RU2013142913A - СПОСОБ УДАЛЕНИЯ N2O И NOx В ПРОЦЕССЕ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА - Google Patents

СПОСОБ УДАЛЕНИЯ N2O И NOx В ПРОЦЕССЕ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА Download PDF

Info

Publication number
RU2013142913A
RU2013142913A RU2013142913/05A RU2013142913A RU2013142913A RU 2013142913 A RU2013142913 A RU 2013142913A RU 2013142913/05 A RU2013142913/05 A RU 2013142913/05A RU 2013142913 A RU2013142913 A RU 2013142913A RU 2013142913 A RU2013142913 A RU 2013142913A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
catalyst layer
residual gas
zeolite
paragraphs
Prior art date
Application number
RU2013142913/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2600753C2 (ru
Inventor
Майнхард Швефер
Рольф Зиферт
Юрген ФУКС
Клаус РУТХАРДТ
Майкл Гроувз
Original Assignee
Тиссенкрупп Уде Гмбх
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 Тиссенкрупп Уде Гмбх filed Critical Тиссенкрупп Уде Гмбх
Publication of RU2013142913A publication Critical patent/RU2013142913A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2600753C2 publication Critical patent/RU2600753C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/20—Nitrogen oxides; Oxyacids of nitrogen; Salts thereof
    • C01B21/24—Nitric oxide (NO)
    • C01B21/26—Preparation by catalytic or non-catalytic oxidation of ammonia
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/20—Nitrogen oxides; Oxyacids of nitrogen; Salts thereof
    • C01B21/38—Nitric acid
    • C01B21/40—Preparation by absorption of oxides of nitrogen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625—Nitrogen oxides
    • B01D53/8628—Processes characterised by a specific catalyst
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • 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
    • B01D53/869—Multiple step processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/064—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/072—Iron group metals or copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/20—Nitrogen oxides; Oxyacids of nitrogen; Salts thereof
    • C01B21/24—Nitric oxide (NO)
    • C01B21/26—Preparation by catalytic or non-catalytic oxidation of ammonia
    • C01B21/265—Preparation by catalytic or non-catalytic oxidation of ammonia characterised by the catalyst
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/20—Nitrogen oxides; Oxyacids of nitrogen; Salts thereof
    • C01B21/38—Nitric acid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/206—Rare earth metals
    • B01D2255/2065—Cerium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20738—Iron
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20746—Cobalt
    • 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
    • B01D2255/20761—Copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/50—Zeolites
    • B01D2255/502—Beta zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/50—Zeolites
    • B01D2255/504—ZSM 5 zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/40—Nitrogen compounds
    • B01D2257/402—Dinitrogen oxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/40—Nitrogen compounds
    • B01D2257/404—Nitrogen oxides other than dinitrogen oxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
    • B01J2229/30—After treatment, characterised by the means used
    • B01J2229/42—Addition of matrix or binder particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
    • B01J29/42—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/46—Iron group metals or copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/65—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the ferrierite type, e.g. types ZSM-21, ZSM-35 or ZSM-38, as exemplified by patent documents US4046859, US4016245 and US4046859, respectively
    • B01J29/66—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the ferrierite type, e.g. types ZSM-21, ZSM-35 or ZSM-38, as exemplified by patent documents US4046859, US4016245 and US4046859, respectively containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/68—Iron group metals or copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • B01J29/72—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65 containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/76—Iron group metals or copper
    • B01J29/7615—Zeolite Beta
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2

Abstract

1. Способ получения азотной кислоты каталитическим окислением NHкислородом и последующим взаимодействием образованного NOс абсорбентом в абсорбционной колонне, включающей слой катализатора для разложения NO, который расположен в технологическом газе по направлению потока после каталитического окисления NHи перед абсорбционной колонной, и слой катализатора для восстановления NOи дополнительного снижения содержания NO, который расположен в остаточном газе по направлению потока после абсорбционной колонны,- при этом в расположенном в технологическом газе слое катализатора для разложения NO происходит такое максимальное разложение NO, что перед поступлением остаточного газа в слой катализатора для восстановления NOсодержание NO составляет >100 ч./млн по объему, а молярное соотношение NO/NOполучается >0,25, и- при этом расположенный в остаточном газе слой катализатора для восстановления NOи дополнительного снижения содержания NO включает по меньшей мере один содержащий железо цеолитный катализатор, и- при этом к остаточному газу перед поступлением в слой катализатора добавляют такое количество NH, чтобы у выхода из слоя катализатора концентрация NOсоставляла <40 частей на млн. по объему, и- при этом эксплуатационные параметры - давление, температуру и объемную скорость выбирают таким образом, чтобы концентрация NO получалась <200 частей на млн. по объему.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что целенаправленного регулирования степени разложения NO в расположенном в технологическом газе слое катализатора достигают с помощью изменения толщины слоя/высоты слоя катализатора и/или выбором материала катализатора и/или выбором геоме

Claims (22)

1. Способ получения азотной кислоты каталитическим окислением NH3 кислородом и последующим взаимодействием образованного NOx с абсорбентом в абсорбционной колонне, включающей слой катализатора для разложения N2O, который расположен в технологическом газе по направлению потока после каталитического окисления NH3 и перед абсорбционной колонной, и слой катализатора для восстановления NOx и дополнительного снижения содержания N2O, который расположен в остаточном газе по направлению потока после абсорбционной колонны,
- при этом в расположенном в технологическом газе слое катализатора для разложения N2O происходит такое максимальное разложение N2O, что перед поступлением остаточного газа в слой катализатора для восстановления NOx содержание N2O составляет >100 ч./млн по объему, а молярное соотношение N2O/NOx получается >0,25, и
- при этом расположенный в остаточном газе слой катализатора для восстановления NOx и дополнительного снижения содержания N2O включает по меньшей мере один содержащий железо цеолитный катализатор, и
- при этом к остаточному газу перед поступлением в слой катализатора добавляют такое количество NH3, чтобы у выхода из слоя катализатора концентрация NOx составляла <40 частей на млн. по объему, и
- при этом эксплуатационные параметры - давление, температуру и объемную скорость выбирают таким образом, чтобы концентрация N2O получалась <200 частей на млн. по объему.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что целенаправленного регулирования степени разложения N2O в расположенном в технологическом газе слое катализатора достигают с помощью изменения толщины слоя/высоты слоя катализатора и/или выбором материала катализатора и/или выбором геометрии материала катализатора.
3. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что расположенный в технологическом газе слой катализатора содержит пригодный для разложения N2O катализатор, предпочтительно катализатор, который в качестве активных компонентов содержит оксиды переходных металлов и/или содержащие переходные металлы смешанные оксиды, предпочтительно смешанные оксиды со структурой перовскита, с подобной перовскиту структурой или со структурой шпинели, и/или благородные металлы.
4. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что материал катализатора расположенного в технологическом газе слоя катализатора содержит содержащие кобальт оксиды или смешанные оксиды в качестве активных компонентов, и в частности материал катализатора включает пористый носитель из поликристаллического или стекловидного неорганического материала, нанесенный на него функциональный слой оксида церия и нанесенный на него слой из содержащего окисленный кобальт материала.
5. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что материал катализатора расположенного в технологическом газе слоя катализатора выполнен в виде формованных изделий, которые имеют геометрию цилиндра, полого цилиндра, цилиндра с множеством отверстий, перфорированной и неперфорированной трехлепестковой
или многолепестковой или ячеистой структуры, причем материал катализатора расположенного в технологическом газе слоя катализатора предпочтительно выполнен в виде формованных изделий, у которых эквивалентный диаметр имеет нижнюю границу >1,5 мм, предпочтительно >3 мм, и в частности >5 мм и верхнюю границу <20 мм, предпочтительно <15 мм, и в частности <10 мм.
6. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что падение давления, вызванное материалом катализатора, расположенного в технологическом газе слоя катализатора, составляет <30 мбар, предпочтительно <25 мбар, особенно предпочтительно <20 мбар, более предпочтительно <15 мбар, и в частности <10 мбар, причем в частности высота слоя засыпки материала катализатора расположенного в технологическом газе слоя катализатора составляет 3-30 см, предпочтительно 5-20 см, и особенно предпочтительно 10-20 см.
7. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что разложение N2O в слое катализатора в технологическом газе составляет 40-90%, предпочтительно 45-80%, особенно предпочтительно 50-70%, по отношению к исходному количеству N2O.
8. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что объемная скорость, с которой остаточный газ проходит через материал катализатора расположенного в остаточном газе слоя катализатора, составляет от 200 до 200000 ч-1, предпочтительно от 5000 до 10000 ч-1 и особенно предпочтительно от 5000 до 50000 ч-1, тем, что давление в остаточном газе перед входом в материал катализатора, расположенного в остаточном газе слоя катализатора, составляет от 1 до 50 бар, предпочтительно по
меньшей мере 2 бар, в частности по меньшей мере 3 бар, особенно предпочтительно от 4 до 25 бар, и температура остаточного газа перед входом в материал катализатора расположенного в остаточном газе слоя катализатора составляет от 300°С до 600°С, и предпочтительно от 330°С до 520°С.
9. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что эксплуатационные параметры - давление, температуру и объемную скорость расположенного в остаточном газе слоя катализатора регулируют и/или добавляют углеводород в качестве восстановителя для N2O в данный слой катализатора таким образом, чтобы снижение содержания N2O в данном слое катализатора составляло по меньшей мере 50%, предпочтительно по меньшей мере 70%, особенно предпочтительно по меньшей мере 80% и наиболее предпочтительно от 90 до 100%, по отношению к содержанию N2O на входе в данный слой катализатора.
10. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что к остаточному газу перед входом в материал катализатора расположенного в остаточном газе слоя катализатора добавляют NH3 в количестве от 0,9 до 1,3 моль на моль восстанавливаемого NOx, и в частности от 1,0 до 1,2 моль NH3 на моль восстанавливаемого NOx.
11. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что к остаточному газу перед входом в материал катализатора расположенного в остаточном газе слоя катализатора добавляют углеводород, причем добавляют 0,2-1 моль углеводорода/1 моль восстанавливаемого N2O, предпочтительно 0,2-0,7 моль углеводорода/1 моль восстанавливаемого N2O, и в частности 0,2-0,7
моль углеводорода/1 моль восстанавливаемого N2O, и при этом по отношению к концентрации NOx на входе добавляют 1-2 моль NH3/моль NOx, предпочтительно 1,2-1,8 моль NH3/моль NOx, и в частности 1,2-1,7 моль NH3/моль NOx.
12. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что расположенный в остаточном газе слой катализатора для восстановления NOx и дополнительного снижения содержания N2O разделен на несколько реакционных зон или пространственно отделенных реакционных ступеней, и что предпочтительно происходит ступенчатая подача NH3 в отдельные реакционные зоны или в пространственно разделенные реакционные ступени расположенного в остаточном газе слоя катализатора.
13. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что содержащий железо цеолитный катализатор расположенного в остаточном газе слоя катализатора по отношению к массе цеолита содержит до 25% железа, предпочтительно от 0,1 до 10% железа.
14. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что содержащий железо цеолитный катализатор расположенного в остаточном газе слоя катализатора содержит >50 мас.% и предпочтительно >70 мас.% содержащего железо цеолита или нескольких содержащих железо цеолитов.
15. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что содержащий железо цеолитный катализатор расположенного в остаточном газе слоя катализатора представляет собой цеолит типа MFI, BEA, FER, MOR, FAU и/или MEL и особенно предпочтительно содержащий железо цеолит типа MFI и/или ВЕА и/или FER.
16. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что
содержащий железо цеолитный катализатор расположенного в остаточном газе слоя катализатора, включает цеолит, у которого алюминий в решетке полностью или частично изоморфно замещен одним или несколькими элементами, причем данные элементы выбирают из группы, включающей В, Be, Ga, Fe, Cr, V, As, Sb и Bi, или включает цеолит, у которого кремний в решетке полностью или частично замещен одним или несколькими элементами, выбранными из группы Ge, Ti, Zr и Hf, и/или что содержащий железо цеолитный катализатор расположенного в остаточном газе слоя катализатора, включает цеолит, который предварительно гидротермически обработан водяным паром, причем предварительно гидротермически обработанный водяным паром цеолит предпочтительно имеет соотношение алюминия вне решетки к алюминию в решетке по меньшей мере 1:2, предпочтительно от 1:2 до 20:1.
17. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что газ проходит через расположенный в остаточном газе слой катализатора аксиально, горизонтально или радиально.
18. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что между расположенным в технологическом газе слое катализатора для разложения N2O и расположенным в остаточном газе слое катализатора для восстановления NOx и дополнительного снижения содержания N2O расположены одна или несколько дополнительных ступеней для разложения N2O и/или NOx.
19. Устройство для получения азотной кислоты, в котором происходит каталитическое удаление образовавшегося при каталитическом окислении NH3 N2O из технологического газа, а
также дополнительное снижение содержания N2O и снижение содержания NOx в остаточном газе после абсорбционной колонны, отличающееся тем, что включает по меньшей мере следующие элементы:
A) реактор для каталитического окисления NH3 кислородом для получения содержащего NOx технологического газа,
B) абсорбционную колонну для преобразования образовавшегося NOx в технологическом газе с абсорбентом, предпочтительно водой, при этом остается содержащий NOx и N2O остаточный газ,
C) по меньшей мере один первый слой катализатора для разложения N2O, через который проходит технологический газ и который расположен по направлению потока после каталитического окисления NH3 и перед абсорбционной колонной,
D) по меньшей мере один второй слой катализатора для восстановления NOx и дополнительного снижения содержания N2O, через который проходит остаточный газ и который расположен по направлению потока после абсорбционной колонны, и
E) по меньшей мере одно устройство для подачи газообразного восстановителя в остаточный газ, которое расположено по направлению потока после абсорбционной колонны и перед вторым слоем катализатора, причем
F) первый слой катализатора содержит пригодный для разложения N2O катализатор, предпочтительно катализатор, который в качестве активных компонентов содержит оксиды переходных металлов и/или содержащие переходные металлы смешанные оксиды, предпочтительно смешанные оксиды со структурой перовскита, с подобной перовскиту структурой или со структурой шпинели, и/или
благородные металлы, и причем
G) второй слой катализатора содержит катализатор, который содержит по меньшей мере один содержащий железо цеолит.
20. Устройство для получения азотной кислоты по п. 19, отличающееся тем, что материал катализатора первого слоя катализатора содержит содержащие кобальт оксиды или смешанные оксиды в качестве активных компонентов, и в частности материал катализатора включает пористый носитель из поликристаллического или стекловидного неорганического материала, нанесенный на него функциональный слой оксида церия и нанесенный на него слой из содержащего окисленный кобальт материала.
21. Устройство для получения азотной кислоты по одному из пп. 19-20, отличающееся тем, что высота слоя засыпки материала катализатора первого слоя катализатора составляет 3-30 см, предпочтительно 5-20 см, и особенно предпочтительно 10-20 см.
22. Устройство для получения азотной кислоты по одному из пп. 19-20, отличающееся тем, что содержащий железо цеолитный катализатор во втором слое катализатора представляет собой цеолит типа MFI, BEA, FER, MOR, FAU и/или MEL и особенно предпочтительно содержащий железо цеолит типа MFI и/или ВЕА и/или FER.
RU2013142913/05A 2011-02-21 2012-02-14 Способ удаления n2o и nox в процессе получения азотной кислоты и устройство для осуществления этого способа RU2600753C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011011881A DE102011011881A1 (de) 2011-02-21 2011-02-21 Verfahren zur Beseitigung von N2O und NOX aus dem Prozess zur Salpetersäureherstellung
DE102011011881.0 2011-02-21
PCT/EP2012/000642 WO2012113516A1 (de) 2011-02-21 2012-02-14 Verfahren zur beseitigung von n2o und nox aus dem prozess zur salpetersäureherstellung und dafür geeignete anlage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013142913A true RU2013142913A (ru) 2015-04-10
RU2600753C2 RU2600753C2 (ru) 2016-10-27

Family

ID=45787154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013142913/05A RU2600753C2 (ru) 2011-02-21 2012-02-14 Способ удаления n2o и nox в процессе получения азотной кислоты и устройство для осуществления этого способа

Country Status (16)

Country Link
US (2) US9738521B2 (ru)
EP (1) EP2678270B1 (ru)
KR (1) KR101898878B1 (ru)
CN (1) CN103415463B (ru)
AU (1) AU2012219988B2 (ru)
BR (1) BR112013021710B1 (ru)
CA (1) CA2825669C (ru)
CL (1) CL2013002413A1 (ru)
DE (1) DE102011011881A1 (ru)
DK (1) DK2678270T3 (ru)
ES (1) ES2530806T3 (ru)
MX (1) MX346100B (ru)
PL (1) PL2678270T3 (ru)
PT (1) PT2678270E (ru)
RU (1) RU2600753C2 (ru)
WO (1) WO2012113516A1 (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012000570A1 (de) 2012-01-16 2013-07-18 Thyssenkrupp Uhde Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Salpetersäure
CN109012173A (zh) * 2015-08-17 2018-12-18 兰州大学 一种处理氮氧化物的方法
EP3162427A1 (en) * 2015-10-28 2017-05-03 Casale SA A method and apparatus for removing nox and n2o from a gas
DE102016220184A1 (de) * 2016-10-17 2018-04-19 Thyssenkrupp Ag Verfahren und Anlage zur Herstellung von Salpetersäure
EP3532189B1 (en) * 2016-10-28 2024-05-15 Casale SA A method for removing nitrogen oxides from a gas using an iron exchanged zeolite catalyst
CA3076304A1 (en) 2017-11-30 2019-06-06 Casale Sa Process for the production of nitric acid with tertiary abatement of n2o and nox
JP7188091B2 (ja) * 2018-04-24 2022-12-13 トヨタ自動車株式会社 窒素酸化物吸蔵材及び排ガス浄化方法
WO2020071252A1 (ja) * 2018-10-04 2020-04-09 昭和電工株式会社 文書検索装置、文書検索プログラム、文書検索方法
CN109453770A (zh) * 2018-10-30 2019-03-12 中海油太原贵金属有限公司 一种氧化物负载铂的氨氧化制氮氧化物的催化剂
CN109499357A (zh) * 2018-12-12 2019-03-22 四川泸天化股份有限公司 一种治理工业装置中氧化亚氮排放的方法
EP3741449A1 (en) * 2019-05-21 2020-11-25 Haldor Topsøe A/S A process for the removal of dinitrogen oxide in process off-gas
CN117715692A (zh) * 2021-07-28 2024-03-15 巴斯夫欧洲公司 DeN2O催化剂的新几何结构

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1984895U (de) 1967-12-05 1968-05-02 Hans-Friedrich Weissbach Klarsicht-verpackung.
FR2705036B1 (fr) 1993-05-10 1995-06-16 Paroisse Sa Grande Procédé pour abaisser la teneur en protoxyde d'azote dans les effluents gazeux, en particulier dans ceux qui sont issus de synthèses par oxydation nitrique.
FR2770418B1 (fr) 1997-11-04 1999-12-03 Grande Paroisse Sa Procede pour l'elimination dans le gaz des oxydes d'azote nox par reduction catalytique selective (scr) a l'ammoniac sur catalyseurs zeolitiques ne provoquant pas la formation de protoxyde d'azote
DE19820515A1 (de) 1998-05-08 1999-11-11 Alsi Penta Zeolithe Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Katalysators für die Reinigung von Abgasen, die Stickstoffoxide in Gegenwart von Sauerstoff und Wasser enthalten
FR2789911B1 (fr) 1999-02-18 2001-05-04 Grande Paroisse Sa Procede pour abattre simultanement les oxydes nitriques et le protoxyde d'azote dans les gaz qui en contiennent
DE10001540B4 (de) * 2000-01-14 2005-06-23 Uhde Gmbh Beseitigung von Lachgas bei der Salpetersäureproduktion
DE10001541B4 (de) 2000-01-14 2005-04-28 Uhde Gmbh Verfahren zur Beseitigung von NOx und N¶2¶O aus dem Restgas der Salpetersäureproduktion
NO313494B1 (no) * 2000-07-05 2002-10-14 Norsk Hydro As Katalysator for spalting av dinitrogenoksid og fremgangsmåte ved utförelse av prosesser hvor det dannes dinitrogenoksid
JP2004503379A (ja) 2000-07-13 2004-02-05 ロディア・シミ 金属と過ハロゲン化炭素に結合したスルホニル基とを有する酸性塩に基づく組成物及び化合物、並びにルイス酸としてのそれらの使用
DE10112396A1 (de) * 2001-03-13 2002-10-02 Krupp Uhde Gmbh Verfahren zur Verringerung des N¶2¶O-Gehalts in Gasen und ausgewählte Katalysatoren
DE10112444A1 (de) 2001-03-13 2002-10-02 Krupp Uhde Gmbh Verfahren zur Verringerung des Gehalts von N¶2¶O und NO¶x¶ in Gasen
DE10215605A1 (de) 2002-04-09 2003-10-30 Uhde Gmbh Entstickungsverfahren
DE10350819A1 (de) * 2003-10-29 2005-06-09 Basf Ag Verfahren zur Entfernung von N2O bei der Salpetersäureherstellung
DE102005022650A1 (de) 2005-05-11 2006-11-16 Uhde Gmbh Verfahren zur Verringerung des Gehaltes an Stickoxiden in Gasen
ES2383453T3 (es) * 2006-10-24 2012-06-21 Gpn Catalizador basado en zeolita de tipo ferrierita/hierro para la descomposición de N2O y la reducción catalítica de NOx y N2O
DE102007038711A1 (de) 2007-08-14 2009-02-19 Uhde Gmbh Katalysator, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung
EP2184105A1 (en) 2008-11-05 2010-05-12 Süd Chemie - Catalysts Italia S.R.L. Mixed oxides catalysts
DE102008059930A1 (de) 2008-12-02 2010-06-10 Uhde Gmbh Vorrichtung und Verfahren für katalytische Gasphasenreaktionen sowie deren Verwendung

Also Published As

Publication number Publication date
MX346100B (es) 2017-03-07
PL2678270T3 (pl) 2015-04-30
MX2013009615A (es) 2014-01-31
PT2678270E (pt) 2015-02-24
WO2012113516A1 (de) 2012-08-30
US9738521B2 (en) 2017-08-22
DE102011011881A1 (de) 2012-08-23
CN103415463A (zh) 2013-11-27
EP2678270A1 (de) 2014-01-01
ES2530806T3 (es) 2015-03-06
CA2825669C (en) 2019-04-23
AU2012219988A8 (en) 2013-09-26
BR112013021710A2 (pt) 2016-11-01
US20170334722A1 (en) 2017-11-23
RU2600753C2 (ru) 2016-10-27
AU2012219988A1 (en) 2013-08-22
KR101898878B1 (ko) 2018-09-14
EP2678270B1 (de) 2014-11-26
CL2013002413A1 (es) 2014-03-28
KR20140052939A (ko) 2014-05-07
AU2012219988B2 (en) 2016-01-07
CN103415463B (zh) 2015-09-16
US20130336872A1 (en) 2013-12-19
CA2825669A1 (en) 2012-08-30
BR112013021710B1 (pt) 2020-11-03
DK2678270T3 (en) 2015-02-23
US10899617B2 (en) 2021-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013142913A (ru) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ N2O И NOx В ПРОЦЕССЕ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА
US9238196B2 (en) Device and method for eliminating NOx and N2O
JP5356018B2 (ja) ガス中の窒素酸化物濃度の低減方法
KR101053426B1 (ko) 가스의 ＮＯx 및 Ｎ₂Ｏ를 감소시키는 방법 및 장치
TW201213005A (en) Process and apparatus for eliminating NOx and N2O
RU2304465C2 (ru) Катализатор для разложения n2o в процессе оствальда
CA2711090A1 (en) Reactor and process for the decomposition of nitrogen oxides in gases
CN111974208A (zh) 一种用于去除工艺废气中的一氧化二氮的方法
RU2020120919A (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ С ТРЕТИЧНЫМ СОКРАЩЕНИЕМ ВЫБРОСОВ N2O И NOx
KR20100025187A (ko) Ｎ2Ｏ 및 ＮＯｘ 동시환원용 촉매 및 그 제조방법
Schwefer et al. Device and method for eliminating NO x and N 2 O
KR100847739B1 (ko) 아산화질소 제거용 촉매와 그 제조방법 및 그 촉매를이용한 아산화질소 제거방법
KR20240021345A (ko) 제올라이트 및 금속 산화물을 포함하는 배출물 처리 촉매
KR20220156030A (ko) 공정 오프가스에서 NOx 및 산화이질소의 제거 방법
JP2010511504A (ja) ガス混合物からｎｏ及びｎ２ｏを除去する方法