso y de escape que contienen óxidos de nitrógeno, los cuales pueden ser desnitrificados de un modo barato con ayuda del procedimiento que aquí se muestra. El procedimiento conforme al invento se emplea convenientemente en el gas residual de la producción de ácido nítrico detrás de la torre de absorción.
La realización de los lechos de catalizadores es ejecutable libremente en el sentido del invento. Así, por ejemplo, el catalizador o los catalizadores pueden estar dispuestos en un(os) lecho(s) de catalizador, atravesado(s) en sentido axial y preferiblemente radial, que está(n) colocado(s) dentro de uno o varios recipientes.
El procedimiento conforme al invento se puede realizar en un dispositivo para la disminución del contenido de NOx y N2O en gases, en particular en gases de proceso y gases de escape, que comprende:
A) dos lechos de catalizadores conectados uno tras de otro que contienen una o varias zeolitas cargadas con hierro, que son atravesadas por el gas que contiene NOx y N2O, B) un dispositivo, dispuesto entre los lechos de catalizadores, destinado a la incorporación de un agente de reducción gaseoso en la corriente del gas que contiene NOx y N2O, C) realizándose que por lo menos uno de los lechos de catalizadores es atravesado radialmente por el gas que contiene NOx y N2O.
En una forma preferida de realización del dispositivo que se puede emplear en el procedimiento conforme al invento, los dos lechos de catalizadores están dispuestos dentro de un recipiente, lo cual disminuye manifiestamente los costos de aparatos.
En el dispositivo que se puede emplear en el procedimiento conforme al invento, por lo menos un lecho de catalizador, preferiblemente los dos lechos de catalizadores, se atraviesa(n) radialmente por el gas que se ha de purificar, lo cual causa una pérdida de presión manifiestamente disminuida.
Los lechos de catalizadores atravesados radialmente están estructurados por ejemplo en la forma de cilindros huecos, pero pueden tener también otras formas distintas. Los lechos de catalizadores atravesados radialmente pueden estar dispuestos unos sobre otros, o se puede escoger una combinación de lechos de catalizadores atravesados axial y radialmente. En este caso, mediante unas superficies de separación colocadas apropiadamente entre los lechos de catalizadores ha de preestablecerse el camino del gas de una manera tal que éste atraviese primeramente el primer lecho de catalizador y luego el segundo lecho de catalizador.
En el caso de lechos de catalizadores atravesados radialmente, éstos pueden presentarse también en forma de cilindros huecos dispuestos concéntricamente uno dentro de otro. También en el caso de esta forma de realización hay que prestar atención a que mediante unas superficies de separación apropiadamente colocadas entre los lechos de catalizadores se preestablezca el camino del gas de una manera tal que se atraviese primeramente el primer lecho de catalizador y luego el segundo lecho de catalizador.
La dirección de circulación del gas puede discurrir en el reactor del tipo de cesta(s) radial(es) desde dentro hacia fuera o desde fuera hacia dentro.
En una forma de realización preferida del dispositivo que se puede emplear en el procedimiento conforme al invento, se presentan dos lechos de catalizadores atravesados radialmente, por ejemplo en forma de dos cilindros huecos, con diferentes dimensiones, siendo la dimensión externa de uno de los lechos de catalizadores más pequeña que la dimensión interna del otro lecho de catalizador y estando dispuestos los dos lechos de catalizadores concéntricamente uno respecto del otro, y siendo preestablecido el camino del gas mediante unas superficies de separación apropiadamente colocadas entre los lechos de catalizadores, de tal manera que sea atravesado en primer lugar el primer lecho de catalizador y luego el segundo lecho de catalizador.
En otra forma de realización preferida del dispositivo que se puede emplear en el procedimiento conforme al invento, el gas, después de haber atravesado el primer lecho de catalizador, es conducido dentro de un mezclador, que preferiblemente está dispuesto en el centro del dispositivo, y en el que está prevista una conducción de aportación para el agente de reducción, la cual desemboca en el espacio situado detrás del primer lecho de catalizador y delante o preferiblemente dentro del mezclador, y realizándose que el gas que se ha de purificar es conducido a través del segundo lecho de catalizador después de haber abandonado el mezclador.
El mezclador sirve para la distribución íntima del agente de reducción en la corriente gaseosa. El mezclador es estructurable libremente, por ejemplo como un mezclador estático provisto de correspondientes construcciones internas o como un mezclador dinámico. También la forma más sencilla de un tubo atravesado preferiblemente de manera turbulenta ha de considerarse como un mezclador en el sentido del invento.
Las Figuras 1 hasta 6 describen unas formas preferidas de realización del dispositivo conforme al invento mediando utilización de un dispositivo preferido, en una sección longitudinal.
La Figura 1 representa un dispositivo empleado en el procedimiento conforme al invento, provisto de una entrada (1) del gas y una salida (2) del gas. En el espacio interno superior, orientado hacia la entrada (1) del gas, el primer lecho de catalizador está dispuesto en forma de un cilindro hueco (4) y se encuentra sobre una pared separadora, que divide el espacio del dispositivo en dos mitades. Además, la superficie lateral superior del cilindro hueco (4) está cerrada por una pared separadora. El gas que se ha de purificar circula a través de la entrada (1) del gas y a través de la rendija anular de la entrada (7) del primer lecho de catalizador en la rendija anular de la salida (8) del primer lecho de catalizador, radialmente a través del primer lecho de catalizador. Desde allí él circula dentro del mezclador (6), junto a cuyo lado de entrada desemboca una conducción de entrada (3) para el agente de reducción. El mezclador (6) es conducido a través de la pared separadora y el gas circula luego a través de la rendija anular de la entrada (9) del segundo lecho de catalizador (5) dispuesto por debajo del primer lecho de catalizador en la rendija anular de la salida (10) del segundo lecho de catalizador (5), radialmente a través del segundo lecho de catalizador. Desde allí el gas purificado abandona el dispositivo a través de la salida (2) del gas. La Figura 2 describe una forma de realización similar a la de la Figura 1 con la modificación de que el primer lecho de catalizador (4) está dispuesto por debajo del segundo lecho de catalizador (5) y de que la entrada (1) del gas y la salida (2) del gas están dispuestas lateralmente en el dispositivo. Los demás signos de referencia tienen los significados que se han expuesto al realizar la descripción de la Figura 1. La Figura 3 representa una forma de realización adicional del dispositivo empleado en el procedimiento conforme al invento, con una entrada (1) del gas y una salida (2) del gas. El primer lecho de catalizador (4) y el segundo lecho de catalizador (5) están estructurados aquí en forma de dos cilindros huecos dispuestos concéntricamente uno dentro de otro. El primer lecho de catalizador (4) se encuentra por fuera de una pared separadora concéntrica (11), que cierra a la superficie lateral inferior del lecho de catalizador (4), a las rendijas anulares (7) y (8) así como al espacio interno del dispositivo y a la superficie lateral superior del segundo lecho de catalizador (5). El gas que se ha de purificar entra en el dispositivo a través de la entrada (1) del gas, atraviesa el primer lecho de catalizador desde la rendija anular de entrada (7) radialmente desde fuera hacia dentro hasta la la rendija anular de salida (8). Desde allí, él circula dentro del mezclador (6), junto a cuyo lado de entrada desemboca una conducción de entrada (3) para el agente de reducción. El mezclador (6) desemboca en el espacio interno del segundo lecho de catalizador (5), que está cerrado hacia abajo por una pared separadora. El gas circula luego a través de la rendija anular de la entrada
(9) del segundo lecho de catalizador (5) en la rendija anular de la salida (10) del segundo lecho de catalizador (5), radialmente hacia fuera a través del segundo lecho de catalizador. Desde allí, el gas purificado abandona el dispositivo a través de la salida (2) del gas. La Figura 4 describe una forma de realización similar a la de la Figura 3 con la modificación de que el primer lecho de catalizador (4) forma el cilindro hueco interno y el segundo lecho de catalizador (5) forma el cilindro hueco externo. Los demás signos de referencia tienen los significados que se han expuesto al realizar la descripción de la Figura 3.
La Figura 5 describe una forma de realización en la que están previstos un lecho de catalizador atravesado axialmente y un lecho de catalizador atravesado radialmente. El gas circula pasando por la entrada (1) del gas axialmente a través del primer lecho de catalizador (4) y en el mezclador (6). En el dispositivo se encuentra una pared separadora, que divide en dos mitades al espacio del dispositivo. Junto al lado de entrada del mezclador (6) desemboca una conducción de entrada (3) para el agente de reducción. Desde el mezclador (6) el gas circula en la rendija anular de la entrada (9) del segundo lecho de catalizador (5) y a través de éste, radialmente en la rendija anular de la salida (10). Desde allí el gas purificado abandona el dispositivo a través de la salida (2) del gas.
La Figura 6 describe una forma de realización similar a la de la Figura 5 con la modificación de que el primer lecho de catalizador (4) es atravesado radialmente y el segundo lecho de catalizador (5) es atravesado axialmente. Los demás signos de referencia tienen los significados que se han expuesto al realizar la descripción de la Figura 3.
El procedimiento conforme al invento es explicado mediante el siguiente Ejemplo.
Como catalizador se empleó una zeolita cargada con hierro del tipo ZSM-5. La producción del catalizador de Fe-ZSM-5 se efectuó mediante intercambio de iones entre cuerpos sólidos partiendo de una zeolita en la forma de amonio disponible comercialmente (ALSI-PENTA, SM27). Unos datos más detallados acerca de la producción se pueden tomar de la cita de: M. Rauscher, K. Kesore, R. Mönnig, W. Schwieger, A. Tißler, T. Turek: “Preparation of highly active Fe-ZSM-5 catalyst through solid state ion exchange for the catalytic decomposition of N2O” [preparación de un catalizador Fe-ZSM-5 altamente activo por medio de un intercambio de iones en estado sólido para la descomposición catalítica de N2O] en Appl. Catal. 184 (1999) 249-256.
Los polvos de catalizador fueron calcinados en presencia de aire durante 6 h a 823 ºK, lavados y secados durante una noche a 383 ºK. Después de la adición del aglutinante correspondiente siguió la extrusión para formar cuerpos cilíndricos de catalizador.
Como dispositivo para la disminución del contenido de NOx y N2O pasaron a emplearse dos reactores tubulares
5 conectados uno tras de otro, que habían sido llenados en cada caso con una tal cantidad del catalizador anterior que, referido a la corriente gaseosa entrante, resultaba en cada caso una velocidad espacial de 15.000 h-1. Entre las dos zonas de reacción se efectúa la adición de NH3 gaseoso. La temperatura de servicio de las zonas de reacción se ajustó mediante un sistema de calefacción. El análisis de las corrientes gaseosas que entran y salen en los reactores se efectuó con ayuda de un analizador de gases por FTIR (espectroscopia de infrarrojos por transformada
10 de Fourier).
En el caso de unas concentraciones de entrada de 1.500 ppm de N2O, 350 ppm de NOx, 3.000 ppm de H2O y 1,2 % en volumen de O2 en N2 y de una adición intermedia de NH3 resultaron, a una temperatura de servicio uniforme de 425ºC y a una presión de servicio de 6,5 bares, los resultados de grados de conversión para N2O, NOx y NH3 que se enumeran en la siguiente Tabla.
15 Tabla
Concentración de entrada
Concentración de salida Grado de conversión
N2O
1.500 ppm (Reactor 1) 540 ppm (Reactor 1) 64 %
NOX (x = 1-2)
360 ppm (Reactor 2) 80 ppm (Reactor 2) 78 %
NH3
310 ppm*) (Reactor 2) 0 ppm (Reactor 2) 100 %
N2O
540 ppm (Reactor 2) 190 ppm (Reactor 2) 65 %
*) añadidas entre los reactores primero y el segundo.

Claims (10)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para la disminución del contenido de NOx y N2O en gases, en particular en gases de proceso y gases de escape, que comprende las medidas técnicas de:
    a) conducción del gas que contiene N2O y NOx a través de una sucesión de dos lechos de catalizadores que contienen una o varias zeolitas cargadas con hierro, 5 b) adición de un agente de reducción para NOx entre los lechos de catalizadores, c) ajuste de una temperatura de menos que 500ºC en el primer lecho de catalizador y en el segundo lecho de
    catalizador, d) ajuste de una presión de gas de por lo menos 2 bares en los dos lechos de catalizadores, e) elección de una tal velocidad espacial en los lechos de catalizadores primero y segundo, que en el primer
    10 lecho de catalizador se efectúe una disminución del contenido de N2O del gas en a lo sumo hasta un 90 %, referida al contenido de N2O junto a la entrada en el primer lecho de catalizador, y que se ajuste un contenido de N2O mayor que 200 ppm, y que en el segundo lecho de catalizador se efectúe una disminución adicional del contenido de N2O del gas en por lo menos un 30 %, referida al contenido de N2O junto a la entrada del segundo lecho de catalizador.
  2. 2.
    Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en los lechos de catalizadores primero y segundo se utiliza el mismo catalizador.
  3. 3.
    Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la o las zeolita(s) cargada(s) con hierro son de los tipos MFI, BEA , FER, MOR, FAU y/o MEL.
    20 4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la zeolita cargada con hierro es del tipo MFI.
  4. 5.
    Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la zeolita es una Fe-ZSM-5.
  5. 6.
    Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el procedimiento se realiza a una presión situada en el intervalo de 4 a 25 bares.
    25 7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque como agente de reducción para NOx se utiliza amoníaco, que se emplea en una cantidad de 1,0 a 1,2 partes molares, referidas a una parte molar de NOx cuyo contenido se ha de disminuir.
  6. 8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el gas que contiene NOx y N2O se
    conduce a través de los dos lechos de catalizadores con una velocidad espacial de 5.000 a 50.000 h-1, referida al 30 volumen añadido de catalizador de los dos lechos de catalizadores.
  7. 9.
    Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la temperatura en las zonas de reacción primera y segunda está situada entre 350 y 450ºC.
  8. 10.
    Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en por lo menos uno de los lechos de catalizadores se emplean unas zeolitas cargadas con hierro, que han sido tratadas con vapor de agua.
    35 11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque como catalizadores en por lo menos uno de los lechos de catalizadores se emplean unas zeolitas cargadas con hierro, en las cuales la relación del aluminio suplementario de retículo al aluminio de retículo es por lo menos de 0,5.
  9. 12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque éste está integrado en el proceso de la producción de ácido nítrico.
    40 13. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque éste está integrado en el proceso del servicio de una turbina de gas.
  10. 14. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque éste está integrado en el proceso del servicio de una central energética.
    Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4 Figura 5 Figura 6
ES03735591T 2002-06-13 2003-06-10 Procedimiento para la disminución del contenido de NOx y N2O en gases Expired - Lifetime ES2369078T5 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10226461A DE10226461A1 (de) 2002-06-13 2002-06-13 Verfahren und Vorrichtung zur Verringerung des Gehaltes an NOx und N2O in Gasen
DE10226461 2002-06-13
PCT/EP2003/006051 WO2003105998A1 (de) 2002-06-13 2003-06-10 VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR VERRINGERUNG DES GEHALTS AN NOx UND N2O IN GASEN

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2369078T3 true ES2369078T3 (es) 2011-11-25
ES2369078T5 ES2369078T5 (es) 2020-05-06

Family

ID=29723158

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES03735591T Expired - Lifetime ES2369078T5 (es) 2002-06-13 2003-06-10 Procedimiento para la disminución del contenido de NOx y N2O en gases
ES10014425T Expired - Lifetime ES2391380T5 (es) 2002-06-13 2003-06-10 Dispositivo para reducir el contenido en NOx y NO2 en gases

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES10014425T Expired - Lifetime ES2391380T5 (es) 2002-06-13 2003-06-10 Dispositivo para reducir el contenido en NOx y NO2 en gases

Country Status (21)

Country Link
US (1) US7462340B2 (es)
EP (2) EP2286897B2 (es)
KR (1) KR101053426B1 (es)
CN (1) CN100337725C (es)
AT (1) ATE518579T1 (es)
AU (1) AU2003236729B2 (es)
CA (1) CA2489109C (es)
CO (1) CO5631413A2 (es)
DE (1) DE10226461A1 (es)
DK (2) DK1515791T4 (es)
EG (1) EG24866A (es)
ES (2) ES2369078T5 (es)
HU (1) HU0600118V0 (es)
IN (1) IN2004CH02775A (es)
MX (1) MXPA04012384A (es)
NO (2) NO343594B1 (es)
PL (2) PL209337B1 (es)
PT (2) PT1515791E (es)
RU (1) RU2318581C2 (es)
WO (1) WO2003105998A1 (es)
ZA (1) ZA200409479B (es)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10001539B4 (de) * 2000-01-14 2006-01-19 Uhde Gmbh Verfahren zur Beseitigung von NOx und N2O
DE102005022650A1 (de) 2005-05-11 2006-11-16 Uhde Gmbh Verfahren zur Verringerung des Gehaltes an Stickoxiden in Gasen
DE102006023145A1 (de) * 2006-05-16 2007-11-22 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung des Abgases einer Verbrennungskraftmaschine
DE102006033452A1 (de) * 2006-07-19 2008-01-24 Süd-Chemie AG Verfahren zur Herstellung metalldotierter Zeolithe und ihre Verwendung bei der katalytischen Umwandlung von Stickoxiden
JP5459965B2 (ja) * 2008-02-05 2014-04-02 メタウォーター株式会社 排ガス中のｎ２ｏ除去方法
US7824636B1 (en) 2009-07-24 2010-11-02 General Electric Company Model-based tuning of ammonia distribution and control for reduced operating cost of selective catalytic reduction
KR101011830B1 (ko) 2009-09-30 2011-01-31 상명대학교 산학협력단 질소산화물 분해용 혼합금속산화물 촉매
ES2655323T3 (es) * 2009-12-18 2018-02-19 Basf Se Zeolita que contiene hierro, procedimiento para la preparación de zeolitas que contienen hierro y procedimiento para la reducción catalítica de óxidos de nitrógeno
KR101177026B1 (ko) * 2010-02-18 2012-08-27 임인권 매연저감장치 및 매연저감방법
DE102010022775A1 (de) 2010-06-04 2011-12-08 Uhde Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Beseitigung von NOx und N2O
DE102011013271A1 (de) 2011-03-07 2012-09-13 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Verfahren und Anlage zur Reduktion von Stickoxidemissionen bei der Dampfreformierung
DE102011121188A1 (de) 2011-12-16 2013-06-20 Thyssen Krupp Uhde Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Beseitigung von NOx und N20
KR102064625B1 (ko) 2012-02-06 2020-01-09 바스프 에스이 질소 산화물을 함유하는 가스 스트림의 처리 방법 및 장치
KR102186666B1 (ko) * 2012-10-19 2020-12-04 바스프 코포레이션 혼합된 금속 8-고리 소 공극 분자체 촉매 조성물, 촉매성 물품, 시스템 및 방법
DE102013000013A1 (de) 2013-01-02 2014-07-03 Thyssenkrupp Industrial Solutions Gmbh Beseitigung von Ammoniak und niederen Alkanen und/oder Wasserstoff in Abgasströmen in Industrieanlagen
RU2015143694A (ru) * 2013-03-14 2017-04-20 Басф Корпорейшн Каталитическая система селективного каталитического восстановления
JP6594292B2 (ja) 2013-03-14 2019-10-23 ビーエーエスエフ コーポレーション 選択的な触媒作用の還元触媒系
US9517457B2 (en) 2013-10-30 2016-12-13 Cummins Inc. Aftertreatment systems with reduced N2O generation
KR101560065B1 (ko) 2013-12-30 2015-10-13 두산엔진주식회사 선택적 촉매 환원 반응기
GB201400805D0 (en) 2014-01-17 2014-03-05 Johnson Matthey Plc Method of loading a vessel
DE102014210661A1 (de) 2014-06-04 2015-12-17 Thyssenkrupp Ag Verringerung der Emission von Stickoxiden beim Anfahren von Anlagen zur Herstellung von Salpetersäure
PL3227019T3 (pl) 2014-12-03 2019-07-31 Basf Se Katalizator rodowy do rozkładu podtlenku azotu, jego wytwarzanie i zastosowanie
US9789441B2 (en) * 2015-06-18 2017-10-17 Johnson Matthey Public Limited Company Single or dual layer ammonia slip catalyst
EP3162427A1 (en) * 2015-10-28 2017-05-03 Casale SA A method and apparatus for removing nox and n2o from a gas
RU2746371C2 (ru) * 2016-09-23 2021-04-12 Касале Са Каталитический химический реактор аксиально-радиального потока с двумя слоями катализатора
RU2755022C2 (ru) 2016-10-28 2021-09-09 Касале Са Способ удаления оксидов азота из газа с использованием подвергнутого ионному обмену с железом цеолитного катализатора
WO2019105635A1 (en) 2017-11-30 2019-06-06 Casale Sa PROCESS FOR THE PRODUCTION OF NITRIC ACID WITH TERTIARY ABATEMENT OF N2O AND NOx
EP3741449A1 (en) 2019-05-21 2020-11-25 Haldor Topsøe A/S A process for the removal of dinitrogen oxide in process off-gas
DE102021201811A1 (de) 2020-02-25 2021-08-26 Thyssenkrupp Ag Reaktor für die katalytische Behandlung eines Gasstroms
WO2021170756A1 (de) 2020-02-25 2021-09-02 Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag Reaktor für die katalytische behandlung eines gasstroms
WO2023117758A1 (en) 2021-12-23 2023-06-29 Topsoe A/S A process for treating gas streams with high concentration of n2o
CN114699911B (zh) * 2022-04-11 2023-06-20 苏州晶拓半导体科技有限公司 一种基于热量回收的臭氧破坏装置及其臭氧破坏方法
DE102022119570A1 (de) 2022-08-04 2024-02-15 Man Energy Solutions Se Brennkraftmaschine
SE546132C2 (en) * 2022-09-12 2024-06-04 Medclair AB An apparatus for catalytic decomposition of nitrous oxide

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2475855A (en) * 1947-10-13 1949-07-12 Sun Oil Co Catalytic reaction apparatus
US3733181A (en) * 1971-05-14 1973-05-15 Chemical Construction Corp Catalytic exhaust gas treatment apparatus
FR2460707B1 (fr) * 1979-07-13 1986-09-05 Ammonia Casale Sa Reacteur de synthese, notamment pour la synthese catalytique d'ammoniac et de methanol
IT1141102B (it) † 1980-11-28 1986-10-01 Ammonia Casale Sa Reattore assiale-radiale per sintesi eterogenee
US4374095A (en) * 1981-10-29 1983-02-15 Chevron Research Company Method and apparatus for restraining radial flow catalytic reactor centerpipes
US4571329A (en) * 1984-08-13 1986-02-18 Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha Ammonia reduction-denitration process and apparatus therefor
DE3604204C2 (de) * 1986-02-11 1994-10-27 Uhde Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Gasen, insbesondere zur Entschwefelung und Entstickung von Rauchgasen
US5024981A (en) 1989-04-20 1991-06-18 Engelhard Corporation Staged metal-promoted zeolite catalysts and method for catalytic reduction of nitrogen oxides using the same
US5171553A (en) * 1991-11-08 1992-12-15 Air Products And Chemicals, Inc. Catalytic decomposition of N2 O
US5250270A (en) * 1992-07-17 1993-10-05 The M. W. Kellogg Company Catalytic reactor bed
JPH0760126A (ja) 1993-08-27 1995-03-07 Babcock Hitachi Kk 排ガス中の亜酸化窒素除去用触媒
CA2193951A1 (en) † 1994-07-07 1996-01-25 Costandi Amin Audeh Catalytic system for the reduction of nitrogen oxides
US5482692A (en) † 1994-07-07 1996-01-09 Mobil Oil Corporation Selective catalytic reduction of nitrogen oxides using a ferrocene impregnated zeolite catalyst
US5451387A (en) * 1994-07-07 1995-09-19 Mobil Oil Corporation Selective catalytic reduction of nitrogen oxides using an iron impregnated zeolite catalyst
FR2770418B1 (fr) 1997-11-04 1999-12-03 Grande Paroisse Sa Procede pour l'elimination dans le gaz des oxydes d'azote nox par reduction catalytique selective (scr) a l'ammoniac sur catalyseurs zeolitiques ne provoquant pas la formation de protoxyde d'azote
FR2773144B1 (fr) * 1997-12-31 2000-02-04 Grande Paroisse Sa Catalyseur a base de ferrierite/fer pour la reduction catalytique de la teneur de gaz en protoxyde d'azote. son procede d'obtention. application au traitement de gaz industriels
DE19820515A1 (de) 1998-05-08 1999-11-11 Alsi Penta Zeolithe Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Katalysators für die Reinigung von Abgasen, die Stickstoffoxide in Gegenwart von Sauerstoff und Wasser enthalten
DE19828777A1 (de) 1998-06-27 1999-12-30 Krupp Uhde Gmbh Vorrichtung zur Durchführung katalytischer chemischer Reaktionen eines Fluids in der Gasphase
FR2788450B1 (fr) 1999-01-20 2002-04-26 Air Liquide Installation de traitement de fluide comportant plusieurs lits de particules maintenus par une grille de separation
FR2789911B1 (fr) 1999-02-18 2001-05-04 Grande Paroisse Sa Procede pour abattre simultanement les oxydes nitriques et le protoxyde d'azote dans les gaz qui en contiennent
DE10001541B4 (de) * 2000-01-14 2005-04-28 Uhde Gmbh Verfahren zur Beseitigung von NOx und N¶2¶O aus dem Restgas der Salpetersäureproduktion
DE10001539B4 (de) * 2000-01-14 2006-01-19 Uhde Gmbh Verfahren zur Beseitigung von NOx und N2O
DE10020100A1 (de) † 2000-04-22 2001-10-31 Dmc2 Degussa Metals Catalysts Verfahren und Katalysator zur Reduktion von Stickoxiden
US20020159923A1 (en) * 2001-02-26 2002-10-31 Platvoet Erwin M.J. Gas phase reactor and process for reducing nitrogen oxide in a gas stream

Also Published As

Publication number Publication date
ATE518579T1 (de) 2011-08-15
DE10226461A1 (de) 2004-01-22
US7462340B2 (en) 2008-12-09
CN100337725C (zh) 2007-09-19
KR20050020998A (ko) 2005-03-04
RU2318581C2 (ru) 2008-03-10
DK1515791T4 (da) 2019-10-28
EP2286897B1 (de) 2012-07-11
MXPA04012384A (es) 2005-02-25
IN2004CH02775A (es) 2006-02-10
ES2391380T5 (es) 2019-02-25
PT2286897E (pt) 2012-10-16
AU2003236729A1 (en) 2003-12-31
RU2005100520A (ru) 2005-08-10
DK2286897T4 (en) 2019-01-21
EP1515791A1 (de) 2005-03-23
MX264791B (es) 1999-02-27
PL209337B1 (pl) 2011-08-31
HU0600118V0 (en) 2006-06-28
EG24866A (en) 2010-11-02
KR101053426B1 (ko) 2011-08-03
CN1658956A (zh) 2005-08-24
PT1515791E (pt) 2011-10-04
NO343594B1 (no) 2019-04-08
NO343521B1 (no) 2019-04-01
DK1515791T3 (da) 2011-11-14
EP2286897B2 (de) 2018-10-03
DK2286897T3 (da) 2012-10-01
NO20050119L (no) 2005-03-14
ZA200409479B (en) 2005-12-28
ES2391380T3 (es) 2012-11-23
CA2489109C (en) 2012-03-27
EP2286897A1 (de) 2011-02-23
NO20050119D0 (no) 2005-01-10
PL394192A1 (pl) 2011-07-04
AU2003236729B2 (en) 2009-05-07
CA2489109A1 (en) 2003-12-24
ES2369078T5 (es) 2020-05-06
EP1515791B1 (de) 2011-08-03
US20060051277A1 (en) 2006-03-09
NO20151383L (no) 2005-03-14
WO2003105998A1 (de) 2003-12-24
CO5631413A2 (es) 2006-04-28
EP1515791B2 (de) 2019-08-21
PL214529B1 (pl) 2013-08-30
PL374320A1 (en) 2005-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2369078T3 (es) Procedimiento para la disminución del contenido de nox y n2o en gases.
ES2736528T3 (es) Procedimiento para la reducción del contenido de óxidos de nitrógeno en gases
ES2252450T3 (es) Procedimiento para la disminucion de los contenidos de no2 y nox en gases.
ES2266790T3 (es) Procedimiento de desnitrificacion.
ES2532743T3 (es) Procedimiento y dispositivo para la eliminación de NOx y N2O
US8939761B2 (en) Process and device for the purification of waste gases
NO335080B1 (no) Innretning og fremgangsmåte til minsking av innholdet av NOx og N2O i prosessgasser og avgasser
BR112014014516B1 (pt) Dispositivo para a diminuição do teor de nox e de n2o em gases e processo para a diminuição do teor de nox e de n2o em gases
ES2265501T3 (es) Procedimiento para la disminucion del contenido de n2o en gases.
AU775254B2 (en) Removal of laughing gas in nitric acid production
ES2383453T3 (es) Catalizador basado en zeolita de tipo ferrierita/hierro para la descomposición de N2O y la reducción catalítica de NOx y N2O
BR112020005604A2 (pt) processo para a produção de ácido nítrico com redução terciária de n2o e nox
Schwefer et al. Method and device for reducing the NO X and N 2 O of gases