PL231314B1 - Nośnikowy katalizator tlenkowy do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych oraz sposób jego wytwarzania - Google Patents

Nośnikowy katalizator tlenkowy do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych oraz sposób jego wytwarzania

Info

Publication number
PL231314B1
PL231314B1 PL401496A PL40149612A PL231314B1 PL 231314 B1 PL231314 B1 PL 231314B1 PL 401496 A PL401496 A PL 401496A PL 40149612 A PL40149612 A PL 40149612A PL 231314 B1 PL231314 B1 PL 231314B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
oxide
low
methane
tin
chromium
Prior art date
Application number
PL401496A
Other languages
English (en)
Other versions
PL401496A1 (pl
Inventor
Zbigniew Sojka
Piotr ZAPAŁA
Piotr Zapała
Andrzej Kotarba
Andrzej Adamski
Original Assignee
Univ Jagiellonski
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 Univ Jagiellonski filed Critical Univ Jagiellonski
Priority to PL401496A priority Critical patent/PL231314B1/pl
Priority to PCT/PL2013/000140 priority patent/WO2014073995A1/en
Publication of PL401496A1 publication Critical patent/PL401496A1/pl
Publication of PL231314B1 publication Critical patent/PL231314B1/pl

Links

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
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/864—Removing carbon monoxide or hydrocarbons
    • 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
    • B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/24—Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/26—Chromium
    • 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
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/61—Surface area
    • B01J35/613—10-100 m2/g
    • 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
    • B01J37/0201—Impregnation
    • 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
    • B01J37/08—Heat treatment
    • B01J37/10—Heat treatment in the presence of water, e.g. steam
    • 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
    • B01J37/34—Irradiation by, or application of, electric, magnetic or wave energy, e.g. ultrasonic waves ; Ionic sputtering; Flame or plasma spraying; Particle radiation
    • B01J37/341—Irradiation 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
    • B01J37/344—Irradiation 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 electromagnetic wave energy
    • B01J37/346—Irradiation 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 electromagnetic wave energy of microwave energy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20784—Chromium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/209—Other metals
    • B01D2255/2094—Tin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/702—Hydrocarbons
    • B01D2257/7022—Aliphatic hydrocarbons
    • B01D2257/7025—Methane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/06—Polluted air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
    • B01D2259/4508—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for cleaning air in buildings
    • 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
    • B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
    • 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
    • B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
    • B01J2235/15—X-ray diffraction
    • 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
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • 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
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/40—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
    • B01J35/45—Nanoparticles
    • 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
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/70—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their crystalline properties, e.g. semi-crystalline
    • 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
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/70—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their crystalline properties, e.g. semi-crystalline
    • B01J35/77—Compounds characterised by their crystallite size
    • 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
    • B01J37/03—Precipitation; Co-precipitation
    • B01J37/031—Precipitation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/20—Capture or disposal of greenhouse gases of methane

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest nośnikowy katalizator tlenkowy do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych oraz sposób jego wytwarzania.
Pomimo tego, że stężenie metanu w atmosferze jest znacznie niższe niż dwutlenku węgla, jego wkład w efekt cieplarniany jest ponad dwudziestokrotnie wyższy. Z tego względu konieczna jest redukcja emisji antropogenicznego metanu o niskim stężeniu, którego głównymi źródłami są górnictwo (metan w powietrzu wentylacyjnym), wysypiska śmieci i rolnictwo. Klasyczna metoda termicznego spalania metanu jest technologią, która wymaga wysokiej energii aktywacji, co wiąże się z koniecznością ponoszenia dużych nakładów związanych z budową odpowiednich reaktorów pracujących w temperaturach 800-1200oC. W takich warunkach może ponadto powstawać szereg produktów ubocznych procesu spalania, które niejednokrotnie charakteryzują się znacznie wyższą toksycznością. Z kolei metody polegające na zatężaniu ubogiego metanu nie prowadzą do jego całkowitego odzysku i są ekonomicznie kosztowne.
Dlatego też najbardziej atrakcyjnym rozwiązaniem eliminacji metanu z ubogich źródeł wydaje się być spalanie katalityczne w niskich temperaturach w warunkach autotermicznych. Zastosowanie katalizatora do niskotemperaturowego utleniania metanu napotyka jednak na szereg barier związanych z dużą biernością chemiczna metanu. Ze względu na dużą energię wiązania C-H jego aktywacja jest procesem wyjątkowo trudnym. Ponadto autotermiczne spalanie metanu utrudnia jego niskie stężenie, które w przypadku gazów wentylacyjnych z polskich kopalń nie przekracza 1%. Dodatkowych trudności nastręczają wysokie przepływy powietrza wentylacyjnego, rzędu 105 m3/min. Korzystniejsze warunki występują w przypadku studzienek metanowych na wysypiskach śmieci, gdzie zawartość metanu może sięgać kilkunastu procent. Z tych względów istnieje duża potrzeba opracowania układu katalitycznego, który zapewniałby wydajne utlenianie metanu w ekonomicznie uzasadnionym oknie temperaturowym.
Dotychczasowe badania nad katalizatorami do spalania metanu miały raczej charakter poznawczy i skupiały się głównie wokół dwóch grup katalizatorów: katalizatorów nośnikowych opartych na metalach szlachetnych, głównie platynie i palladzie (Appl. Catal. B 39(2002)1, J. Non-Cryst. Solids 345(2004)624, Appl. Catal. B 88(2009)430) oraz litych układów tlenkowych o zróżnicowanym składzie i strukturze (Appl. Catal. B, 15(1998)179, Catal. Lett, 75(2001)73, Appl. Catal. A, 234(2002)1, Catal. Today 158(2010)348, J. Mater. Chem. 20(2010)6968).
Dane literaturowe wskazują na istotne znaczenie szeregu parametrów katalizatora mających wpływ na jego aktywność, np. skład aktywnej fazy katalizatora oraz stopnie utlenienia poszczególnych pierwiastków, skład i rodzaj nośnika, morfologia ziaren katalizatora.
Zgodnie z doniesieniami literaturowymi najwyższą aktywność w reakcji spalania metanu wykazują układy otrzymane na drodze funkcjonalizacji nośników tlenkowych metalami szlachetnymi, głównie palladem lub platyną.
W zgłoszeniu patentowym WO2004087311A1 opisano katalizator do niskotemperaturowego utleniania metanu w obecności wodoru i wody, zawierający monolityczny nośnik, korzystnie w postaci ceramicznego bądź metalicznego plastra miodu, z rozproszonymi na jego powierzchni tlenkiem glinu i tlenkiem cyny (IV), impregnowanymi przynamniej jednym metalem szlachetnym wybranym z grupy obejmującej pallad, platynę, rod i ich kombinację.
Japońskie zgłoszenie patentowe JP2003327113 opisuje katalizator stosowany w procesie niskotemperaturowego utleniania metanu w czasie spalania gazu wylotowego zawierającego dwutlenek siarki. Katalizator ten ma postać platyny naniesionej na porowaty tlenek cyny (IV).
W zgłoszeniu patentowym JP11067468 opisano katalizator, w którym pallad lub tlenek palladu osadzony jest na nośniku zawierającym tlenek cyny (IV) i/lub octan palladu.
W zgłoszeniu patentowym JP2002216426 opisano katalizator, w którym metal szlachetny, wybrany z grupy obejmującej korzystnie pallad i iryd, osadzony jest na nośniku w postaci mieszaniny tlenków chromu (III) i cyrkonu (II). Reakcja spalania przebiega w temperaturze 400-600°C.
Jednak niska stabilność metali szlachetnych w warunkach reakcji, a także ich znaczny koszt dyskredytują ich potencjalne możliwości aplikacyjne na skalę przemysłową. Lite tlenki, np. V2O5, MoO3, charakteryzują się niską aktywnością w reakcji katalitycznego spalania metanu. Depozycja na powierzchni nośników tlenkowej fazy aktywnej prowadzi do powstawania szeregu struktur molekularnych o właściwościach znacznie odbiegających od ich litych odpowiedników. Prowadzi to do znacznej
PL 231 314 B1 poprawy aktywności. Układy tego typu charakteryzują się również lepszą stabilnością termiczną i niższymi kosztami wytwarzania w stosunku do katalizatorów opartych na metalach szlachetnych.
W zgłoszeniu patentowym EP578384A1 do utleniania metanu użyto katalizatora w postaci tlenku chromu (VI) osadzonego na nośniku tlenkowym, który może zawierać tlenek krzemu (IV), tlenek glinu (III), tlenek magnezu (II), tlenek tytanu (IV) lub tlenek cyrkonu (II). Produktem utleniania jest metanol.
Nośnikowy katalizator tlenkowy według wynalazku, stosowany do niskotemperaturowego utleniania metanu charakteryzuje się tym, że na powierzchni obojętnego nośnika w postaci krystalicznego tlenku cyny (IV) o rozmiarach krystalitów 15-30 nm i powierzchni właściwej 20-80 m2/g rozdyspergowane są oksoklastery chromu, których stężenie zmienia się w zakresie 2-5% mol. w przeliczeniu na tlenek chromu (VI), korzystnie wynosi ono 3% mol.
Sposób wytwarzania katalizatora według wynalazku polega na tym, że do wodnego roztworu chlorku cyny (IV) dodaje się etanoloaminy po czym całość ogrzewa się w autoklawie mikrofalowym w warunkach hydrotermalnych (temperatura 160°C, ciśnienie 30 atm). Z roztworu wypada osad tlenku cyny (IV). Otrzymaną zawiesinę poddaje się odwirowaniu. Z otrzymanego osadu odmywa się jony chlorkowe i suszy go w temperaturze 120°C przez 12 godzin. Następnie osad poddaje się kalcynacji w temperaturze 600°C przez 6 godzin. Tak otrzymany nośnik poddaje się funkcjonalizacji oksoklasterami chromu, przy czym jako prekursor fazy aktywnej wykorzystuje się dichromian amonu. Proces funkcjonalizacji może być realizowany na dwa sposoby. Pierwsza metoda polega na impregnacji nośnika roztworem dichromianu amonu w taki sposób, aby objętość roztworu była mniejsza od objętości porów nośnika. Druga metoda polega na impregnacji nośnika roztworem dichromianu amonu w warunkach hydrotermalnych w autoklawie mikrofalowym. Po zakończeniu reakcji preparat odwirowuje się. W obu przypadkach po impregnacji następuje etap suszenia i kalcynacji w podobnych warunkach jak dla tlenku cyny (IV).
Przedmiot wynalazku opisano w poniższych przykładach, które jedynie obrazują wynalazek, nie ograniczając jego zakresu.
P r z y k ł a d I. Wytwarzanie nośnika.
g roztworu pięciowodnego chlorku cyny (IV) oraz 0,01 mola CTAB (bromku heksadecylotrimetyloamoniowego) rozpuszczono w wodzie destylowanej tak, aby otrzymać 30 cm3 roztworu. Do otrzymanego roztworu dodano 10 cm3 etanoloaminy, całość umieszczono w naczyniu teflonowym i poddano traktowaniu hydrotermalnemu w autoklawie mikrofalowym. Reakcję prowadzono w 160°C przez 20 minut pod ciśnieniem 30 atmosfer. Otrzymany osad odwirowano i przemyto wodą destylowaną do całkowitego odmycia jonów chlorkowych. Następnie preparat suszono w temperaturze 120°C przez 12 godzin, po czym ogrzewano z szybkością 4°C/minutę i kalcynowano w temperaturze 600°C przez 6 godzin.
Analiza rentgenowska wykazała obecność jedynie krystalicznego tlenku cyny (IV) o średnim rozmiarze krystalitów 16 nm. Powierzchnia właściwa otrzymanego materiału wynosiła 23 m 2/g.
P r z y k ł a d II. Funkcjonalizacja tlenku cyny (IV) metodą impregnacji.
g tlenku cyny (IV) otrzymanego sposobem według wynalazku poddano impregnacji w 40 cm3 roztworu dichromianu amonu. Stężenie roztworu zostało dobrane w taki sposób, aby końcowe stężenie oksoklasterów chromu w przeliczeniu na tlenek chromu (VI) wynosiło 3% mol. Preparat suszono w temperaturze 120°C przez 12 godzin, a następnie kalcynowano w temperaturze 600°C przez 6 godzin.
Badania spektroskopowe i rentgenowskie wykazały korzystny dwuwymiarowy charakter nanoszonych oksoklasterów oraz brak na powierzchni niekorzystnych, nanokrystalicznych form tlenku chromu. Widmo ramanowskie, wraz z wynikiem dekonwolucji interesującego zakresu oraz widmo UV-Vis/DR dla układu 3% mol CrOx/SnO2 przedstawiono na figurach 1 i 2.
P r z y k ł a d III. Testy katalityczne.
Katalizator o masie 400 g i frakcji sitowej 0,2-0,3 mm umieszczono w reaktorze kwarcowym ze spiekiem. Przez reaktor przepuszczano mieszaninę reakcyjną, w skład której wchodziły tlen i metan w stosunku objętościowym 5:1 z szybkością 40 cm3/minutę.
Reakcję prowadzono w sposób kontrolowany podnosząc temperaturę z szybkością 10°C/minutę od temperatury pokojowej do 850°C. Analiza składu mieszaniny poreakcyjnej za pomocą spektrometru mas wykazała, że w temperaturze 500°C obserwowano 90% konwersji metanu, przy całkowitej selektywności do dwutlenku węgla.
PL 231 314 B1
Według wynalazku nośnikowy katalizator tlenkowy typu oksoklastery chromu osadzone na SnO2 o stężeniu fazy powierzchniowej 3% mol. ma strukturę, w której na powierzchni krystalicznego nośnika obecne są oksoklastery chromu o charakterze dwuwymiarowym. Charakterystyczne cechy katalizatora związane ze strukturą i morfologią wiążą się ze sposobem jego wytwarzania. Katalizator można stosować w reakcji całkowitego utleniania metanu ze źródeł niskokalorycznych w temperaturach poniżej 500°C. Skład katalizatora gwarantuje jego wysoką wydajność, a sposób wytwarzania według wynalazku prowadzi do otrzymywania układów o powtarzalnych parametrach.

Claims (4)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Nośnikowy katalizator tlenkowy do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych osadzony na obojętnym nośniku w postaci tlenku cyny (IV), znamienny tym, że na powierzchni krystalicznego tlenku cyny (IV) rozproszone są oksoklastery chromu w ilości 2-5% mol w przeliczeniu na tlenek chromu (VI).
  2. 2. Nośnikowy katalizator według zastrz. 1, znamienny tym, że średnia wielkość ziaren nośnika wynosi 15-30 nm, a powierzchnia właściwa 20-80 m2/g.
  3. 3. Sposób wytwarzania nośnikowego katalizatora tlenkowego do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych z wykorzystaniem obojętnego nośnika w postaci tlenku cyny (IV), znamienny tym, że wodny roztwór chlorku cyny (IV) poddaje się reakcji z etanoloaminą w temperaturze 160°C pod ciśnieniem 30 atmosfer przez 20 minut, po czym wytrącony osad tlenku cyny (IV) poddaje się procesowi kalcynacji w temperaturze 600°C, a następnie procesowi funkcjonalizacji oksoklasterami chromu w ilości 2-5% molowych w przeliczeniu na tlenek chromu (VI), przy czym jako prekursor fazy aktywnej stosuje się dichromian amonu.
  4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że osad tlenku cyny (IV) kalcynuje się w 600°C przez 6 godzin.
PL401496A 2012-11-07 2012-11-07 Nośnikowy katalizator tlenkowy do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych oraz sposób jego wytwarzania PL231314B1 (pl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL401496A PL231314B1 (pl) 2012-11-07 2012-11-07 Nośnikowy katalizator tlenkowy do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych oraz sposób jego wytwarzania
PCT/PL2013/000140 WO2014073995A1 (en) 2012-11-07 2013-11-04 Supported oxide catalyst for low-temperature combustion of methane emitted from low-calorific sources and the process for preparation thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL401496A PL231314B1 (pl) 2012-11-07 2012-11-07 Nośnikowy katalizator tlenkowy do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych oraz sposób jego wytwarzania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL401496A1 PL401496A1 (pl) 2014-05-12
PL231314B1 true PL231314B1 (pl) 2019-02-28

Family

ID=49841784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL401496A PL231314B1 (pl) 2012-11-07 2012-11-07 Nośnikowy katalizator tlenkowy do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych oraz sposób jego wytwarzania

Country Status (2)

Country Link
PL (1) PL231314B1 (pl)
WO (1) WO2014073995A1 (pl)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104888792B (zh) * 2015-06-23 2017-10-20 北京联合大学 一种低温甲烷催化燃烧催化剂的制备方法
US20190193056A1 (en) * 2016-08-17 2019-06-27 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Methane oxidation catalyst
US10486139B2 (en) 2017-03-30 2019-11-26 University Of Florida Research Foundation, Inc. IrO2 catalysts and methods of use thereof

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE745659A (fr) * 1970-02-06 1970-07-16 Cooperative Metachimie Soc Nouveaux catalyseurs pour l'oxydation en phase gazeuse d'hydrocarbures gazeux et liquides ainsi que de l'oxyde de carbone,
US3883445A (en) * 1971-07-07 1975-05-13 Monsanto Co Shrinkage resistant auto exhaust catalysts
US4830844A (en) * 1987-10-06 1989-05-16 Phillips Petroleum Company Oxidation of carbon monoxide and catalyst composition therefor
GB8802780D0 (en) * 1988-02-08 1988-03-09 Ti Corporate Services Vehicle exhaust gas catalysts
US5220080A (en) 1992-06-29 1993-06-15 Sun Company, Inc. (R&M) Chromia on metal oxide catalysts for the oxidation of methane to methanol
GB9409389D0 (en) * 1994-05-11 1994-06-29 Johnson Matthey Plc Catalytic combustion
JPH1167468A (ja) 1997-08-26 1999-03-09 Matsushita Electric Works Ltd 照明装置
JP4052866B2 (ja) * 2002-04-19 2008-02-27 大阪瓦斯株式会社 排ガス中の炭化水素の酸化用触媒および排ガス中の炭化水素の酸化除去方法
US20040192546A1 (en) 2003-03-27 2004-09-30 Zhongyuan Dang Catalyst for the low temperature oxidation of methane
EP1721665A1 (de) * 2005-05-13 2006-11-15 HTE Aktiengesellschaft The High Throughput Experimentation Company Katalysator zur Abgasbehandlung und Verfahren zu seiner Herstellung
CN100577572C (zh) * 2008-06-04 2010-01-06 中国检验检疫科学研究院 一种Zn-掺杂SnO2微孔纳米材料的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
PL401496A1 (pl) 2014-05-12
WO2014073995A1 (en) 2014-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ball et al. AgPd and CuPd catalysts for selective hydrogenation of acetylene
Zhao et al. Roles of surface-active oxygen species on 3DOM cobalt-based spinel catalysts M x Co3–x O4 (M= Zn and Ni) for NO x-assisted soot oxidation
Zeng et al. Novel ordered mesoporous γ-MnO2 catalyst for high-performance catalytic oxidation of toluene and o-xylene
Yao et al. Selective catalytic reduction of NOx by NH3 over CeO2 supported on TiO2: Comparison of anatase, brookite, and rutile
Hillary et al. Nanoscale cobalt–manganese oxide catalyst supported on shape-controlled cerium oxide: effect of nanointerface configuration on structural, redox, and catalytic properties
Ko et al. Ordered mesoporous tungsten carbide nanoplates as non-Pt catalysts for oxygen reduction reaction
Montes et al. Chemoselective hydrogenation of furfural to furfuryl alcohol on ZrO2 systems synthesized through the microemulsion method
Bakar et al. Catalytic methanation reaction over supported nickel–ruthenium oxide base for purification of simulated natural gas
Shubin et al. Successful synthesis and thermal stability of immiscible metal Au–Rh, Au–Ir andAu–Ir–Rh nanoalloys
Zhou et al. Au3+ species boost the catalytic performance of Au/ZnO for the semi-hydrogenation of acetylene
Ma et al. Heterogeneous gold catalysts and catalysis
CN109529918B (zh) 一种VOCs催化燃烧催化剂及其制备方法和应用
Younas et al. CO2 methanation over Ni and Rh based catalysts: Process optimization at moderate temperature
KR20200076404A (ko) 루테늄 기반 암모니아 탈수소용 촉매, 이의 제조 방법 및 이를 이용하여 암모니아로부터 수소를 생산하는 방법
Martinez et al. Efficient alkyne semihydrogenation catalysis enabled by synergistic chemical and thermal modifications of a PdIn MOF
Gac et al. The influence of the preparation methods and pretreatment conditions on the properties of Ag-MCM-41 catalysts
JP5943280B2 (ja) 金クラスター触媒及びその製造方法
KR20230066207A (ko) 철-세리아 쉘에 캡슐화된 금속 클러스터 코어를 포함하는 촉매 복합체 및 이를 이용한 이산화탄소 환원반응을 통한 선택적 일산화탄소 생산방법
Wei et al. Enhanced formaldehyde oxidation performance of the mesoporous TiO2 (B)-supported Pt catalyst: the role of hydroxyls
Kawada et al. Catalytic SO3 decomposition activity and stability of A–V–O/SiO2 (A= Na, K, Rb, and Cs) for solar thermochemical water-splitting cycles
WO2014025274A1 (en) Multicomponent oxide catalyst for low-temperature oxidation of methane and the method for preparation thereof
PL231314B1 (pl) Nośnikowy katalizator tlenkowy do niskotemperaturowego spalania metanu ze źródeł niskokalorycznych oraz sposób jego wytwarzania
Koutsopoulos et al. Synthesis and characterization of supported Pt and Pt alloys nanoparticles used for the catalytic oxidation of sulfur dioxide
Ahmad et al. Influence of reduction temperature on the formation of intermetallic Pd2Ga phase and its catalytic activity in CO2 hydrogenation to methanol
Simeonov et al. Achmatowicz rearrangement enables hydrogenolysis-free gas-phase synthesis of pentane-1, 2, 5-triol from furfuryl alcohol