PL196655B1 - Sposób regeneracji katalizatorów - Google Patents

Sposób regeneracji katalizatorów

Info

Publication number
PL196655B1
PL196655B1 PL345361A PL34536199A PL196655B1 PL 196655 B1 PL196655 B1 PL 196655B1 PL 345361 A PL345361 A PL 345361A PL 34536199 A PL34536199 A PL 34536199A PL 196655 B1 PL196655 B1 PL 196655B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
catalyst
ultrasonic treatment
ultrasonic
catalysts
elimination
Prior art date
Application number
PL345361A
Other languages
English (en)
Other versions
PL345361A1 (en
Inventor
Eckhard Dittmer
Alexander Schluttig
Original Assignee
Ebinger 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
Application filed by Ebinger Gmbh filed Critical Ebinger Gmbh
Publication of PL345361A1 publication Critical patent/PL345361A1/xx
Publication of PL196655B1 publication Critical patent/PL196655B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8621Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625Nitrogen oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/96Regeneration, reactivation or recycling of reactants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/90Regeneration or reactivation
    • B01J23/92Regeneration or reactivation of catalysts comprising metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/34Irradiation by, or application of, electric, magnetic or wave energy, e.g. ultrasonic waves ; Ionic sputtering; Flame or plasma spraying; Particle radiation
    • B01J37/341Irradiation by, or application of, electric, magnetic or wave energy, e.g. ultrasonic waves ; Ionic sputtering; Flame or plasma spraying; Particle radiation making use of electric or magnetic fields, wave energy or particle radiation
    • B01J37/343Irradiation by, or application of, electric, magnetic or wave energy, e.g. ultrasonic waves ; Ionic sputtering; Flame or plasma spraying; Particle radiation making use of electric or magnetic fields, wave energy or particle radiation of ultrasonic wave energy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J38/00Regeneration or reactivation of catalysts, in general
    • B01J38/48Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

1. Sposób regeneracji katalizatorów, które katalizuj a redukcj e tlenków azotu do cz asteczkowego azotu i które zasadniczo sk ladaj a si e z tlenku tytanu TiO 2 , trójtlenku wolframu WO 3 i pi eciotlenku wanadu V 2 O 5 jako sk ladnika czynnego i s a ukszta ltowane jako bry ly ceramiczne, korzystnie o strukturze p lytowej lub strukturze plastra miodu, znamienny tym, ze katalizator w roztworze oczyszczaj acym poddaje si e obróbce ultrad zwi ekowej wobec równoczesnego ruchu wahad lowego mi edzy dwoma drgaj acymi uk lada- mi ultrad zwi ekowymi. PL PL PL PL

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (21) Numer zgłoszenia: 345361 (11) 196655 (13) B1
'Sljf (22) Data zgłoszenia: 17.06.1999 (51) Int.Cl. B01J 23/92 (2006.01)
(86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: B01J 38/48 (2006.01)
17.06.1999, PCT/EP99/04213 B01J 37/34 (2006.01)
Urząd Patentowy (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: B01D 53/96 (2006.01)
Rzeczypospolitej Polskiej 13.01.2000, WO00/01483
PCT Gazette nr 02/00 (54)
Sposób regeneracji katalizatorów
(30) Pierwszeństwo: 06.07.1998,DE,19829916.8 (73) Uprawniony z patentu: EBINGER GmbH,Wildeshausen,DE
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 17.12.2001 BUP 26/01 (72) Twórca(y) wynalazku: Eckhard Dittmer,Winsen,DE Alexander Schluttig,Hamburg,DE
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.01.2008 WUP 01/08 (74) Pełnomocnik: Buczyński Edward, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o.
(57) 1. Sposób regeneracji katalizatorów, które katalizują redukcję tlenków azotu do cząsteczkowego azotu i które zasadniczo składają się z tlenku tytanu TiO2, trójtlenku wolframu WO3 i pięciotlenku wanadu V2O5 jako składnika czynnego i są ukształtowane jako bryły ceramiczne, korzystnie o strukturze płytowej lub strukturze plastra miodu, znamienny tym, że katalizator w roztworze oczyszczającym poddaje się obróbce ultradźwiękowej wobec równoczesnego ruchu wahadłowego między dwoma drgającymi układami ultradźwiękowymi.
PL 196 655 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób regeneracji katalizatorów, które stosuje się w przypadku przekształcania tlenków azotu w azot cząsteczkowy.
Katalizatory, które katalizują reakcję według niżej podanych równań sumarycznych
4NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2O
2NO2 + 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O, stosuje się w siłowniach spalinowych w celu redukcji Nox do N2 w powietrzu odlotowym. Ten rodzaj katalizatora zasadniczo składa się z tlenku tytanu TiO2, trójtlenku wolframu WO3 i pięciotlenku wanadu V2O5 jako składnika czynnego i jest ukształtowany jako bryła ceramiczna, korzystnie o strukturze płytowej lub strukturze plastra miodu. Dla aktywności katalitycznych decydującą jest porowata struktura materiału katalizatora i tym samym jego powierzchnia wewnętrzna. Przekształcenie tlenków azotu w azot cząsteczkowy następuje w powietrzu odlotowym z siłowni w temperaturze około 300400°C. W eksploatacji siłowni wskutek popiołu lotnego, tworzenia się siarczanu amonowego i wskutek zawartych w powietrzu odlotowym metali ciężkich lub ich tlenków dochodzi regularnie do zanieczyszczeń i tym samym do dezaktywacji katalizatora. Cząstkowe zanieczyszczenia, takie jak popiół lotny lub nielotne sole lub tlenki, warunkują zmniejszenie aktywnej powierzchni katalizatora, podczas gdy równocześnie następuje zatruwanie katalizatora przez metale ciężkie lub tlenki metali ciężkich, które są lotne w temperaturze eksploatacji, oraz przez związki litowcowe, wapniowcowe i fosforowe. Typową trucizną katalizatora jest np. gazowy w temperaturze eksploatacji trójtlenek arsenu As2O3. Opis
DE-A-43 00 933 omawia sposób regeneracji zatrutych arsenem katalizatorów denitracyjnych, w którym katalizator ten poddaje się obróbce wodoronośnym gazem w temperaturze 100-550°C a następnie utleniającym gazem w temperaturze 20-550°C. Silna dezaktywacja tego katalizatora może jednak w przypadku siarkonośnych paliw i niskich temperatur eksploatacji następować też wskutek uwarunkowanego reakcją obłożenia tego katalizatora siarczanem amonowym.
Cząstkowe zanieczyszczenia i dezaktywacje prowadzą do utraty aktywacji i tym samym nieuchronnie do konieczności zastąpienia nowymi katalizatorami. W innych zakresach jest również znane, że katalizatory można poddawać regeneracji, przykładowo kalcynowaniu, ale te możliwości bardzo silnie zależą od typu katalizatora oraz od zanieczyszczeń bądź od rodzaju dezaktywujących związków chemicznych. I tak obróbka tego typu katalizatora za pomocą temperatur powyżej 550°C prowadzi do nieodwracalnych uszkodzeń w następstwie termicznych przekształceń związków chemicznych.
W przypadku tu wchodz ących w rachubę katalizatorów, które katalizują przekształ cenie tlenków azotu w azot cząsteczkowy, skuteczna regeneracja nie była dotychczas możliwa, bowiem panowało przekonanie, że ten typ katalizatora jest wrażliwy na wilgoć bądź wodę i dlatego też zawsze wychodzono z tego, że doprowadzenie wilgoci bądź wody, które nieuchronnie następuje podczas regeneracji, prowadziłoby do uszkodzenia tego katalizatora.
Wszystkie techniczne dokumentacje i eksploatacyjne podręczniki producentów tych, tu w rachubę wchodzących katalizatorów denitryfikacyjnych wyraźnie wskazywały na konieczność zapobiegania wnikaniu cieczy do katalizatorów.
Całkiem nieoczekiwanie okazało się teraz, że także ceramiczne katalizatory typu tlenku tytanu, wolframu i wanadu można regenerować ze znakomitą skutecznością, jeżeli wystawi się je na działanie ultradźwięków w cieczy w połączeniu z poruszaniem katalizatora w tej cieczy.
Sposób regeneracji katalizatorów, które katalizują redukcję tlenków azotu do cząsteczkowego azotu i które zasadniczo składają się z tlenku tytanu TiO2, trójtlenku wolframu WO3 i pięciotlenku wanadu V2O5, jako składnika czynnego i są ukształtowane jako bryły ceramiczne, korzystnie o strukturze płytowej lub strukturze plastra miodu, polega według wynalazku na tym, że katalizator w roztworze oczyszczającym poddaje się obróbce ultradźwiękowej wobec równoczesnego ruchu wahadłowego między dwoma drgającymi układami ultradźwiękowymi.
Korzystnie katalizator poddaje się obróbce wstępnej na drodze mechanicznej na sucho. W szczególności katalizator poddaje się dodatkowo mechanicznej obróbce wstę pnej na mokro. Przed obróbką ultradźwiękową katalizator korzystnie poddaje się obróbce na mokro w ruchomym środowisku rugowania.
W sposobie wedł ug wynalazku ś rodowisko rugowania korzystnie jest polarne lub apolarne, albo hydrofilowe, albo wodne.
Środowisko rugowania może korzystnie zawierać dodatki dla polepszenia i/lub przyspieszenia rugowania.
PL 196 655 B1
W sposobie według wynalazku obróbkę ultradźwiękową przeprowadza się korzystnie w temperaturze między temperaturą krzepnięcia a temperaturą wrzenia roztworu oczyszczającego, zwłaszcza w temperaturze 40-80°C. Roztwór oczyszczają cy korzystnie zawiera dodatki dla przyspieszenia lub polepszenia uwalniania mikrocząstkowych zanieczyszczeń albo nadawania cechy rozpuszczalności truciznom katalizatora.
Obróbka ultradźwiękowa w sposobie według wynalazku korzystnie następuje z jednej lub z obu otwartych stron katalizatora równocześnie lub na przemian; po zakończeniu obróbki ultradźwiękowej katalizator płucze się korzystnie cieczą wodną. Po płukaniu katalizator korzystnie suszy się w temperaturze 20-400°C w komorze suszarniczej. Suszenie to korzystnie następuje w ruchomym powietrzu.
Korzystnie do tej chemiczno-fizycznej regeneracji dołącza się przed nią lub po niej etapy obróbki wstępnej lub obróbki następczej, aby podwyższyć efektywność tego sposobu. W tej korzystnej postaci wykonania zanieczyszczone katalizatory wstępnie oczyszcza się mechanicznymi środkami na sucho, takimi jak odsysacze zadymiania przemysłowego, tak więc w stanie suchym usuwa się nie wszystkie mocno przyczepione, cząstkowe zanieczyszczenia. W przypadku obecności szczególnie uporczywych narostów konieczną może być dodatkowa obróbka wstępna za pomocą cieczy, a to korzystnie wody pod zwiększonym ciśnieniem. Ten drugi etap obróbki wstępnej następuje za pomocą znanych oczyszczaczy ciśnieniowych.
W następnym etapie obróbki wstępnej katalizator uwalnia się korzystnie w reaktorze rugowania od wszystkich cząstek pyłu lotnego w wewnętrznym systemie kanalikowym tych ceramik. Równocześnie następuje wchłanianie cieczy w porowatą strukturę katalizatora i rozpuszczanie łatworozpuszczalnych zanieczyszczeń z tych struktur oraz zaczątek rozpuszczania i tym samym zluzowanie związków trudnorozpuszczalnych w obrębie ceramiki. Rozpuszczalnik, czyli z reguły wodę, można w jego skuteczności wzmocnić przez poruszanie. I tak katalizatory za pomocą suwnicy umieszcza się w zbiorniku wypierania i następnie w ciągu dłuższego okresu poddaje rugowaniu za pomocą przerywanych ruchów w dół i w górę, ewentualnie wykorzystując spryskiwania.
Cieczą obecną w zbiorniku rugowania jest z reguły woda, jednakże w zależności od obciążenia katalizatora może ona zawierać też pewien udział niższych alkoholi, z reguły do około 20%. Roztwór ten może zawierać dodatki, które polepszają rozpuszczalność trucizn katalizatora bądź przyspieszają przemiany, przy czym zresztą parametry postępowania: temperatura, wartość-pH, przewodność i czas reakcji uprzednio określa eksperymentalnie i nastawia specjalista w zależności od rodzaju zanieczyszczeń i obciążeń występujących w katalizatorze. Jako dodatki odpowiednie są przykładowo środki powierzchniowo czynne, pomocnicze środki flotacyjne, środki kompleksotwórcze i podobne związki.
Oczyściwszy katalizator w zbiorniku rugowania z cząstek pyłu lotnego i z przynajmniej części trucizn katalizatora, przeprowadza się katalizator do reaktora ultradźwiękowego, żeby usunąć też mikrocząstkowe zanieczyszczenia i jeszcze obecne trucizny katalizatora. W reaktorze ultradźwiękowym wystawia się katalizator na działanie ultradźwiękowych drgań wielkiej częstotliwości przy równoczesnym przepływie za pomocą ruchu wahadłowego w cieczy. Obróbka ultradźwiękowa następuje z otwartych stron katalizatora naprzemian lub równocześ nie. Natężenie ultranadźwię kowienia jest regulowane i dopasowane do stopnia zabrudzenia. Podczas ultranadźwiękowienia katalizator dzięki odpowiedniemu urządzeniu wahadłowemu porusza się w zbiorniku nadźwiękowienia tak, że na wewnętrznych powierzchniach występują przepływy cieczy i następuje wędrowanie stref aktywności ultradźwiękowej do oczyszczanych powierzchni. Drgania ultradźwiękowe z reguły plasują się w zakresie około 27-40 kHz.
Do cieczy oczyszczającej, z reguły wody, można dodawać również chemikalia, które polepszają zaczątek rozpuszczania trudnorozpuszczalnych zanieczyszczeń i trucizn katalizatora, takie jak przykładowo, w zależności od obciążenia katalizatora, ługi, kwasy, środki powierzchniowo czynne lub środki kompleksotwórcze. Obróbka następuje w temperaturze między temperaturą krzepnięcia a temperaturą wrzenia cieczy obróbkowej, korzystnie w temperaturze 40-80°C.
Po zakończeniu obróbki ultradźwiękowej katalizator wyjmuje się z reaktora i spłukuje. To spłukiwanie może być ukształtowane jako spłukiwanie natryskowe, zanurzeniowe lub kombinowane w nim za pomocą cieczy, korzystnie wody destylowanej lub wodociągowej, usuwa się z powierzchni katalizatora substancje resztkowe, jeszcze pozostające z obróbki ultradźwiękowej.
Temperaturę, wartość-pH i możliwe dodatki do cieczy spłukującej dobiera się według stwierdzonych zanieczyszczeń i ich jeszcze obecnej ilości.
PL 196 655 B1
Po spłukaniu katalizator obsadzony cieczą suszy się za pomocą powietrza, przy czym suszenie korzystnie za pomocą ruchomego, osuszonego powietrza, wolnego od oleju i cząstek, następuje w temperaturze 20-400°C, korzystnie w temperaturze 20-120°C i korzystnie w komorze suszarniczej.
Regeneracja omówionych katalizatorów sposobem według wynalazku następuje - nawet bez optymalizowania warunków sposobu - do poziomu 95%, w odniesieniu do wyjściowej aktywności katalizatora. Na drodze zoptymalizowania warunków sposobu można osiągnąć prawie 100%-ową regenerację.
Niżej podano przykłady objaśniające bliżej wynalazek.
P r z y k ł a d w y k o n a n i a 1
Przykład wykonania 1 dotyczy regeneracji katalizatorów poprzednio omówionego rodzaju za pomocą destylowanej wody bez dodatków jakiegokolwiek rodzaju. Wodę destylowaną otrzymuje się w eksploatacji siłowni w wystarczających ilościach, jako tak zwany produkt zdejonizowany. Zaleta stosowania wody destylowanej tkwi w jej wysokiej jonowej zdolności wchłaniania. Ponadto początkowa temperatura produktu zdejonizowanego wynosi 30-35°C, tak więc dodatkowe ogrzewanie jest potrzebne tylko w nieznacznym zakresie.
W przypadku stosowania destylowanej wody, wolnej od dodatków, unika się osadzania tych dodatków na powierzchni katalizatora i nie są potrzebne dodatkowe procesy spłukiwania.
Zanieczyszczone katalizatory, po demontażu z instalacji katalizatorowej, najpierw za pomocą mechanicznych środków na sucho z zastosowaniem odsysaczy zadymienia pyłowego oczyszcza się wstępnie tak, żeby następowało w suchym stanie usunięcie wszystkich, niezbyt mocno przyczepionych zanieczyszczeń cząstkowych. Ilość zatkań wewnętrznej przestrzeni katalizatora wynosi, w zależności od stopnia zabrudzenia, z reguły 2-35%.
W zależnoś ci od stopnia zabrudzenia mieszczą się powierzchniowo usunię te ilości pył u lotnego w przedziale 5-30 kg na moduł katalizatora. Uporczywe narosty i osadzone skorupy usuwa się na drodze odrywania natryskiem destylowanej wody pod zwiększonym ciśnieniem. Destylowana woda (produkt zdejonizowany) ma wartość-pH w zakresie 7,5-8,5 i przewodność elektryczną około μS/cm2.
Wodę oczyszczania wstępnego doprowadza się wspólnie ze ściekami dalszych etapów obróbki z urządzenia do obróbki ścieków. Tak wstępnie obrobione moduły katalizatora doprowadza się za pomocą suwnicy do reaktora rugowania. Ten reaktor rugowania jest za pomocą wody destylowanej o wartości pH=7,5-8,5 i o przewodności elektrycznej około 1 μS/cm2 napełniony tak, żeby moduły katalizatorowe w nim całkowicie zanurzały się. W reaktorze rugowania katalizatory uwalnia się od wszystkich cząstek pyłu lotnego z wewnętrznej przestrzeni katalizatora. Równocześnie następuje wchłanianie wody destylowanej w porowatą strukturę katalizatora i rozpuszczanie łatworozpuszczalnych zanieczyszczeń z porowatych struktur oraz zapoczątkowanie rozpuszczania trudnorozpuszczalnych związków w tych porowatych strukturach. Efekty te osiąga się przez przyspieszone umieszczanie katalizatorów za pomocą suwnicy w zbiornikach rugowania i długotrwałe przebywanie ich z przerywanymi ruchami katalizatora w górę i w dół oraz wobec wykorzystania spryskiwań.
Czas obróbki w reaktorze rugowania wynosi, co najmniej 5 godzin. Podczas tej obróbki przez reaktor rugowania przepływa woda w czasie przebywania 4-6 godzin. Zasilanie reaktora rugowania następuje nieprzerwanie w takim samym przedziale czasowym, jak wyjmowanie obrobionych modułów katalizatora. Za każdy, po upływie 6 godzin obróbki wyjęty moduł katalizatora umieszcza się w reaktorze rugowania katalizator poddawany obróbce. Temperatura w reaktorze rugowania wynosi 25-35%. Podczas obróbki ciągłej nastawiają się w wodzie destylowanej reaktora rugowania wartość-pH i przewodność elektryczna, które silnie zależą od składu zanieczyszczeń.
W szczególności katalizatory, które stosuje się w przypadku oczyszczania gazów odlotowych ze spalania węgla obfitującego w siarkę, wykazują wysoką zawartość siarczanu w popiele lotnym i ewentualnie osady sublimowanej siarki na powierzchniach zewnętrznych modułu katalizatorowego. Te zanieczyszczenia powodują wartość pH=1,8-4,3.
Po obróbce modułu katalizatora w reaktorze rugowania wyjmuje się ten moduł za pomocą suwnicy z cieczy obróbkowej i w przypadku potrzeby spłukuje go wodą destylowaną.
Moduł katalizatorowy następnie za pomocą suwnicy doprowadza się do etapu procesu obróbki ultradźwiękowej. W reaktorze ultra dźwiękowym katalizator wystawia się na działanie ultradźwiękowych drgań o wielkiej częstotliwości rzędu 27-40 kHz i o gęstości mocy około 6 W/litr przy równoczesnym przepływie za pomocą ruchu wahadłowego (100 mm wysokości wahnięcia, 5-8 wahnięć na minutę) w wodzie destylowanej o temperaturze 40°C. W zależności od stopnia zabrudzenia temperaturę
PL 196 655 B1 podwyższa się tak, żeby z reguły postępowanie przebiegało w temperaturze 40-80°C. Nadźwiękowienie ultradźwiękami następuje równocześnie z obu otwartych stron katalizatora. Natężenie nadźwiękowienia jest regulowane i dopasowywane do stopnia zabrudzenia. Czas obróbki wynosi z reguły 15 minut. W przypadku uporczywych zabrudzeń może on być dowolnie zwiększany.
Po zakończeniu obróbki ultradźwiękowej wyjmuje się katalizator z reaktora ultradźwiękowego za pomocą suwnicy i odprowadza do spłukiwania końcowego. Spłukiwanie końcowe jest ukształtowane jako spłukiwanie natryskowe. Za pomocą prysznica ręcznego spłukuje się katalitycznie aktywne powierzchnie wewnętrzne modułu katalizatorowego za pomocą łącznie około 100 litrów destylowanej wody o temperaturze 33°C w ciągu 3 minut. Wodę z tego spłukiwania końcowego zbiera się i odprowadza do reaktora rugowania.
Następnie po płukaniu końcowym moduł katalizatorowy umieszcza się w komorze suszarniczej i od doł u ku górze w temperaturze 70°C tak dł ugo omywa strumieniem powietrza, wolnego od oleju i cząstek, aż powietrze wypływające z modułu katalizatorowego wykaże względną wilgotność powietrza mniejszą niż 20%. Temperatura wylotowa powietrza z katalizatora odpowiada wówczas jego temperaturze wlotowej. Potrzebny okres suszenia przy objętościach przepływu powietrza rzędu 4000 m3 na 1 moduł katalizatorowy na godzinę wynosi 8 godzin.
Tak zregenerowany katalizator następnie po ochłodzeniu wbudowuje się ponownie w instalację katalizatorową.
P r z y k ł a d w y k o n a n i a 2
Przykład wykonania 2 dotyczy regeneracji katalizatorów poprzednio omówionego typu za pomocą destylowanej wody z dodatkami. Postępowanie przebiega tak, jak podano w przykładzie wykonania 1, przy czym do destylowanej wody w reaktorze rugowania dodaje się detergenty w celu zmniejszenia napięcia powierzchniowego wody. Jako detergenty stosuje się kationowe lub anionowe środki powierzchniowo czynne w stężeniach 0,001-0,1% (objętościowo). Wszystkie pozostałe parametry procesowe pozostają takie, jak podano w przykładzie wykonania 1.
P r z y k ł a d w y k o n a n i a 3
Przykład wykonania 3 dotyczy regeneracji katalizatorów poprzednio omówionego typu za pomocą destylowanej wody ze środkami powierzchniowo czynnymi i chemikaliami do regulowania wartości-pH.
Postępowanie przebiega tak, jak podano w przykładzie wykonania 2, przy czym do destylowanej wody w zbiorniku rugowania dodaje się detergenty w celu zmniejszenia napięcia powierzchniowego wody wobec równoczesnego dodatku kwasów i/lub ługów w celu regulowania i utrzymywania optymalnej wartości-pH podczas procesu rugowania. Jako regulujące kwasy i ługi stosuje się korzystnie ług sodowy i kwas solny. Wszystkie pozostałe parametry procesowe są takie, jak podano w przykładzie wykonania 2.
P r z y k ł a d w y k o n a n i a 4
Przykład wykonania 4 dotyczy regeneracji katalizatorów poprzednio omówionego typu za pomocą wody pitnej zamiast wody destylowanej we wszystkich etapach procesu. Postępowanie przebiega tak, jak podano w przykładach wykonania 1-3.
P r z y k ł a d w y k o n a n i a 5
Przykład wykonania 5 dotyczy regeneracji katalizatorów poprzednio omówionego typu za pomocą wody pitnej tylko w procesowym etapie rugowania. Postępowanie pozostałe przebiega tak, jak podano w przykładach wykonania 1-3. W reaktorze rugowania zamiast destylowanej wody stosuje się wodę pitną. W reaktorze ultradźwiękowym i do spłukiwania końcowego stosuje się wodę destylowaną. Wszytkie pozostałe parametry procesowe są takie, jak podano w przykładzie wykonania 1.
P r z y k ł a d w y k o n a n i a 6
Przykład wykonania 6 dotyczy regeneracji katalizatorów poprzednio omówionego typu za pomocą dodatku środka kompleksotwórczego do procesowego etapu obróbki ultradźwiękowej. Do wody destylowanej w reaktorze ultradźwiękowym dodaje się środek kompleksotwórczy, korzystnie etylenodwuaminoczterooctan, tj. EDTA, w stężeniach 0,1-5%. W pozostałej części postępowanie przebiega tak, jak podano w przykładzie wykonania 1.
PL 196 655 B1

Claims (14)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób regeneracji katalizatorów, które katalizują redukcję tlenków azotu do cząsteczkowego azotu i które zasadniczo składają się z tlenku tytanu TiO2, trójtlenku wolframu WO3 i pięciotlenku wanadu V2O5, jako składnika czynnego i są ukształtowane jako bryły ceramiczne, korzystnie o strukturze płytowej lub strukturze plastra miodu, znamienny tym, że katalizator w roztworze oczyszczającym poddaje się obróbce ultradźwiękowej wobec równoczesnego ruchu wahadłowego między dwoma drgającymi układami ultradźwiękowymi.
  2. 2. Sposób według zastrzeż enia 1, znamienny tym, że katalizator poddaje się obróbce wstępnej na drodze mechanicznej na sucho.
  3. 3. Sposób według zastrzeżenia 1 albo 2, znamienny tym, ż e katalizator poddaje się dodatkowo mechanicznej obróbce wstępnej na mokro.
  4. 4. Sposób według zastrzeż enia 1, znamienny tym, że katalizator przed obróbką ultradźwiękową poddaje się obróbce na mokro w ruchomym środowisku rugowania.
  5. 5. Sposób według zastrzeż enia 1, znamienny tym, że środowisko rugowania jest polarne lub apolarne.
  6. 6. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, ż e środowisko rugowania jest hydrofilowe.
  7. 7. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, ż e środowisko rugowania jest wodne.
  8. 8. Sposób według zastrzeż enia 1, znamienny tym, że środowisko rugowania zawiera dodatki dla polepszenia i/lub przyspieszenia rugowania.
  9. 9. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że obróbkę ultradźwiękową przeprowadza się w temperaturze między temperaturą krzepnięcia a temperaturą wrzenia roztworu oczyszczającego, korzystnie w temperaturze 40-80°C.
  10. 10. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że roztwór oczyszczający zawiera dodatki dla przyspieszenia lub polepszenia uwalniania mikrocząstkowych zanieczyszczeń albo nadawania cechy rozpuszczalności truciznom katalizatora.
  11. 11. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że obróbka ultradźwiękowa następuje z jednej lub z obu otwartych stron katalizatora równocześnie lub na przemian.
  12. 12. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że po zakończeniu obróbki ultradźwiękowej katalizator płucze się korzystnie cieczą wodną.
  13. 13. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że katalizator po płukaniu suszy się w temperaturze 20-400°C w komorze suszarniczej.
  14. 14. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że suszenie następuje w ruchomym powietrzu.
PL345361A 1998-07-06 1999-06-17 Sposób regeneracji katalizatorów PL196655B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19829916A DE19829916B4 (de) 1998-07-06 1998-07-06 Verfahren zur Regeneration von Katalysatoren und regenerierte Katalysatoren
PCT/EP1999/004213 WO2000001483A1 (de) 1998-07-06 1999-06-17 Verfahren zur regeneration von katalysatoren

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL345361A1 PL345361A1 (en) 2001-12-17
PL196655B1 true PL196655B1 (pl) 2008-01-31

Family

ID=7872972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL345361A PL196655B1 (pl) 1998-07-06 1999-06-17 Sposób regeneracji katalizatorów

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6241826B1 (pl)
EP (1) EP1098703B1 (pl)
JP (1) JP3711240B2 (pl)
AT (1) ATE335542T1 (pl)
AU (1) AU755122B2 (pl)
CA (1) CA2336562C (pl)
CZ (1) CZ298114B6 (pl)
DE (2) DE19829916B4 (pl)
DK (1) DK1098703T3 (pl)
HR (1) HRP20000864A2 (pl)
HU (1) HUP0103625A3 (pl)
PL (1) PL196655B1 (pl)
SK (1) SK102001A3 (pl)
WO (1) WO2000001483A1 (pl)
ZA (1) ZA200007737B (pl)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19628212B4 (de) * 1996-07-12 2008-06-05 Enbw Energy Solutions Gmbh Verfahren zum Reinigen und/oder Regenerieren von ganz oder teilweise desaktivierten Katalysatoren zur Entstickung von Rauchgasen
ATE209963T1 (de) * 1998-08-26 2001-12-15 Integral Umwelt Und Anlagentec Verfahren zur regenerierung von gebrauchten denox-bzw. dedioxin-katalysatoren
EP1266689A1 (de) * 2001-06-15 2002-12-18 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Regeneration eines für die Stickoxidminderung ausgebildeten Katalysators
US7993598B2 (en) * 2001-10-31 2011-08-09 Rivin Evgeny I Catalytic reactors
JP4578048B2 (ja) * 2002-06-21 2010-11-10 中国電力株式会社 脱硝触媒再生方法
US7025811B2 (en) * 2002-08-23 2006-04-11 Cleaire Advanced Emission Controls Apparatus for cleaning a diesel particulate filter with multiple filtration stages
DE10241004A1 (de) * 2002-09-05 2004-03-11 Envica Gmbh Verfahren zur Regeneration von eisenbelasteten Denox-Katalysatoren
DE10242081A1 (de) * 2002-09-11 2004-03-25 Envica Gmbh Verfahren zur Regeneration von phosphorbelasteten Denox-Katalysatoren
US6913026B2 (en) * 2003-02-25 2005-07-05 Enerfab, Inc. Methods for cleaning catalytic converters
US6929701B1 (en) 2003-06-03 2005-08-16 Scr-Tech Llc Process for decoating a washcoat catalyst substrate
US7559993B1 (en) 2003-06-03 2009-07-14 Scr-Tech Llc Process for decoating a washcoat catalyst substrate
DE10325779A1 (de) * 2003-06-05 2005-01-05 Envica Gmbh Verfahren zur Entfernung von Verstopfungen aus denitrifizierenden Katalysatoren
US7611588B2 (en) * 2004-11-30 2009-11-03 Ecolab Inc. Methods and compositions for removing metal oxides
ITTO20040883A1 (it) * 2004-12-17 2005-03-17 Infm Istituto Naz Per La Fisi Sensore di gas a film sottile sottile semiconduttore, con migliorata selettivita'
DE102005000873A1 (de) 2005-01-05 2006-07-13 Blohm, Maik Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von SCR-Katalysatoren zwecks Wiedererlangung der Aktivität
CN100342963C (zh) * 2005-01-07 2007-10-17 中南大学 一种制备复合二氧化钛光催化材料的方法
DE102005005973A1 (de) * 2005-02-09 2006-08-10 Basf Ag Verfahren zur Regenerierung von inertem Trägermaterial deaktivierter Oxidationskatalysatoren
DE502005010940D1 (de) 2005-12-16 2011-03-17 Evonik Energy Services Gmbh Verfahren zum Behandeln von Rauchgas-Katalysatoren
DE102007020855A1 (de) 2007-05-02 2008-11-06 Evonik Energy Services Gmbh Verfahren zum Reinigen von Rauchgasen aus Verbrennungsanlagen
EP2033702B1 (de) 2007-09-04 2011-01-19 Evonik Energy Services GmbH Verfahren zum Entfernen von Quecksilber aus Verbrennungsabgasen
US7741239B2 (en) 2008-03-11 2010-06-22 Evonik Energy Services Llc Methods of regeneration of SCR catalyst poisoned by phosphorous components in flue gas
US7723251B2 (en) 2008-03-11 2010-05-25 Evonik Energy Services Llc Method of regeneration of SCR catalyst
US20110015055A1 (en) 2009-07-17 2011-01-20 Cooper Michael D Method for removing a catalyst inhibitor from a substrate
US20110015056A1 (en) * 2009-07-17 2011-01-20 Coalogix Technology Holdings Inc. Method for removing a catalyst inhibitor from a substrate
US8389431B2 (en) 2011-02-03 2013-03-05 Steag Energy Services Gmbh Method for treating SCR catalysts having accumulated iron compounds
JP5701185B2 (ja) 2011-09-09 2015-04-15 三菱重工業株式会社 脱硝触媒のso2酸化率上昇低減方法
CN102873054A (zh) * 2012-09-21 2013-01-16 张海峰 一种三元催化器的清洗方法
KR101525302B1 (ko) * 2013-05-29 2015-06-02 두산엔진주식회사 선택적 촉매 환원 시스템 및 선택적 촉매 환원용 촉매의 재생 방법
CN103394317B (zh) * 2013-08-16 2015-02-18 河海大学 一种用于失效生物活性炭的移动车式原位再生装置
CN103394340B (zh) * 2013-08-16 2014-12-31 河海大学 一种用于失效生物活性炭的原位再生装置
CN103599816B (zh) * 2013-11-18 2015-12-30 涿州西热环保催化剂有限公司 一种离线清洗钙中毒scr脱硝催化剂的清洗剂及清洗方法
FR3026656B1 (fr) 2014-10-01 2021-12-31 Lab Sa Procede et installation de regeneration d'un catalyseur de denitrification
FR3026657A1 (fr) 2014-10-01 2016-04-08 Lab Sa Procede et installation de regeneration d'un catalyseur de denitrification
CN105311963A (zh) * 2015-12-01 2016-02-10 苏州华乐大气污染控制科技发展有限公司 Scr脱硝催化剂再生设备清洗处理装置
PL237032B1 (pl) * 2019-01-07 2021-03-08 Univ Slaski Sposób regeneracji katalizatorów SCR w pełni lub w części zdezaktywowanych oraz sposób utylizacji zużytych w trakcie regeneracji roztworów oczyszczających
CN110252420B (zh) * 2019-07-09 2022-01-18 河北工业大学 一种中毒蜂窝催化剂的再生方法以及一种中毒蜂窝催化剂的再生装置
CN113019471B (zh) * 2021-02-07 2023-05-23 铜仁市诚一环保科技有限公司 一种脱硝催化剂的清洗方法以及设备

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1093533A (en) * 1978-04-12 1981-01-13 Imperial Oil Limited Reactivation of deactivated hydrocarbon conversion catalyst by ultrasonic insonation
FI76705C (fi) * 1987-04-16 1988-12-12 Valmet Paper Machinery Inc Foerfarande foer rengoering av filterplattor foer sugtorkanordning.
DE3803579C1 (pl) * 1988-02-06 1989-07-13 Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De
US4914256A (en) * 1988-06-30 1990-04-03 Mobil Oil Corp. Reactivation of partially deactivated catalyst employing ultrasonic energy
US4992614A (en) * 1988-06-30 1991-02-12 Mobil Oil Corp. Reactivation of partially deactivated catalyst employing ultrasonic energy
DE4027419A1 (de) * 1990-08-30 1992-03-05 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur reaktivierung von desaktivierten hydrierkatalysatoren
US5143103A (en) * 1991-01-04 1992-09-01 International Business Machines Corporation Apparatus for cleaning and drying workpieces
DE4300933C1 (de) * 1993-01-15 1994-05-19 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Regeneration von mit Arsen vergifteten Katalysatoren auf Basis von Titandioxid zur Entfernung von Stickoxiden aus Abgasen
DE4312445C2 (de) * 1993-04-16 1997-08-07 Guv Ges Fuer Umweltvertraeglic Verfahren zum Regenerieren von Adsorbentien
US5378287A (en) * 1993-08-17 1995-01-03 Zenith Mfg. & Chemical Corporation Compact ultrasonic cleaning and drying machine and method
WO1996015863A1 (en) * 1994-11-22 1996-05-30 United Technologies Corporation Cleaning method for turbine airfoils by ultrasonics
JP3297305B2 (ja) * 1996-06-13 2002-07-02 三菱重工業株式会社 ハニカム触媒の目詰りダストの除去方法
DE19628212B4 (de) * 1996-07-12 2008-06-05 Enbw Energy Solutions Gmbh Verfahren zum Reinigen und/oder Regenerieren von ganz oder teilweise desaktivierten Katalysatoren zur Entstickung von Rauchgasen
JP3377715B2 (ja) * 1997-02-27 2003-02-17 三菱重工業株式会社 脱硝触媒の再生方法
DE19804522A1 (de) * 1997-07-29 1999-02-04 Steag Ag Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von keramischen Bauteilen

Also Published As

Publication number Publication date
CZ298114B6 (cs) 2007-06-27
JP3711240B2 (ja) 2005-11-02
US6241826B1 (en) 2001-06-05
AU755122B2 (en) 2002-12-05
PL345361A1 (en) 2001-12-17
CA2336562A1 (en) 2000-01-13
CA2336562C (en) 2005-03-29
JP2002519191A (ja) 2002-07-02
HUP0103625A3 (en) 2004-07-28
DE19829916B4 (de) 2005-03-24
EP1098703A1 (de) 2001-05-16
HRP20000864A2 (en) 2001-12-31
HUP0103625A2 (hu) 2002-01-28
ATE335542T1 (de) 2006-09-15
SK102001A3 (en) 2001-07-10
DK1098703T3 (da) 2006-12-11
EP1098703B1 (de) 2006-08-09
DE19829916A1 (de) 2000-01-13
AU4612799A (en) 2000-01-24
DE59913763D1 (de) 2006-09-21
CZ200178A3 (cs) 2001-07-11
ZA200007737B (en) 2001-11-20
WO2000001483A1 (de) 2000-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL196655B1 (pl) Sposób regeneracji katalizatorów
KR100626925B1 (ko) 사용된 탈NOx 또는 탈다이옥신 촉매의 재생방법
US20110172083A1 (en) METHOD FOR THE REGENERATION OF PHOSPHOR-LADEN DeNOx CATALYSTS
KR100668936B1 (ko) 기포유동장치를 이용한 하니컴형 scr 촉매의 재생방법
US4572903A (en) Method for reactivating catalysts used for removing nitrogen oxides with steam
JP2008119695A (ja) 全部または一部が不活性化した煙道ガス脱窒用触媒を洗浄およびまたは再生する方法
US7591271B2 (en) Method for removal of fouling and/or plugging out of a bundle of channels
KR100601035B1 (ko) 탈질촉매 재생방법
US9061275B2 (en) Methods of removing calcium material from a substrate or catalytic converter
KR19980018743A (ko) 오염된 물체의 세척 방법 및 장치 (method and device for purifying a contaminated object)
CA2271625A1 (en) Method for renewed activation of honeycomb-shaped catalyst elements for denitrating flue gases
EP2969139B1 (en) Method for removing iron material from a catalytic converter using an aqueous alkaline solution and an antioxidant
JPH10156192A (ja) 脱硝触媒の活性再生方法及び装置
KR101083308B1 (ko) 세정용액의 pH 조절에 의한 배연 탈질 폐촉매 재생방법 및 장치
JPS58189042A (ja) 触媒の賦活方法
US20110015055A1 (en) Method for removing a catalyst inhibitor from a substrate