LT3146B - Catalyst for oxidation of exaust nitrosated gases and processing them - Google Patents
Catalyst for oxidation of exaust nitrosated gases and processing them Download PDFInfo
- Publication number
- LT3146B LT3146B LTIP295A LTIP295A LT3146B LT 3146 B LT3146 B LT 3146B LT IP295 A LTIP295 A LT IP295A LT IP295 A LTIP295 A LT IP295A LT 3146 B LT3146 B LT 3146B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- oxidation
- accelerant
- catalyst
- nitrous gas
- synthetic
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Siūlomas katalizatorius-C-S-H (I) tipo kalcio hidrosilikatas (C=CaO, S=SiO2, H=H2O) yra skiriamas nitrozinių dujų išlakose esančių mažų koncentracijų NO katalitiniam oksidinimui ir susidariusio NO2 šalinimui jo sorbcijos metodu ir gali būti pritaikomas chemijos, energetikos ir kitų pramonės įmonių į atmosferą išmetamų išlakų nukenksminimui.The proposed catalyst-CSH (I) type calcium silicate (C = CaO, S = SiO2 H = H 2 O) is given nitrous gas emissions in low concentrations of NO by catalytic oxidation and isolating the NO 2 removal of the sorption process and can be applied to chemical , energy and other industrial plants to decontaminate the atmosphere.
NO oksidinimas į NO2 gali būti vykdomas, naudojant katalizatorius: silikagelį aktyvuotą anglį, bevandenius kalcio aliuminatus, kt. [ (SU aut.l. Nr. oksido adsorbcija ir kristalinius aliumosilikatus, sintetinius natrio ceolitus ir 1725991 ir Logak L. G. Azoto mažaprocentinio azoto monoksido katalitinis oksidinimas sintetiniu mordenitu, dr. disert. autoreferatas, Kazanė, 1972 (rusų k.)] . Dažniausiai šie katalizatoriai turi savo sudėtyje tokius katalitinius komponentus, kaip platinos grupės, titano, alavo, nikelio, molibdeno, vario ir kitų metalų oksidus. Šių katalizatorių trūkumas yra tas, kad naudojami katalizatoriai dezektyvuojasi vandens ir (arba) azoto rūgšties garų poveikyje, nes nitrozinėse dujose paprastai yra vandens garų.Oxidation of NO to NO 2 can be carried out using catalysts: silica gel activated carbon, anhydrous calcium aluminates, etc. [(SU Aut No. 1 Oxide Adsorption and Crystalline Aluminosilicates, Synthetic Sodium Zeolites, and 1725991, and Logak LG Catalytic Oxidation of Low Percent Nitrogen Monoxide Nitrogen by Synthetic Mordenite, Dr. Dissertation Autoreferate, Kazan, 1972 (in Russian)). catalysts contain catalytic components such as oxides of platinum, titanium, tin, nickel, molybdenum, copper and other metals.The disadvantage of these catalysts is that the catalysts used are deactivated under the influence of water and / or nitric acid vapors, as nitrous gases usually there is water vapor.
Artimiausi siūlomiems katalizatoriams yra ceolitinės struktūros bevandeniai aliumosilikatai su silikatiniu moduliu nuo 40 iki 700 (SU aut'.l. Nr. 1433486), naudojami NOX oksidų valymui. Šių katalizatorių trūkumai: sintezei reikalingos didelės šiluminės energijos sąnaudos, papildomas aliumosilikatų mirkymas karbamido tirpale laike 1 vai, po to - jų džiovinimas ir praleidžiamų pro kolonėlę dujų pašildymas iki 6080°C temperatūros.The closest proposed catalysts are zeolitic anhydrous aluminosilicates with a silicate modulus of 40 to 700 (SU aut'.l. No. 1433486) used for the purification of NO X oxides. Disadvantages of these catalysts are the high thermal energy required for the synthesis, the additional soaking of the aluminosilicates in the urea solution for 1 hour, followed by drying and heating of the gas passing through the column to 6080 ° C.
Išradimo tikslas-NO katalinio oksidinimo į NO2 proceso efetyvumo padidinimas drėgnų dujų aplinkoje ir procesui reikalingų energijos sąnaudų sumažinimas.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to increase the efficiency of the catalytic oxidation of NO to NO 2 in a wet gas environment and to reduce the energy required for the process.
Tikslas pasiekiamas NO oksidinimui taikant sintetini katalizatorių-C-S-H (I) tipo kalcio hidrosilikatą, kuris igalina eliminuoti įprastų katalizatorių aktyvų paviršių blokuojanti vandens garų poveiki 50-150'C temperatūroje.The objective is achieved by oxidation of NO with the use of synthetic catalyst-C-S-H (I) type calcium hydrosilicate, which eliminates the action of water vapor at 50-150'C on the active surface of conventional catalysts.
Siūlomi sintetiniai katalizatoriai-kalcio hidrosilikatai-C-S-H (I) turi savo struktūroje 1-1,5 molekulės vandens, kuris neleidžia drėgnose nitrozinėse dujose esantiems vandens garams adsorbuotis ant aktyvaus katalizatoriaus paviršiaus ir ji dezaktyvuoti. Katalizatorius sintetinamas iš pigių medžiagų: A1F-, gamybos atliekų ir pramoninių kalkių 90-95'C temperatūroje laike 3 vai, todėl jo paruošimo išlaidos yra daug kartų katalizatorių.The proposed synthetic catalysts-calcium hydrosilicates-C-S-H (I) contain 1-1.5 molecules of water in their structure, which prevents the adsorption of water vapor in the wet nitrous gas onto the active surface of the catalyst and deactivates it. Catalyst is synthesized from low-cost materials: A1F-, industrial waste and industrial lime at 90-95'C for 3 hours, so the cost of preparing it is many times that of a catalyst.
mažesnes kitu. analogiškų pavyzdyssmaller by another. analogous example
Iš pradinio mišinio, sudaryto iš pramoninių kalkių ir A1F-. gamybos atliekų, esant moliniam santykiui C/S=0,8, V/K=10, sintezės temperatūrai 90 C ir trukmei 3 vai susintetinamas hidrosilikatin (I) tipo kalcio hidrosilikatas dydžio granulėmis užpildoma diametro stiklinė sorbcinė leidžiamas drėgnas oro-azoto mišinys. Jo debitas-50 1/h, drėgme duomenys pateikti 1 lentelėje.From a premix of industrial lime and A1F-. production waste at a molar ratio of C / S = 0.8, V / K = 10, synthesis temperature of 90 C and duration of 3 hours. Its flow rate is 50 1 / h, the humidity data are given in Table 1.
katalizatorius-C-S-H Gauto sorbento 1-2 mm termostatuota 14 mm kolonėlė, pro kurią monoksido (0,6% NO)Catalyst-C-S-H The resulting sorbent 1-2 mm thermostated 14 mm column through which oxide (0.6% NO)
4mg/l4mg / l
Gauti lentelėGet the table
Kalcio hidrosilikatinio katalizatoriaus efektyvumas lyginant su CuO, užneštu ant a - A12O3 nešiklio, esant nedžiovintoms nitrozinėms dujoms, kuriose O2 koncentracija 21%, o NO-0,6%.Calcium hydrosilicate catalyst, compared to CuO on a - A1 2 O 3 carrier in the case of non - dried nitrosated gas with O 2 concentration of 21% and NO - 0.6%.
Kaip seka iš šių duomenų 50-150uC temperatūrų intervale hidrosilikatinis katalizatorius yra apie 3 kartus efektyvesnis už užneštinį CuO/ a - Al2O3 katalizatorių.According to these data, the hydrosilicate catalyst is about 3 times more efficient than the supported CuO / a - Al 2 O 3 catalyst in the temperature range of 50-150 u C.
Temperatūroje, žemesnėje netikslinga vykdyti dėl koeficiento įtakos.At temperatures below, it is inappropriate to run due to the influence of the coefficient.
už 50°C neigiamosfor 50 ° C negative
NO oksidinimą temperatūrinio pavyzdys. Palyginimui tomis pačiomis sąlygomis nustatomas NO oksidacijos laipsnis, naudojant katalizatorių CuO, užneštą ant nešiklio a - Al2O3 ir tuščią sorbcinę kolonėlę sausoms ir drėgnoms nitrozinėms dujoms. Gauti duomenys pateikti paveiksle. Iš pateiktų kreivių seka, kad kalcio hidrosilikato katalizatoriaus efektyvumas, didėjant temperatūrai praktiškai nekinta, t.y. temperatūrinis koeficientas praktiškai lygus vienetui ir tik pasiekus apie 250°C temperatūrą užneštinis katalizatorius susilygina efektyvumu su zhidrosilikatiniu. Pažymėtinas užneštinio katalizatoriaus CuO/ a - Al2 O3 mažas efektyvumas 50150°C temperatūrų intervale ir sorbcinės kolonėlės sienelių įtaka oksidacijos procesui: keliant temperatūrą tuščioje sorbcinėje kolonėlėje oksidacijos laipsnis didėja, nors homogeninėje oksidinimo temperatūrinis koeficientas yra (Logak L.G, ten pat) . Siūlomame būde terpėje NO neigiamas nurodytas temperatūrų intervalas aktualus tuo, kad jis reikalauja minimalių energetinių sąnaudų nitrozinėse dujose esantiems vandens lašeliams išgarinti ir gali būti pasiektas, panaudojant žemo potencialo šilumos resursus. Todėl siūlomas būdas efektyviausias 50-150 C temperatūrų intervale, esant nitrozmių dujų tūrinei koncentracijai mažiau už 1% ir taikant susintetintą katalizatorių-kalcio hidrosilikatą.NO oxidation is a temperature example. For the comparison, the degree of oxidation of NO is determined under the same conditions using a CuO catalyst on a - Al 2 O 3 support and an empty sorbent column for dry and moist nitrous gas. The data obtained is shown in the figure. The curves presented show that the efficiency of the calcium hydrosilicate catalyst is practically unchanged with increasing temperature, i.e., the temperature coefficient is practically equal to one unit and only after reaching about 250 ° C does the supported catalyst equal the efficiency with the z hydrosilicate. Noteworthy is the low efficiency of the supported catalyst CuO / a - Al 2 O 3 in the temperature range of 50-150 ° C and the influence of the sorbent column walls on the oxidation process: increasing the temperature in the empty sorbent column increases the oxidation rate. In the proposed process, the NO range specified in the NO medium is relevant because it requires minimal energy consumption to evaporate the water droplets in the nitrous gas and can be achieved by utilizing low-potential heat resources. Therefore, the proposed process is most effective in the range of 50-150 ° C, with a concentration of nitrosome gas of less than 1% and using a synthesized catalyst-calcium hydrosilicate.
Reikiamu savybių kalcio hidrosilikatas C-S-HCalcium Hydrosilicate C-S-H has the required properties
I) susintetinamas iš aliuminio fluorido gamybos atliekų, kiekis aktyvaus SiO;. ir pramoninių fluorido gamybos atliekų cheminė SiCų-57, 41%, A1F-.-12, 13%, F=3,42%, drėgmė kaitinimo nuostoliai-32,04%. Pramoninių kalkių sudėtis: CaO-83,22%, MgO-2, 18%, CaCO-,=8, 74%, kuriose yra žymus kalkių. Aliuminio sudėtisI) synthesized from aluminum fluoride production waste with active SiO ; . and chemical SiCs-57, 41%, A1F -.- 12, 13%, F = 3.42%, moisture loss on heating-32.04% for industrial fluoride production wastes. Composition of industrial lime: CaO-83.22%, MgO-2, 18%, CaCO -, = 8, 74%, containing significant lime. Composition of aluminum
17,3%, cheminė hidratinis vanduo - 4,72% žemo baziškumo C-S-H (I) pasižyminčius dideliais17.3%, chemical hydrated water - 4.72% C-S-H (I) with low alkalinity
Iš šių medžiagų galima gauti tipo kalcio hidrosilikatus, lyginamaisiais paviršiais.Calcium hydrosilicates of the type can be obtained from these materials by comparison surfaces.
Anksčiau atliktais tyrimais Įrodyta, kad panaudojant aliuminio fluorido gamybos atliekas galima žymiai suintensyvinti žemo baziškumo kalcio hidrosilikatų sintezę ir vykdyti ją atmosferiniame slėgyje. Siekiant paruošti galimai didesnio lyginamojo paviršiaus adsorbcinėmis savybėmis pasižymintį katalizatorių, hidrosilikatų sintezė buvo vykdoma 80-95'C temperatūrose, keičiant molinį CaO/SiO;. santykį (C/S) nuo 0,8 iki 1,2 ir palaikant vandens-kietų medžiagų santykį (V/K) lygų 10.Previous studies have shown that aluminum fluoride production wastes can significantly intensify the synthesis of low-base calcium hydrosilicates and carry them out at atmospheric pressure. In order to prepare a catalyst with potentially greater comparative surface adsorption properties, the synthesis of hydrosilicates was carried out at temperatures of 80-95'C by changing the molar CaO / SiO ; . ratio (C / S) of 0.8 to 1.2 and maintaining water-solids ratio (V / K) of 10.
Bandymų duomenys ir sintezės produktų savybės pateiktos 2 lentelėje.The test data and properties of the synthesis products are shown in Table 2.
irfirf
Iš 2 lentelės duomenų matyti, kad esant 1 vai sintezės izoterminio produkto trukmei, visų sintezių produktuose lieka nesureagavusio Ca(OH)2 ir C-S-H (I) tipo kalcio hidrosilikatai gaunami pusiau amorfinėje būklėje. Prailginus sintezės trukmę iki 3 vai gaunamuose produktuose laisvų kalkių nebelieka, kai pradinių mišinių santykis C/S=0,8 ir 1,0. Padidinus mišinio C/S iki 1,2 net po 3 vai sintezės trukmės lieka nesureagavusio Ca (OH) 2. Be to, didinant pradinio mišinio C/S nuo 0,8 iki 1,2 ir esant sintezės trukmei 3 vai didžiausia Slyg. reikšmė gauta esant C/S=0,8 ir sintezės temperatūrai 90°C. Didinant C/S gali susidaryti aukšto baziškumo kalcio hidrosilikatai (a C2S hidratas, hillebranditas), kurių kristalai tūkstančiais kartų didesni už C-S-H (I), todėl sintezės produktų lyginamieji paviršiai ryškiai sumažėja. Didinant sintezės izoterminio periodo trukmę bei temperatūrą smulkiapluoštis C-S-H (I) persikristalina į stambių plokštelių pavidalo kalcio hidrosilikatątobermoritą.The data in Table 2 show that at the duration of the 1-hour isothermal synthesis product, the unreacted Ca (OH) 2 and CSH (I) type calcium hydrosilicates remain in the semi-amorphous state. By extending the synthesis time to 3 hours, the resulting products are free of lime at a C / S ratio of 0.8 to 1.0. Increasing the C / S of the mixture to 1.2, even after 3 hours of synthesis, leaves unreacted Ca (OH) 2 . Furthermore, the extension of the initial mixture of the C / S of 0.8 to 1.2 and at the duration of the synthesis of 3 S h maximum level. value obtained at C / S = 0.8 and synthesis temperature 90 ° C. Increasing C / S can lead to the formation of highly basic calcium hydrosilicates (a C 2 S hydrate, hillebrandite) with crystals thousands of times larger than CSH (I), resulting in a marked reduction in the comparative surfaces of the synthesis products. By increasing the duration and temperature of the fusion isothermal period, the fine-fiber CSH (I) recrystallizes into large plaque calcium hydrosilicate tartrate.
Taigi, kaip matyti iš 2 lentelės duomenų geriausiomis katalitinėmis savybėmis turi pasižymėti sintezės produktai, gauti iš pradinio mišinio, kurio C/S=0, 8, esant sintezės temperatūrai 90-95°C ir izoterminio periodo trukmei - 3 vai.Thus, as can be seen from the data in Table 2, the synthesis products obtained from the initial mixture having a C / S = 0.8 at a synthesis temperature of 90-95 ° C and an isothermal period of 3 hours should exhibit the best catalytic properties.
Lyginant su prototipu siūlomame išradime padidinamas nitrozinių dujų išlakų oksidinimo proceso efektyvumas ir 2-3 kartus sumažinamos energijos sąnaudos, be to katalizatoriaus sintezei naudojamos pigios ir nedeficitinės medžiagos.Compared to the prototype, the present invention improves the efficiency of the oxidation process of nitrous gas emissions and reduces energy consumption by a factor of 2 to 3, in addition to using low-cost and non-deficient materials for catalyst synthesis.
lentelėtable
Hidrosilikatinių katalizatorių sintezės sąlygos ir jų savybėsSynthesis conditions and properties of hydrosilicate catalysts
EilYesterday
Nr.No.
Sintezės sąlygosSynthesis conditions
Sintezės produktų savybės temperatūra CProperties of Synthesis Products Temperature C
CaO/CaO /
SiO2 SiO 2
1,21.2
0.8 trukmė h vandeninės ištraukos, pH0.8 duration h aqueous extract, pH
10,1510.15
12,4512.45
11,8011.80
10, 9010, 90
9,00 nesureagavusio9.00 unresponsive
CaO kiekis % lygin. paviršius Slyg m2/g kristalinių fazių mineralinė sudėtisCaO content% relative surface Mineral composition of crystalline phases of Slyg m 2 / g
C3AH5, CaF2, C-S-H (I) tobermoritasC3AH5, CaF 2 , CSH (I) tobermorite
6,666.66
1,201.20
45,2645.26
35,0035.00
C3AH6, CaF2, Ca (OH)2 C/AHg, CaF2, Ca (OH) 2 C3AH5, CaF2, Ca (OH) 2 C 3 AH 6 , CaF 2 , Ca (OH) 2 C / AHg, CaF 2 , Ca (OH) 2 C 3 A H 5, CaF 2 , Ca (OH) 2
C3AH5, CaF2,C3AH5, CaF 2 ,
C-S-H (I)C-S-H (I)
C3AH«=3CaO . A12O3.6H,0C3AH «= 3CaO. A1 2 O 3 .6H, 0
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LTIP295A LT3146B (en) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | Catalyst for oxidation of exaust nitrosated gases and processing them |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LTIP295A LT3146B (en) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | Catalyst for oxidation of exaust nitrosated gases and processing them |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LTIP295A LTIP295A (en) | 1994-08-25 |
| LT3146B true LT3146B (en) | 1995-01-31 |
Family
ID=19721092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LTIP295A LT3146B (en) | 1993-01-27 | 1993-01-27 | Catalyst for oxidation of exaust nitrosated gases and processing them |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| LT (1) | LT3146B (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1433486A1 (en) | 1986-07-07 | 1988-10-30 | Московский химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева | Method of cleaning gases from nitrogen oxides |
| SU1725991A1 (en) | 1990-04-06 | 1992-04-15 | Пермский политехнический институт | Method of catalytically disintegrating nitrogen oxides |
-
1993
- 1993-01-27 LT LTIP295A patent/LT3146B/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1433486A1 (en) | 1986-07-07 | 1988-10-30 | Московский химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева | Method of cleaning gases from nitrogen oxides |
| SU1725991A1 (en) | 1990-04-06 | 1992-04-15 | Пермский политехнический институт | Method of catalytically disintegrating nitrogen oxides |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| LTIP295A (en) | 1994-08-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5254322A (en) | Method for reducing automotive NOx emissions in lean burn internal combustion engine exhaust using a transition metal-containing zeolite catalyst which is in-situ crystallized | |
| CA1311603C (en) | Catalyst and process for abatement of no _in exhaust gases | |
| KR100243634B1 (en) | Method for dealumination of zeolite beta | |
| US5482692A (en) | Selective catalytic reduction of nitrogen oxides using a ferrocene impregnated zeolite catalyst | |
| US7238641B2 (en) | Catalyst based on ferrierite/iron for catalytic reduction of nitrous oxide | |
| CZ20012992A3 (en) | Method for simultaneous removal of nitrogen oxides from gases containing such oxides | |
| EA005631B1 (en) | Method for reducing the content of n2o and no2 in glass | |
| ES2265501T3 (en) | PROCEDURE FOR THE DECREASE OF THE CONTENT OF N2O IN GASES. | |
| CA2267734C (en) | Ozone adsorbent, ozone-adsorbing molded product, and method of making same | |
| LT3146B (en) | Catalyst for oxidation of exaust nitrosated gases and processing them | |
| WO1994027709A1 (en) | Nitrous oxide decomposition catalyst | |
| JPH07171403A (en) | Poisoning resistant deodorization photocatalyst | |
| Szostak et al. | Crystallization of ferrisilicate molecular sieves with a sodalite structure | |
| JPH03118836A (en) | Catalyst for contact decomposition of nitrogen oxides and contact decomposition method | |
| RU2035975C1 (en) | Method for purification of oxygen-containing gases against iodine impurities and sorbent for its realization | |
| ES2383453T3 (en) | Ferrierite / iron zeolite-based catalyst for the decomposition of N2O and the catalytic reduction of NOx and N2O | |
| RU2124942C1 (en) | Carbon-mineral granulated zeolite-based adsorbent | |
| RU2006265C1 (en) | Method of purifying gases against sulfur dioxide and water vapor | |
| RU2085262C1 (en) | Method of removing sulfur and nitrogen oxides from effluent flue gases | |
| RU2071817C1 (en) | Method of purifying gases from nitrogen(i) oxide | |
| RU2079430C1 (en) | Method for production of aluminium sulfate | |
| JP2009082785A (en) | Method and apparatus for processing gas containing harmful substances | |
| RU2030199C1 (en) | Method for drying gases | |
| JP3298914B2 (en) | Catalyst for reducing nitrogen oxides and method for catalytic reduction and decomposition of nitrogen oxides | |
| JPS59147623A (en) | Process and agent for treating waste gas containing silicone |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9A | Lapsed patents |
Effective date: 19990127 |