RU2020102868A - Катализатор и способ его применения - Google Patents

Катализатор и способ его применения Download PDF

Info

Publication number
RU2020102868A
RU2020102868A RU2020102868A RU2020102868A RU2020102868A RU 2020102868 A RU2020102868 A RU 2020102868A RU 2020102868 A RU2020102868 A RU 2020102868A RU 2020102868 A RU2020102868 A RU 2020102868A RU 2020102868 A RU2020102868 A RU 2020102868A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
iron
catalyst
catalyst according
chabazite
beta zeolite
Prior art date
Application number
RU2020102868A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2020102868A3 (ru
Inventor
Вэньчжун ЧЖАН
Герт Мартен БАККЕР
Стивен Расселл ЛИ
Original Assignee
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
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 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Publication of RU2020102868A publication Critical patent/RU2020102868A/ru
Publication of RU2020102868A3 publication Critical patent/RU2020102868A3/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/80Mixtures of different zeolites
    • 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
    • B01D53/8628Processes characterised by a specific catalyst
    • 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
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9404Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409Nitrogen oxides
    • B01D53/9413Processes characterised by a specific catalyst
    • B01D53/9418Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by selective catalytic reduction [SCR] using a reducing agent in a lean exhaust gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • B01J29/72Crystalline 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
    • B01J29/76Iron group metals or copper
    • B01J29/7615Zeolite Beta
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • B01J29/72Crystalline 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
    • B01J29/76Iron group metals or copper
    • B01J29/763CHA-type, e.g. Chabazite, LZ-218
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/40Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/64Pore diameter
    • B01J35/643Pore diameter less than 2 nm
    • 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
    • B01J37/30Ion-exchange
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/20Reductants
    • B01D2251/206Ammonium compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207Transition metals
    • B01D2255/20738Iron
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/50Zeolites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/50Zeolites
    • B01D2255/502Beta zeolites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/90Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/92Dimensions
    • B01D2255/9202Linear dimensions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2229/00Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
    • B01J2229/10After treatment, characterised by the effect to be obtained
    • B01J2229/18After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself
    • B01J2229/186After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself not in framework positions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)

Claims (25)

1. Способ снижения концентрации NOX в потоке технологического газа, включающий контактирование потока технологического газа с катализатором, содержащим железосодержащий шабазит и железосодержащий бета-цеолит, в условиях, подходящих для конверсии NOX.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что условия конверсии включают температуру в диапазоне от 250 до 700 °С.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что условия конверсии включают температуру в диапазоне от 325 до 675 °С.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что условия конверсии включают температуру в диапазоне от 480 до 650 °С.
5. Способ по п. 1, дополнительно включающий добавление аммиака, мочевины или соединения, генерирующего аммиак, к технологическому газу до или одновременно с контактом технологического газа с катализатором.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что генерирующее аммиак соединение выбирают из группы, состоящей из карбамата аммония, формиата аммония, карбоната аммония и металл-аминных комплексов.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что приведение в контакт осуществляют в присутствии по меньшей мере 0,5 об. % воды.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что приведение в контакт осуществляют в присутствии по меньшей мере 2 об. % воды.
9. Катализатор конверсии NOX, содержащий железосодержащий шабазит и железосодержащий бета-цеолит.
10. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железосодержащий шабазит получают без органического структурообразующего агента.
11. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что диаметр пор в железосодержащем шабазите составляет от 3 до 5 Ангстрем (0,0003-0,0005 мкм).
12. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что в железосодержащем шабазите отношение диоксида кремния к оксиду алюминия составляет от 3 до 10.
13. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железосодержащий шабазит имеет средний размер кристаллов от 0,3 до менее 10 мкм.
14. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железосодержащий шабазит имеет средний размер кристаллов от 0,3 до 5,0 мкм.
15. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железосодержащий шабазит содержит от 0,5 до 5,0% мас. железа.
16. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железосодержащий бета-цеолит получают без органического структурообразующего агента.
17. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что в железосодержащем бета-цеолите отношение диоксида кремния к оксиду алюминия составляет от 5 до 20.
18. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что в железосодержащем бета-цеолите отношение кремнезема к оксиду алюминия составляет от 5 до 11.
19. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железосодержащий бета-цеолит содержит по меньшей мере 0,5% мас. железа.
20. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железосодержащий бета-цеолит содержит от 1 до 10% мас. железа.
21. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железосодержащий бета-цеолит имеет средний размер кристаллов более 0,1 мкм.
22. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железосодержащий бета-цеолит имеет средний размер кристаллов от 0,2 до 5 мкм.
23. Катализатор по п. 9, отличающийся тем, что железо добавляют к бета-цеолиту и шабазиту-цеолиту путем ионного обмена.
24. Катализатор по п. 23, отличающийся тем, что железо, используемое для ионного обмена, представляет собой соль железа, выбранную из группы, состоящей из нитрата железа (III), хлорида железа (III), хлорида железа (II), сульфата железа (II) и их смесей.
25. Катализатор по п. 9, дополнительно содержащий оксид алюминия.
RU2020102868A 2017-07-11 2018-07-09 Катализатор и способ его применения RU2020102868A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762530877P 2017-07-11 2017-07-11
US62/530,877 2017-07-11
PCT/US2018/041279 WO2019014119A1 (en) 2017-07-11 2018-07-09 CATALYST AND METHOD OF USE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2020102868A true RU2020102868A (ru) 2021-08-11
RU2020102868A3 RU2020102868A3 (ru) 2021-10-27

Family

ID=63168481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020102868A RU2020102868A (ru) 2017-07-11 2018-07-09 Катализатор и способ его применения

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20210362140A1 (ru)
EP (1) EP3651900A1 (ru)
JP (1) JP2020526388A (ru)
KR (1) KR102578657B1 (ru)
CN (1) CN110869123A (ru)
AU (1) AU2018299887B2 (ru)
CA (1) CA3069144A1 (ru)
RU (1) RU2020102868A (ru)
WO (1) WO2019014119A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019014115A1 (en) * 2017-07-11 2019-01-17 Shell Oil Company CATALYST AND METHOD FOR USE IN CONVERTING NOX AND N2O

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU5449400A (en) * 1999-05-27 2000-12-18 Regents Of The University Of Michigan, The Zeolite catalysts for selective catalytic reduction of nitric oxide by ammonia and method of making
US7716387B2 (en) * 2005-07-14 2010-05-11 Canon Kabushiki Kaisha Memory control apparatus and method
EP3626329B1 (en) * 2007-04-26 2021-10-27 Johnson Matthey Public Limited Company Exhaust system comprising copper/zsm-34 zeolite scr catalyst and method of converting nitrogen oxides
EP2689846A1 (en) * 2007-08-13 2014-01-29 PQ Corporation Selective catalytic reduction of nitrogen oxides in the presence of iron-containing aluminosilicate zeolites
JP2011026294A (ja) * 2009-06-26 2011-02-10 Canon Inc 化合物
GB2475740B (en) * 2009-11-30 2017-06-07 Johnson Matthey Plc Catalysts for treating transient NOx emissions
CA2784860A1 (en) * 2009-12-18 2011-06-23 Basf Se Ferrous zeolite, method for producing ferrous zeolites, and method for catalytically reducing nitrous oxides
EP2742991A1 (en) 2010-05-21 2014-06-18 PQ Corporation Method of selective catalytic reduction of nitrogen oxides
EP2766119A4 (en) * 2011-10-05 2015-07-15 Basf Se CU-CHA / FE-BEA MIXED ZEOLITE CATALYST AND METHOD FOR TREATING NOX IN GASEOUS CURRENTS
PL2776369T3 (pl) * 2011-11-11 2022-06-20 Basf Se Sposób syntezy wolny od matrycy organicznej dla wytworzenia materiału zeolitowego o strukturze typu CHA
JP6320298B2 (ja) 2011-12-02 2018-05-09 ピーキュー コーポレイション 安定化された微多孔結晶性物質、その製造方法、およびNOxの選択触媒還元のためのその使用
JP6294127B2 (ja) * 2014-03-31 2018-03-14 株式会社キャタラー Scr用触媒及び排ガス浄化触媒システム
US20150290632A1 (en) * 2014-04-09 2015-10-15 Ford Global Technologies, Llc IRON AND COPPER-CONTAINING CHABAZITE ZEOLITE CATALYST FOR USE IN NOx REDUCTION

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200029441A (ko) 2020-03-18
CN110869123A (zh) 2020-03-06
AU2018299887A1 (en) 2020-01-16
AU2018299887B2 (en) 2021-07-29
RU2020102868A3 (ru) 2021-10-27
WO2019014119A1 (en) 2019-01-17
CA3069144A1 (en) 2019-01-17
JP2020526388A (ja) 2020-08-31
EP3651900A1 (en) 2020-05-20
KR102578657B1 (ko) 2023-09-15
US20210362140A1 (en) 2021-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2019124422A (ru) Scr катализатор
JPS6352935B2 (ru)
JP2016536126A5 (ru)
ATE399592T1 (de) Hydrothermisch stabiler, metall dotierter zeolith beta zur reduktion von nox
JP2017512743A (ja) 低温での固体イオン交換による金属交換されたゼオライトの製造方法
RU2020102860A (ru) Катализатор и способ его применения для конверсии nox и n2o
RU2020102868A (ru) Катализатор и способ его применения
MX2022002382A (es) Metodos para la absorcion de un compuesto objetivo de una corriente de gas para el procesamiento o uso subsiguiente.
Jiang et al. On the mechanism of ammonia SCR over Cu-and Fe-containing zeolite catalysts
RU2016122620A (ru) Способ изготовления оксидного катализатора и способ изготовления ненасыщенного нитрила
EA200601676A1 (ru) Цеолитный микропористый кристаллический материал со структурой lta (itq-29), способ его получения и его применение в процессах разделения и превращения органических соединений
US10112185B2 (en) Catalyst and manufacturing method of catalyst
KR101251499B1 (ko) 질소 산화물 제거용 제올라이트 촉매, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 질소 산화물 제거 방법
CN105289207A (zh) 捕集二氧化碳气体的三乙醇胺复合胺吸收剂
RU2012142817A (ru) Катализатор крекинга олефинов и способ его получения
PL428105A1 (pl) Bezwodorowy sposób wytwarzania kwasu azotowego za pomocą katalizatora zawierającego azotek aluminium lub inne azotki metali grupy III
JP2013226545A5 (ru)
CN104109099B (zh) 一种β-羟基烷二撑二氨基己酸羟烷基叔胺的合成方法
KR101448687B1 (ko) 수중 질산성 질소 저감용 팔라듐-구리가 담지된 mcm-41 타입 촉매 및 이의 제조방법
RU2019115668A (ru) Способ удаления оксидов азота из газа с использованием подвергнутого ионному обмену с железом цеолитного катализатора
JP2013226543A5 (ru)
CA2732014A1 (en) Catalyst for purifying nitrogen oxides and method for producing the same
GB1064621A (en) Improvements in or relating to compositions containing copper oxide
RU2020138969A (ru) Цеолиты типа шабазита с низким содержанием диоксида кремния, имеющие высокую кислотность
RU2014152388A (ru) Сорбент для очистки водных сред от тяжелых металлов и способ его получения