NO853038L - Katalysator til fjerning av nitrogenoksyder fra avgasser. - Google Patents
Katalysator til fjerning av nitrogenoksyder fra avgasser.Info
- Publication number
- NO853038L NO853038L NO853038A NO853038A NO853038L NO 853038 L NO853038 L NO 853038L NO 853038 A NO853038 A NO 853038A NO 853038 A NO853038 A NO 853038A NO 853038 L NO853038 L NO 853038L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- catalyst
- carrier
- catalysts
- approx
- solution
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 124
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims description 43
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 2
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 title 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 78
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 12
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 10
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 claims description 8
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 8
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 claims description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 claims description 7
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 5
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 claims description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 4
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 claims description 4
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims description 3
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 3
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WMGSQTMJHBYJMQ-UHFFFAOYSA-N aluminum;magnesium;silicate Chemical compound [Mg+2].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] WMGSQTMJHBYJMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N disulfur monoxide Inorganic materials O=S=S TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 claims description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 21
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 17
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 9
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 7
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002585 base Substances 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- HSSMNYDDDSNUKH-UHFFFAOYSA-K trichlororhodium;hydrate Chemical compound O.Cl[Rh](Cl)Cl HSSMNYDDDSNUKH-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 aliphatic alcohols Chemical class 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical class [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- BIGPRXCJEDHCLP-UHFFFAOYSA-N ammonium bisulfate Chemical compound [NH4+].OS([O-])(=O)=O BIGPRXCJEDHCLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 238000001651 catalytic steam reforming of methanol Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 2
- DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N hydrate;hydrochloride Chemical compound O.Cl DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 2
- BIXNGBXQRRXPLM-UHFFFAOYSA-K ruthenium(3+);trichloride;hydrate Chemical compound O.Cl[Ru](Cl)Cl BIXNGBXQRRXPLM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003591 H2PtCl6.6H20 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101150003085 Pdcl gene Proteins 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XIWGPCGOPJODAF-UHFFFAOYSA-K [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3].O[Si](O)(O)O Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3].O[Si](O)(O)O XIWGPCGOPJODAF-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- CEGOLXSVJUTHNZ-UHFFFAOYSA-K aluminium tristearate Chemical compound [Al+3].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CEGOLXSVJUTHNZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229940063655 aluminum stearate Drugs 0.000 description 1
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 238000001193 catalytic steam reforming Methods 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229940117975 chromium trioxide Drugs 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N chromium trioxide Inorganic materials O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N chromium(6+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+6] GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical group 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
- B01D53/9409—Nitrogen oxides
- B01D53/9413—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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
- B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/024—Multiple impregnation or coating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
Oppfinnelsen vedrører en katalysator til fjerning av nitrogenoksyder fra avgasser, særlig fra svoveloksydinneholdende avgasser, ved katalytisk reduksjon av nitrogenoksydene til nitrogen, hvis katalysator inneholder et eller flere edel-metaller på en bærer.
Under avgasser forstår man i henhold til oppfinnelsen
særlig avgassene fra fyringsanlegg, foreksempel fra kraft-verker, kjøleanlegg, avgasser fra motorer og turbiner så
som avgasser fra kjemiske anlegg og fra metallbeiserier.
Under nitrogenoksyder forstår man i henhold til oppfinnelsen NO, NO2, N2°4' N2°5°g N2°'SOm 9enereHt kjennetegnes ved formelen NO^. Det viktigste nitrogen-oksyd er NO.
Under svoveloksyder forstår man i henhold til oppfinnelsen SO2og SO^, som kjennetegnes ved formelen SO^.
Ved den fremgangsmåten som nesten utelukkende anvendes i praksis ved fjerning av nitrogenoksyder, blir nitrogenoksydene redusert med ammoniakk som reduksjonsmiddel til nitrogen. For det hyppigste forekommende NO forløper reaksjonen i henhold til de følgende ligninger: henholdsvis når 0^foreligger i avgassen:
Eksempler på slike fremgangsmåter er beskrevet i de tyske utlegningsskrifter 2.458.888, 2.539.003, 2.603.910, 2.705. 901, 2.832.002 og 3.031.286. Som katalysatorer for disse reduksjonsfremgangsmåter med NH^anvendes foreksempel katalysatorer på basis av jernoksyd eller kobberoksyd. Når slike katalysatorer dog i nærvær av SO^lett omvandles i de tilsvarende sulfater, noe som kan føre til en desaktiv- ering eller til og med en mekanisk ødeleggelse av katalysatoren har man allerede innført katalysatorer som er bestan-dige ovenfor SO^. Ved disse katalysatorer handler det seg som regel om katalysatorer på et bærermateriale som er bestandig mot S0x, foreksempel på basis av titandioksyd med tilsetninger av vanidinpentpentoksyd, kromtrioksyd, molybdentrioksyd, wolframtrioksyd og lignende substanser.
Reduksjonen av nitrogenoksydene i nærvær av oksygen og
SC>2 kan gjennomføres med NH^. Oksydasjonen av SO^
til SO^bør dog unngås da dette reagerer med ammoniakk til ammoniumbisulfat. Ammoniumbisulfatet felles ut på an-ordningen, hvori gjennom en mekanisk forstoppelse av ledn-ingssystemet og den etterkoblede varmeutveksler kan opptre.
Videre er det kjent å redusere de i avgassen inneholdte nitrogenoksyder med hydrogen, karbonmonoksyd eller metan. Reduksjonen av nitrogenoksydene med hydrogen og karbonmonoksyd følger (for NO det vanligste forekommende nitrogen-oksyd) følgende ligninger:
En slik fremgangsmåte er foreksempel kjent fra DE-OS 24 33 479. Det ble anvendt katalysatorer på basis av kobber, elimentene fra alkali- og/eller jordalkali- og/eller over-gangsmetallgruppene med et lavt innhold av edelmetaller, fortrinnsvis rodium og/eller rutenium, på aluminiumoksyd som bærer. Anvendelse av kobber som katalysatorkomponent ble ansett som vesentlig. Katalysatorene er først virk-somme ved temperaturer på mer enn 300^C. En annen ulempe ved denne fremgangsmåte er at innsetning av reduksjons-gasser som hydrogen, medfører betraktelige transport- og lagerproblemer, da disse gasser må holdes under trykk.
Fra DOS 25 39 346 er det kjent en fremgangsmåte til fjern ing av nitrogenoksyder fra gassblandinger, foreksempel fra forbrenningsavgasser, ved katalytisk reduksjon, hvorved det som reduksjonsmiddel anvendes alifatiske alkoholer med 1 til 10 karbonatomer. Det foretrukne reduksjonsmiddel er metanol. Reduksjonen utføres ved temperaturer på ca. 250 til 450^C. Som katalysatorer kan bl.a. metallene fra platingruppen, særlig iridium på et bærermaterial som leire anvendes.
Katalysatorene som anvendes ved alle kjente fremgangsmåter viser en tilfredstillende aktivitet ved forholdsvis høy temperatur, dvs. generellt i et temperaturområde på ca. 300 til 500^C. Det katalytiske rensetrinn måtte foreksempel ved behandlingen av avgasser fra fyringsanlegg anordnes før dampdanneren noe som ikke bare ville medføre plassproblemer men også problemer ved utvalg av de temperaturbestandige re ak tor ar be i ds rna te r i aler .
Foruten dette inneholder disse avgasser fremdeles støv-formige forurensinger som kan sette seg på katalysatoren når det katalytiske rensetrinn anordnes før støvavskilleren Videre ble det observert at de kjente høytemperaturkatalys-atorer også katalyserer omsetningen av reduksjonsgassene med det oksygen som vanligvis er i avgassene, dvs. at katalysatorene ikke er selektive med hensyn til reduksjon av ni trogenoksydene.
Oppfinnelsen har derfor til hensikt å fremstille en katalysator av den innledningsvis definerte art, som har en god lavtemperaturaktivitet og selektivitet.
Til løsning av denne oppgave er katalysatorene i henhold til oppfinnelsen kjennetegnet ved at bæreren inneholder en inert grunnbærer, på hvilken er anordnet et mellomsjikt av ^- Al^ O^, en silitiumoksyd eller en alumosilikat, eventuelt sammen med et oksyd av lantan og/eller av lantanidene og at det i eller på dette mellomsjikt er anbragt et eller flere edelmetaller fra gruppen rutenium, rodium, palladium
og/eller platin.
Ved hjelp av katalysatoren i henhold til oppfinnelsen er det mulig å gjennomføre reduksjonen av nitrogenoksydene ved temperaturer under 300^C. Videre kan reduksjonen av nitrogenoksydene gjennomføres ved hjelp av katalysatorene i henhold til oppfinnelsen i nærvær av en oksygenholdig blanding av avgass og gassformige reduksjonsmiddel. Det ble overraskende funnet at oksygenet som inneholdes i reak-sjonsblandingen kun reagerer med reduksjonsgassene i liten utstrekning. Det skjer altså en selektiv reduksjon av nitrogenoksydene. Dette resultat er av spesiell økonomisk betydning da foreksempel røkgass kan inneholde opp til 10% oksygen. Også i nærvær av svoveloksyder skjer en selektiv reduksjon av nitrogenoksydene.
Under begrepet "silitiumdioksyd" forstår man i henhold til oppfinnelsen Si02så som høykondensert kieselsyre med vekslende vanninnhold, slik som man eksempelvis oppnår ved inntørkning og kalsinering av kieselsyresoler. Disse kieselsyresoler inneholder kolloidalt, amorft Si02i konsentrasjoner opp til 60 vekt-% (sammenlign Rompps Chemie
-Lexikon, 8. utgave, 1983, side 2108/2109).
Under begrepet "aluminiumsilikat" forstås i henhold til oppfinnelsen forbindelser med forskjellige andeler av M^ O^ og Si02. Forbindelser i hvilke aluminium inn-
tar gitterplasser istedet for silitium betegnes som alumo-silikater. Aluminiumsi1ikatene kan foreksempel dannes ved omsetning av kieselsyresoler og alumosoler, hvorved det oppnås tilsvarende temperaturen som anvendes ved omsetningen henholdsvis ved kalsineringen, produkter med varierende vanninnhold. Begrepet "alumosol" anvendes herved i til-knytning til begrepet "alumogel" for en vandig dispersjon av aluminiumhydroksyder med varierende sammensetning (for-hold A1203:H20).
Under begrepet "inert grunnbaerer" forstår man baerematerial-er, særlig med en spesifisk BET-overflate på mindre enn 50 m<2>/g, fortrinnsvis mindre enn 25m2 , som fortrinnsvis ikke danner sulfater med svoveloksydene som foreligger i avgassene. Fortrinnsvis utgjør andelen av porene med en diameter på mer enn 95 nm mer enn 50%. Foretrukne inerte grunnbærere er oC-aluminiumoksyd, titandioksyd (eventuelt i blanding med vanadinoksyd), kjemiske materialer og/eller aluminium-magnesiumsilikat.
Andelen av mellomsjiktmateriale kan varieres innenfor vide grenser, fortrinnsvis utgjør denne andel ca. 0,1 til 15 vekt-%, særlig ca. 1,0 til 10,0 vekt-% av hele katalysatoren .
Edelmetallkonsentrasjonen av katalysatoren i henhold til oppfinnelsen utgjør fortrinnsvis ca. 0,01 til 1,0 vekt-%, særlig ca. 0,2 til 0,6 vekt-% basert på hele katalysatoren.
En hensikt med foreliggende oppfinnelse er videre en fremgangsmåte ved fremstilling av den forut definerte katalysator, hvorved denne fremgangsmåte erkarakterisert vedat man impregnerer grunnbæreren med en oppløsning av et alu-miniumsalt, en kieselsol eller en blanding av en kieselsol og en alumosol og eventuelt med en oppløsning av et salt av lantan og/eller lantanidene, tørker den slik behandlede grunnbærer og kalsinerer, for å danne mellomsjiktet av#-A^O^, et silitiumoksyd og en aluminiumsilikat og eventuelt oksydene av lantan og/eller lantanidene og at man impregnerer mellomsjiktet med en eller flere edelmetallsalter og tørker og kalsinerer det slik dannede produkt.
Til impregnering av grunnbæreren anvendes særlig en alumi-niumnitratoppløsning og eventuelt en oppløsning av nitratene av lantan og/eller lantanidene, mens det til impregnering av mellomsjiktet anvendes en oppløsning av en eller flere edelmetallklorider.
For å danne mellomsjiktet av silitiumdioksyd henholdsvis aluminiumsilikat dynker man grunnbæreren fortrinnsvis med en vandig kieselsyresol henholdsvis en blanding av en vandig kieselsyre-aluminiumhydroksydsol, hvoretter man tørker og kalsinerer det slik impregnerte produkt.
Anvendelsen av 1avtemperaturkatalysatoren i henhold til oppfinnelsen ved temperaturer under 300^C er også gjenstand for oppfinnelsen.
Katalysatoren i henhold til oppfinnelsen innsettes fortrinnsvis i oksygenholdige avgasser da den ikke katalyserer omsetningen av oksygen med reduksjonsgassene. Katalysatoren innsettes fortrinnsvis i avgasser med et oksygeninnhold opp til ca. 7 vol.-%, særlig fra 3 til 5 vol.-%.
Katalysatorene i henhold til oppfinnelsen muliggjør reduksjonen av nitrogenoksyder i nærvær av svoveloksyder. Foruten dette katalyseres ikke reduksjonen av svoveloksyder til hydrogensulfid selv ikke ved et høyt nivå med reduk-sjonsgasser (særlig hydrogen). Vanligvis innsettes katalysatorene i henhold til oppfinnelsen ved avgasser hvis svoveloksydinnhold er ca. 1000 ppm.
Til reduksjon av de nitrogenoksyder som inneholdes i avgassene kan alle kjente reduksjonsmidler anvendes. Eksempelvis kan man som reduksjonsmiddel innsette ammoniakk særlig i temperaturområdet fra ca. 130 til 240^C.
Videre kan det som reduksjonsmiddel anvendes hydrogen, karbonmonoksyd og/eller metan. Videre kan det som reduksjonsmiddel anvendes metanol for nitrogenoksydene. En slik fremgangsmåte er kjent fra DE-OS 25 39 346, hvorved det dog anvendes andre katalysatorer. Herved kan ved reduksjonen av nitrogenoksydene i nærvær av svovelforbindelser dannes H^ S, som minsker aktiviteten til katalysatoren. Dette problem opptrer dog ikke ved katalysatorene i henhold til oppfinnelsen. Videre ble det ved spalting av metanol på de kjente N0x-reduksjonskatalysatorene dannet uønskede biprodukter som formaldehyd, maursyre og dietyleter, som des-aktiverer katalysatorene ved langtidsanvendelse og er miljøskadelige. Disse biprodukter opptrer ikke ved anvendelsen av katalysatorene i henhold til oppfinnelsen.
Som reduksjonmiddel for nitrogenoksydene kan en gassblanding som erholdes ved katalytisk spalting henholdsvis ved vanndampreformering av metanol særlig i temperaturområdet fra 150 til 300°C innsettes.
En slik fremgangsmåte er (med andre katalysatorer) gjenstand for den tyske patentsøknad P 33 45 657.4-43. Denne fremgangsmåte har overfor fremgangsmåten med anvendelse av metanol den fordel at intet H^S dannes i nærvær av svovelforbindelser og at ingen bireaksjoner opptrer som fører til dannelse av formaldehyd, maursyre og dimetyleneter. Videre kan ved hjelp av denne fremgangsmåten reaksjonen styres med hensyn til en forandring av H^/ CO forholdet. Denne styringsmulighet er ønsket for maksimal NO^ omsetning, da denne bestemmes avhengig av temperaturen av H^/ CO forholdet. Foruten dette har anvendelsen av metanol som utgangsmaterial for den reduserende gassblanding den fordel at den i motsetning til komprimerte gasser lett kan trans-porteres og lagres.
Den katalytiske spaltning av metanolen følger ligningen
og den katalytiske vanndampreformering ligningen
Ved variering av molforholdet mellom metanol og vann kan man altså variere forholdet mellom de til reduksjon av NO^anvendte gassformige reaksjonsprodukter CO og H c 9 L i vide grenser. Fortrinnsvis anvender man ved vanndampre formering et molforhold mellom metanol og vann fra ca. 1 til 5. Også ved metanolspaltingen er et visst F^O innhold ønskelig for å unngå karbonutfelling på katalysatoren (molforhold H20 : CH3OH = 0,05 - 0,2 : 1).
For spalting henholdsvis vanndampreformering av metanol kan det anvendes i og for seg kjente katalysatorer eksempelvis edelmetall-bærerkatalysatorer, særlig på titandioksyd, zirkoniumdioksyd eller seriumdioksyd henholdsvis kobberholdige katalysatorer.
Spesielt foretrukket anvender man som vanndamp-reformerings-katalysator en katalysator som inneholder
A) en metallkomponent av en eller flere av elementene i den 8. sidegruppe i det periodiske system på et bærermaterial på basis
) av Ti02eller CeO^eventuelt i blanding med andre ildfaste metalloksyder og/eller hydrauliske bindere eller
B^) av Ti02som er anbragt på overflaten til det forformede ildfaste materiale av A^O^eller kjeramikk
En slik katalysator er gjenstand for den tyske patentsøknad P 33 40 596.7. Metallkomponentene til denne katalysator er fortrinnsvis en eller flere edelmetaller, særlig platin og/ eller palladium og/eller rodium. Edelmetallkonsentrasjonen er fortrinnsvis 0,03 til 3 vekt-%, særlig 0,15 til 0,5 vekt-% på basis av den samlede katalysator. Som ildfast metalloksyd inneholder katalysatoren fortrinnsvis A^O^ og/eller Cr^ O^ og som hydraulisk binder kalsium-alumi-natsement, hvorved konsentrasjonen av disse tilsetninger er fra 2 til 50 vekt-% særlig 5 til 25 vekt-% på basis av den samlede katalysator.
Katalysatoren kan dannes ved at man fremstiller et form legeme ved sammenpressing av TiC»2eH-er Ce02eventuelt med andre ildfaste metalloksyder, kalsinerer dette og impregnerer med metallkomponenten. Herved kan man tilsette til titandioksydet en hydraulisk binder, fremstille et formlegeme etter tilsetning av vann ved sammenpressing, tørke dette, kalsinere og impregnere med metallkomponenten. Videre kan man tilsette den masse som skal presses et smøremiddel som aluminiumstearat og/eller grafitt. Etter en annen utføringsform kan denne katalysator fremstilles ved at man påfører TiC^på overflaten til et forformed ildfast materiale som A^O^eller kjeramikk, kalsinerer det slik behandlede formlegeme, og impregnerer med metallkomponenten. TiC>2påføres herved fortrinnsvis ved impregnering av formlegeme med alkoksytitanater, etterfølg-ende hydrolyse og kalsinering. Ved formlegemene handler det seg fortrinnsvis om forformede kuler, tabletter, ringer eller waber. Av A^O^ eller kjeramikk. Impregneringen med metallkomponenten gjennomføres fortrinnsvis under an-endelse av vannoppløselige edelmetallsalter, særlig H-PtCl, eller (NH.)_Pt+Cl, eller de tilsvarende
2 6 4 2 6
Pd eller Rh-salter. Kalsineringen av det med metallkomponenten impregnerte bærermateriale utføres fortrinnsvis ved temperaturer mellom 450 og 650^C særlig mellom 550 og 640°C.
Den forut nærmere beskrevet katalysator gjør det mulig å gjennomføre omsetningen med metanol enten ved metanol spaltningsbetingelser (ligning 5) eller under metanol damp-reformeringbetingelser (ligning 6) hvorved kun mengden av tilsatt vanndamp varieres. Katalysatoren er stabil ved forskjellige fremgangsmåtebetingelser og viser ikke tendens til koksdannelse under betingelsene for reaksjonen i henhold til ligning 5. Videre kan denne katalysator også innsettes i nærvær av oksygen, altså under betingelser ved hvilke de kjente ikke-edelmetallkatalysatorene (særlig kobberkatalysatorer) ikke er stabile.
Spaltingen henholdsvis reformeringen av metanol gjennomfør- es fortrinnsvis ved temperaturer i området fra ca. 400 til 600^C. Romhastigheten ligger vanligvis i området fra ca. 0,5 til 20 liter/time x liter katalysator (på basis av det vannholdige metanol ) . Oppfinnelsen skal belyses ved de nedenfor oppførte eksempler.
Eksemplene 1 til og med 17 beskriver fremstillingen av bærer henholdsvis katalysatorer, i anvendelseseksemplene 1 og 2 er de resultater som er oppnådd ved fjerning av nitrogenoksyder fra avgasser med NH^henholdsvis H_ som reduksjonsmiddel oppført.
Eksemplene 1 til og med 17
A Fremstilling av bæreren
Bærer T 1:
147,2 g A1(N03)3.9 H20 ble løst i destillert vann og oppløsningen ble fortynnet til et volum på 245 ml. 200 g av en CX-A^O-^-bærer (tabletter med 3,7 mm diameter og 3,5 mm høyde; BET-overflate = 4,0 m<2>/g; Hg-porevolum = 0,24 ml/g; vannopptagningskapasitet = 0,25 ml/g) ble neddyppet i 20 minutter i en aluminiumnitratoppløsning som var oppvarmet til 70 til 80^C. Etter avdrypping av overskuddsopp-løsning ble tablettene kalsinert 2 timer ved 400^C, hvorved Al-nitratet ble omvandlet i (^- Al^ O^. Den slik erholdte bærer T 1 inneholdt 2,0 vol-%£Al?03.
Bærer T 2
100 g av et konversielt aluminiumhydrat ble innført under røring i 400 ml 1,2% HN03. I den dannede dispersjon ble neddykket 150 g«-Al203-tabletter (som ved Tl) i 20 minutter. Etter avdrypping av den overflødige dispersjon ble tablettene kalsinert 3 timer ved 400^C. Den slik erholdte bærer T 2 inneholdt 2,1% tf-Al203.
Bærer T 3
132,5 g Al(N03)3.9 H20 og 5,3 La(N03)3.6 H20
ble oppløst i destillert vann og oppløsningen på et volum på 245 ml ble fortynnet. 150 g av en £>(-Al203-bærer (som ved T 1) ble neddykket i en nitratoppløsning oppvarmet til 70-80^ og avdryppet 3 timer ved kalsinering ved 400°. Den slik erholdte bærer T 3 inneholdt 1,8% #-Al203 og 0,2 % La2C>3.
Bærer T 4
132,5 g A1(N03)3.9 U^ O og 4,5 g nitratblanding av de sjeldne jordalkalimetaller (nitratblandingen gir ved den termiske spalting en oksidblanding,REOmed 60% La203,
15% CeO-, 17,5 % Nd_0o, 7,5 % Pr,0,,) ble løst i
Z. /6D 11
destillert vann og oppløsningen ble fylt opp til et volum på 245 ml. 150 g av en o(-Al.0,-bærer (som i T 1) ble dyppet ned i den til 70-80 0C oppvarmede nitratoppløsning og etter avdrypping av overskuddsoppløsing ble det kalsinert 3 timer ved 400^C. Den erholdte bærer T 4 inneholdt 1,8 % £-Al203 og 0,2 % REO.
Bærer T 5
147,2 g A1(N03)3.9 H20 ble løst i destillert vann og bragt til et volum på 245 ml. 150 g av en corderitbærer (2 MgO.2 Al203.5 Si02; 4,0 extrudat med BET-overf1ate =
0,5 m<2>/g; vannopptagelse = 0,24 ml/g) ble i 20 minutter neddykket i en nitratoppløsning oppvarmet til 70-80^C, etter avdrypping av overskuddsoppløsning ble det kalsinert 3 timer ved 400^C. Den erholdte bærer T 5 inneholdt 2,1% #-Al203.
Bærer T 6
375,4 g av et kommersielt høydispergert titandioksyd ble blandet tørt med 35,1 g finmalt NH^V03og deretter knadd til en deig under porsjonsvis tilsetning av 130 ml H20. Produktet ble tørket over natt ved 120°C, der-
etter granulert gjennom en 0,4 mm sil, blandet tørt med 28,7 g aluminiums tearat og presset til sylindriske tabletter med diameter 4,5 mm og 4,5 mm høyde. Tablettene ble deretter kalsinert 3 timer ved 550^C.
Bærer T 7
150 g av en corderitbærer (2MgO . A1203 . 5 Si02; 4,0
mm extrudat med en BET-overflate på 0,5m<2>/g; vannopptagn-
ingskapasitet = 0,24 ml/g) ble i 20 minutter neddykket i en kieselsol med et 10 % SiC^-innhold; etter avdrypping av overskuddsoppløsningen ble den kalsinert 3 timer ved 400°C. Den erholdte bærer T 7 inneholdt 2,5 % Si02.
Bærer T 8
150 g av en corderitbærer (som ved bærer T 7) ble neddykket i 20 minutter i en blanding av like deler kieselsol med 10 % SiC>2og Alumosol med 10 % Al-jO^; etter avdrypping av overskuddsoppløsning ble den kalsinert 3 ganger ved 400°C. Den erholdte bærer T 8 inneholdt 1, 2 % Si062 og 1,2 % Al2°3-
B Fremstilling av katalysatorene
Sammenligningskatalysator A:
v ,,r.0-,-bærer (4x4 mm tabletter med BET-over-100 g av #-A162 3 (4x4 flate = 181 m<2>/g; Hg-porevolum = 0,16 ml/g; vannopptagnings kapasitet = 0,42 ml/g) ble besprutet med en oppløsning av 0,98 g rodium (III)-kloridhydrat i 15 ml r^O og som beskrevet ved K 1 tørket og kalsinert. De fysikalske og kjemiske data for katalysatoren er oppført i tabell 1.
Katalysator K 1 (eksempel 1):
100 g av bæreren T 1 ble regelmessig besprutet med en opp-løsning av 0,40 g H2PtCl6.6H20 (37,7 % Pt) i 15 ml H_0. Deretter ble tablettene tørket i 2 timer ved
0 0
120 C og deretter 1 time ved 200 C og 2 timer ved 400^C kalsinert. De fysikalske og kjemiske data for den slik dannede katalysator K 1 er oppført i tabell I
Katalysator K 2 (eksempel 2):
100 g av bæreren T 1 ble besprutet med en oppløsning av 0,93 g H2PtCl6.6 H20 (37,7 % Pt) i 15 ml H20, og kalsinert som beskrevet i eksempel 1. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 2 er oppført i tabell I.
Katalysator K 3 (eksempel 3):
100 g av bæreren T 1 ble besprutet med en oppløsning av 0,42 g rodium-(IIl)-kloridhydrat (35,8 % Rh) i 15 ml H20, og kalsinert som beskrevet i eksempel 1. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 3 er oppført i tabell 1.
Katalysator K 4 (eksempel 4):
100 g av bæreren T 1 ble besprutet med en oppløsning av 0. 98 g rodium-(IIl)-kloridhydrat (35,8 % Rh) i 15 ml H20, viderebehandlet analogt med eksempel 1. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 4 er oppført i tabell 1.
Katalysator K 5 (eksempel 5):
100 g av bæreren T 1 ble besprutet med en oppløsning av 1,01 g PdCl2. 2 H20 (49,9 % Pd) i 15 ml H20, og viderebehandlet som beskrevet i eksempel 1. De fysikalske og kjemiske data for katalysator 5 er oppført i tabell I.
Katalysator K 6 (eksempel 6):
100 g av bæreren T 1 ble besprutet med en oppløsning av 1,12 g rutenium-(III)-kloridhydrat (35,65 % Ru) i 15 ml H20, og så tørket og kalsinert som beskrevet i eksempel 1. De fysikalske og kjemiske data for katalysator 6 er oppført i tabell I.
Katalysator K 7 (eksempel 7):
100 g av bæreren T 3 ble besprutet analogt med eksempel 1 med en oppløsning av 0,40 g H2PtClg.6H20 (37,7 % Pt)
og viderebehandlet. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 7 er oppført i tabell I.
Katalysator K 8 (eksempel 8):
100 g av bæreren T 6 ble besprutet med en oppløsning av 0,93 g H2PtCl6. 6 H20 (37,7 % Pt) i 12 ml H20, og tørket og kalsinert som i eksempel 1. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 8 er oppført i tabell I.
Katalysator K 9 (eksempel 9):
3 00 g av bæreren T 6 ble besprutet med en oppløsning av 0,98 g rodium-(III)-kloridhydrat (35,8 % Rh) i 12 ml H20, og viderebehandlet analogt med eksempel 1. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 9 er oppført i tabell I.
Katalysator K 10 (eksempel 10):
100 g av bæreren T 1 ble regelmessig besprutet med en opp-løsning av 0,98 g rodium-(III)-kloridhydrat (35,8 % Rh) i 15 ml H_0. Deretter ble tablettene tørket i 2 timer ved
0 0
120 C og så 1 time ved 200 C og kalsinert 2 timer ved 400^C. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 10 er oppført i tabell I.
Katalysator K 11 (eksempel 11):
100 g av bæreren T 2 ble, som beskrevet ved K 10) belagt med Rh. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 11 er oppført i tabell I.
Katalysator K 12 (eksempel 12):
100 g av bæreren T 3 ble, som beskrevet ved K 10, belagt med Rh. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 12 er oppført i tabell I.
Katalysator K 13 (eksempel 13):
100 g av bæreren T 4 ble, som beskrevet ved K 10, belagt med Rh. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 13 er oppført i tabell I.
Katalysator K 14 (eksempel 14):
100 g av bæreren T 5 ble, som beskrevet ved K 10, belagt med Rh. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 14 er oppført i tabell I.
Katalysator K 15 (eksempel 15):
100 g av bæreren T 1 ble regelmessig besprutet med en opp-løsning av 1,12 g rutenium-(III)-kloridhydrat (35,65 % Ru) i 15 ml F^O. Tørkingen og kalsineringen fulgte som beskrevet ved katalysator K 10. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 15 er oppført i tabell I
Katalysator K 16 (eksempel 16):
100 g av bæreren T 7 ble, som beskrevet ved K 10, belagt med Rh. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 16 er oppført i tabell I.
Katalysator K 17 (eksempel 17):
100 g av bæreren T 8 ble, som beskrevet ved K 19, belagt med Rh. De fysikalske og kjemiske data for katalysator K 17 er oppført i tabell I.
Anvendelseseksempel 1
En modellgass med sammensetning: NO = 1000 ppm, SO2=
1000 ppm, 0„ = 3 vol.-%, HO = 10 vol.-%, rest N„ ble ledet i en forsøksreaktor ved 220 0C med ammoniakk som re-duks jonsgass over de i tabell I (del 1) oppførte katalysatorer K 1 til K 9 og sammenligningskatalysatoren A. Molforholdet mellom NH^i reaksjonsgassen og NO i avgassen var 1,1 : 1. Romhastigheten var 3000 liter avgass/time x liter katalysator. De oppnådde omsetninger med de enkelte katalysatorer er oppført i tabell II. Fra tabell II ser man at man med sammenligningskatalysator A oppnår en lavere NO^omsetning enn med katalysatorene i henhold til oppfinnelsen .
Anvendelseseksempel 2
En modellgass med sammensetning: NO = 1000 ppm, SO2=
1000 ppm, O = 3 vol.-%, H90 = 10 vol.-%, rest N_ ble ledet i en forsøksreaktor ved 240 0C med en ved katalytisk dampreformering av metanol dannet reduksjonsgass over de i tabell I (del 2) oppførte katalysatorer K 10 til og med 15 så som over den i tabell I (del 1) oppførte sammenligningskatalysator A. Romhastigheten var 3000 liter avgass/time x katalysator; molforholdet mellom H ? i reaksjonsgassen og NO i avgassen var 5.1.
De oppnådde NO-omsetninger med de enkelte katalysatorer er oppført i tabell III. Tabell III viser at de nye katalysatorer K 10 til K 17 ovenfor sammenligningskatalysatoren A gir tydelig høyere NO-omsetninger. Videre ble det konstatert at aktiviteten til sammenligningskatalysatoren A avtok raskere ved lang-tidsforsøk enn de til de nye katalysatorer K 10 til og med K 17.
Claims (17)
1. Katalysator til fjerning av nitrogenoksyder fra avgasser, særlig fra avgasser som inneholder svoveloksyder, ved katalytisk reduksjon av nitrogenoksydene til nitrogen, som inneholder et eller flere edelmetaller på en bærer, karakterisert ved at bæreren inneholder en inert grunnbærer på hvilken det er påført et mellomsjikt av^-A^O^ , et si li tiumdioksyd eller et aluminiumsilikat, eventuelt sammen med et oksyd av lantan og/eller lantanidene, og at det i eller på dette mellomsjikt er påført et eller flere edelmetaller av gruppen rutenium, rodium, palladium og/eller platin.
2. Katalysator i henhold til krav 1, karakterisert ved at den inerte grunnbærer utgjøres av c<-aluminiumoksyd, titandioksyd, et kjera-misk material og/eller et aluminium-magnesiumsilikat.
3. Katalysator i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at den inerte grunnbærer har en spesifisk overflate på mindre enn 50 m <2> /g og at andelen av porene med en diameter på mer enn 25 nano-meter er mer enn 50%.
4. Katalysator i henhold til et av kravene 1 til og med 3, karakterisert ved at andelen av materiale til mellomsjiktet utgjør ca. 0,1 til 15 vekt-% av hele katalysatoren, fortrinnsvis 1,0 til 10 vekt-%.
5. Katalysator i henhold til et av kravene 1 til og med 4, karakterisert ved at edelmetallkonsentrasjonen utgjør ca. 0,01 til 1 vekt-% fortrinnsvis ca. 0,2 til 0,6 vekt-% basert på den samlede katalysator.
6. Fremgangsmåte ved fremstilling av katalysatoren i henhold til et eller flere av kravene 1 til og med 5, karakterisert ved at man impregnerer grunnbæreren med en opplø sning av aluminiumsaltet, en kieselsol eller en blanding av kieselsol og en alumosol og eventuelt med en oppløsning av et salt av lantan og/eller lantanidene, tørker den slik behandlede grunnbærer og kalsinerer, for å danne mellomsjiktet av ^- Al^ O^-, et silitiumdioksyd eller en aluminiumsilikat og eventuelt oksidene til lantan og/eller lantanidene, og at man impregnerer mellomsjiktet med et eller flere edelmetallsalter og tørker og kalsinerer det slik dannede produkt.
7. Fremgangsmåte i henhold til krav 6, karakterisert ved at man til impregnering av grunnbæreren anvender en aluminiumnitratoppløsning og eventuelt en oppløsning av nitratene av lantan og/eller lantanidene og til impregnering av mellomsjiktet anvender en oppløsning av et eller flere edelmetallklorider.
8. Anvendelse av katalysatoren i henhold til et eller flere av kravene 1 til og med 7 som lavternperaturkatalysa-tor ved temperaturer under 300^C.
9. Anvendelse i henhold til krav 8, karakterisert ved at surstoffinnholdet til avgassen er opptil 7 vol.-%, fortrinnsvis ca. 3 til 5 vol.-%.
10. Anvendelse i henhold til krav 8 eller 9, karakterisert ved at svoveloksydinnholdet til avgassen er opptil 1000 ppm.
11. Anvendelse i henhold til et av kravene 8 til og med 10, karakterisert ved at man anvender ammoniakk i temperaturområdet fra 130 til 240^C som reduksjonsmiddel for nitrogenoksydet.
12. Anvendelse i henhold til et av kravene 8 til og med 10, karakterisert ved at man anvender metanol eller en ved katalytisk spalting henholdsvis ved vanndamp reformering av metanol dannet gassblanding i temperaturområdet fra 150 til 300^C som reduksjonsmiddel for nitrogenoksyder .
13. Anvendelse i henhold til krav 11 eller 12, karakterisert ved at man anvender i og for seg kjente reformeringskatalysatorer for spaltingen henholdsvis vanndampreformeringen av metanolet.
14. Anvendelse i henhold til krav 10. karakterisert ved at man anvender edelmetall-baererkatalysatorer , særlig på titandioksyd, cirkon-iumdioksyd, eller seriumdioksyd henholdsvis kobberholdige katalysatorer.
15. Anvendelse i henhold til et av kravene 11 til og med 13, karakterisert ved at man som re-formerinskatalysator anvender en katalysator som inneholder
A) en metallkomponent av en eller flere av elementene fra den 8. sidegruppe i det periodiske system på et bærermaterial på basis av
) TiC^ eller CeC^ , eventuelt i blanding med andre ildfaste metalloksyder og/eller hydrauliske bindere eller
10>2 ) TiC^ , som er påført på overflaten av det f orf ormede ildfaste materiale av A^O ^ eller kjeramikk.
16. Anvendelse i henhold til et av kravene 11 til og med 15, karakterisert ved at man ved vann-dampref ormer ingen anvender et molforhold mellom metanol og vann på ca. 1 til og med 5.
17. Anvendelse i henhold til et av kravene 11 til og med 16, karakterisert ved at man gjennom-fører spaltingen henholdsvis vanndampreformeringen av meta- noi ved temperaturer i området på ca. 400 til 600^C.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3428232A DE3428232A1 (de) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | Katalysator zur entfernung von stickoxiden aus abgasen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO853038L true NO853038L (no) | 1986-02-03 |
Family
ID=6242032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO853038A NO853038L (no) | 1984-07-31 | 1985-07-31 | Katalysator til fjerning av nitrogenoksyder fra avgasser. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0169939A3 (no) |
| JP (1) | JPS6146245A (no) |
| DE (1) | DE3428232A1 (no) |
| DK (1) | DK347085A (no) |
| NO (1) | NO853038L (no) |
| ZA (1) | ZA855787B (no) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3525871A1 (de) * | 1985-07-19 | 1987-01-22 | Peter Siegfried | Verfahren zur entfernung von schwefel- und/oder stickoxiden aus sie enthaltenden gasen |
| CA1284984C (en) * | 1986-04-30 | 1991-06-18 | International Fuel Cells Corporation | Steam reforming catalyst |
| US4695438A (en) * | 1986-06-13 | 1987-09-22 | Johnson Matthey, Inc. | Selective catalytic reduction catalysts |
| DE3634243A1 (de) * | 1986-10-08 | 1988-04-21 | Kali Chemie Ag | Zeolith-katalysator und verfahren zur katalytischen reduktion von stickoxiden |
| JP2619470B2 (ja) * | 1988-04-20 | 1997-06-11 | 株式会社日立製作所 | 窒素酸化物と一酸化炭素を同時に除去する触媒 |
| JPH02233124A (ja) * | 1989-03-03 | 1990-09-14 | Hitachi Zosen Corp | 窒素酸化物の除去方法 |
| EP0455491A3 (en) * | 1990-05-03 | 1992-03-18 | Sakai Chemical Industry Co., Ltd., | Catalysts and methods for denitrization |
| KR950007916B1 (ko) * | 1991-05-10 | 1995-07-21 | 스미도모킨조구고오상 가부시기가이샤 | 배기가스중의 질소산화물을 제거하는 방법 |
| US5294225A (en) * | 1991-11-21 | 1994-03-15 | K.K. Aoyama Seisakusho | Synthetic resin grommet |
| US5203051A (en) * | 1991-12-06 | 1993-04-20 | K.K. Aoyama Seisakusho | Grommet and method of inserting grommet |
| DE102006031661B4 (de) * | 2006-07-08 | 2016-02-25 | Man Truck & Bus Ag | Anordnung zur Verminderung von Stickoxiden in Abgasen |
| DE102006031660A1 (de) | 2006-07-08 | 2008-01-17 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Anordnung zur Verminderung von Stickoxiden in Abgasen |
| DE102006031650B4 (de) * | 2006-07-08 | 2014-11-20 | Man Truck & Bus Ag | Anordnung zur Verminderung von Stickoxiden in Abgasen |
| DE102006038289A1 (de) | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Abgasnachbehandlungssystem |
| DE102006038288A1 (de) | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Abgasnachbehandlungssystem |
| DE102006038290A1 (de) | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Abgasnachbehandlungssystem |
| DE102007019460A1 (de) | 2007-04-25 | 2008-11-06 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Abgasnachbehandlungssystem |
| DE102007033424A1 (de) | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Selbstreinigendes Abgasnachbehandlungssystem |
| DE102007061005A1 (de) | 2007-12-18 | 2009-06-25 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur Verbesserung der Hydrolyse eines Reduktionsmittels in einem Abgasnachbehandlungssystem |
| DE102008008786A1 (de) | 2008-02-12 | 2009-08-13 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur Verminderung von Dibenzo-Dioxin- und Dibenzo-Furan-Emissionen aus übergangsmetallhaltigen Katalysatoren |
| DE102008008785A1 (de) | 2008-02-12 | 2009-08-13 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur Verminderung von Dibenzo-Dioxin-, Dibenzo-Furan- und Partikel-Emissionen |
| DE102008010071A1 (de) | 2008-02-19 | 2009-08-20 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Kompaktes Abgasnachbehandlungssystem |
| DE102008000890A1 (de) | 2008-03-31 | 2009-10-01 | Carbotech Ac Gmbh | Aktivkohle-Katalysator |
| DE102008017279A1 (de) | 2008-04-04 | 2009-10-08 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur Anhebung des Stickstoffdioxidanteils im Abgas |
| DE102008017280B4 (de) | 2008-04-04 | 2017-01-26 | Man Truck & Bus Ag | Anordnung zur Beeinflussung des Umsatzverhaltens von Abgaskatalysatoren |
| DE102008018519A1 (de) | 2008-04-12 | 2009-10-15 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Schwefelresistentes Abgasnachbehandlungssystem zur Oxidation von NO |
| DE102008041530A1 (de) | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Dirk Dombrowski | Verfahren und Abgasanlage zur Reinigung SOx-haltiger Abgase, insbesondere von Schiffsbrennkraftmaschinen |
| DE102008046381B4 (de) | 2008-09-09 | 2011-12-22 | Man Truck & Bus Ag | Verfahren zur Verminderung von Stickoxiden im Abgasstrom von Brennkraftmaschinen |
| DE102009012092A1 (de) | 2009-03-06 | 2010-09-09 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur Anpassung der Dosiermenge eines Reduktionsmittels zur selektiven katalytischen Reduktion |
| DE102009012093A1 (de) | 2009-03-06 | 2010-09-09 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur Einstellung der Dosierungen des Reduktionsmittels bei selektiver katalytischer Reduktion |
| DE102011004900A1 (de) | 2011-03-01 | 2012-09-06 | Dirk Dombrowski | Mineralisches, granuliertes Entschwefelungs- und Reduktionsmittel, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung |
| DE102012203574A1 (de) | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Akretia Gmbh | Abgasreinigungsvorrichtung zur Verminderung von Stickoxiden im Abgasstrom von Brennkraftmaschinen |
| DE102012006448B4 (de) | 2012-03-30 | 2023-05-17 | Man Truck & Bus Se | Verfahren zur Anwendung in Verbindung mit einer Abgasnachbehandlungsanlage |
| DE102012007890B4 (de) | 2012-04-23 | 2014-09-04 | Clariant Produkte (Deutschland) Gmbh | Abgasreinigungssystem zur Reinigung von Abgasströmen aus Dieselmotoren |
| DE102012008523A1 (de) | 2012-05-02 | 2013-11-07 | Man Truck & Bus Ag | Abgasnachbehandlungssystem |
| DE102012021929A1 (de) | 2012-11-09 | 2014-05-15 | Man Truck & Bus Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Sensors zur Bestimmung von Abgaskomponenten, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
| CN110479262B (zh) * | 2018-12-26 | 2020-03-10 | 南京工业大学 | 以废旧稀土基脱硝催化剂为原料的多孔陶瓷膜催化剂 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1405405A (en) * | 1971-06-25 | 1975-09-10 | Johnson Matthey Co Ltd | Platinum group metal catalysts |
| GB1417546A (en) * | 1971-11-22 | 1975-12-10 | Johnson Matthey Co Ltd | Catalytic reduction of oxides of nitrogen |
| US3993572A (en) * | 1972-08-04 | 1976-11-23 | Engelhard Minerals & Chemicals Corporation | Rare earth containing catalyst composition |
| GB1437216A (en) * | 1972-08-04 | 1976-05-26 | Engelhard Min & Chem | Oxidation of carbonaceous material |
-
1984
- 1984-07-31 DE DE3428232A patent/DE3428232A1/de not_active Withdrawn
- 1984-12-15 EP EP84115505A patent/EP0169939A3/de not_active Withdrawn
-
1985
- 1985-07-30 JP JP60166939A patent/JPS6146245A/ja active Pending
- 1985-07-31 NO NO853038A patent/NO853038L/no unknown
- 1985-07-31 DK DK347085A patent/DK347085A/da not_active Application Discontinuation
- 1985-07-31 ZA ZA855787A patent/ZA855787B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6146245A (ja) | 1986-03-06 |
| DK347085D0 (da) | 1985-07-31 |
| ZA855787B (en) | 1986-03-26 |
| EP0169939A2 (de) | 1986-02-05 |
| EP0169939A3 (de) | 1987-12-02 |
| DE3428232A1 (de) | 1986-02-06 |
| DK347085A (da) | 1986-02-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO853038L (no) | Katalysator til fjerning av nitrogenoksyder fra avgasser. | |
| US4585632A (en) | Process for the removal of nitrogen oxides from exhaust gases | |
| US4613584A (en) | Catalyst for the production of synthesis gas or hydrogen and process for the production of the catalyst | |
| US5175136A (en) | Monolithic catalysts for conversion of sulfur dioxide to sulfur trioxide | |
| JP5722790B2 (ja) | 複合酸化物、その製造法及び排ガス浄化用触媒 | |
| KR20170083606A (ko) | Afx 제올라이트 | |
| GB2116868A (en) | Silica-alumina co-gel catalyst manufacture | |
| CA2057634A1 (en) | Catalyst for purification of exhaust gases | |
| JPS58174237A (ja) | メタノ−ル改質用触媒 | |
| US7001866B2 (en) | Modification of the pore structure of metal oxide and mixed metal oxide supports for catalysts synthesis | |
| US5264200A (en) | Monolithic catalysts for conversion of sulfur dioxide to sulfur trioxide | |
| US5853679A (en) | Removal of nitrogen oxide from exhaust gas | |
| JPH0236288B2 (no) | ||
| JP4724973B2 (ja) | ジメチルエーテル改質触媒および該触媒を用いる水素含有ガス製造方法 | |
| CN113198490A (zh) | 一种用于甲烷低温燃烧的负载钯钴合金催化剂及其制备方法 | |
| JPS6012132A (ja) | 耐熱性触媒およびその使用方法 | |
| JP3190034B2 (ja) | 酸化物系触媒、その製造法、該触媒を用いたｃｏ▲下２▼の接触水素化方法、および該触媒を用いたｃｏ▲下２▼とｈ▲下２▼からの液状炭化水素の製造法 | |
| JP3622211B2 (ja) | メタンの酸化方法 | |
| JP3190035B2 (ja) | 酸化物系触媒の製造法 | |
| JPH04244218A (ja) | 排気ガス浄化方法 | |
| JP3882071B2 (ja) | スチレンモノマーの製造方法 | |
| KR100371089B1 (ko) | 고분산 귀금속 담지 하이브리드형 분자체 탈질촉매의제조방법 | |
| JPS60153925A (ja) | 廃棄ガスからの窒素酸化物の除去方法 | |
| JPH0417166B2 (no) | ||
| Wang et al. | Templated synthesis and catalytic properties of an Rh/ceria-zirconia catalyst |