RU2175264C1 - Method of preparing catalyst for oxidation or hydrocarbon-containing gases - Google Patents

Method of preparing catalyst for oxidation or hydrocarbon-containing gases Download PDF

Info

Publication number
RU2175264C1
RU2175264C1 RU2000105310/04A RU2000105310A RU2175264C1 RU 2175264 C1 RU2175264 C1 RU 2175264C1 RU 2000105310/04 A RU2000105310/04 A RU 2000105310/04A RU 2000105310 A RU2000105310 A RU 2000105310A RU 2175264 C1 RU2175264 C1 RU 2175264C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carrier
oxidation
catalyst
volume
hydrocarbon
Prior art date
Application number
RU2000105310/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.Д. Мальчиков
Н.А. Расщепкина
Е.Н. Тупикова
О.Н. Голубев
Original Assignee
Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева
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 Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева filed Critical Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева
Priority to RU2000105310/04A priority Critical patent/RU2175264C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2175264C1 publication Critical patent/RU2175264C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: protection of environment from toxic components of waste gases, more particularly catalytic oxidizing purification of hydrocarbon- containing gases. SUBSTANCE: described is method of preparing catalyst for oxidation of hydrocarbon-containing gases by deposition of platinum on preoxidized metallic carrier from stainless steel in aqueous solution [Pt(NH3)]Cl2 and 0.005 mole/l of potassium hydroxide at 170-210 C in closed volume for 150-180 min. In this case, carrier of is made metal-rubber (MR) material, and deposition is carried out in aqueous solution containing 6•10-4-12•10-4 mole/l of [Pt(NH3)4]Cl2 at carrier volume to solution volume ratio ranging from 1:10 to 1:1.11. Density of material MR is 1.97-2.99 g/cubic cm. EFFECT: catalyst has high activity at 250-400 C, low gas dynamic resistance to reaction stream and desired geometric shape and porosity of carrier. 2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области защиты окружающей среды от токсичных компонентов отходящих газов, а именно каталитической окислительной очистке углеводородсодержащих газов. The invention relates to the field of environmental protection from toxic components of exhaust gases, namely, catalytic oxidative purification of hydrocarbon-containing gases.

Известен способ приготовления катализатора очистки отходящих газов от вредных органических примесей в промышленных газовых выбросах, в частности для очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания [SU, авторское свидетельство, 1170676, кл. B 01 J 37/03, 1985]. Способ приготовления катализатора включает изготовление носителя в виде пакетов из гофрированных и плоских лент сплава 0Х23105 или Х18Н10Т с предварительно нанесенной риской, операции обезжиривания, травления носителя с последующим осаждением на него 0,04-0,14% мас. палладия в виде пленки из раствора следующего состава, г/л: хлористый палладий 0,3-1,4; трилон Б 2,4-12; 25%-ный раствор аммиака 40-170; 5%-ный раствор гидразингидрата 3,6-11; хлористый натрий 0,5-1,5. Процесс палладирования проводят при комнатной температуре или 70oC. Удельная поверхность предлагаемого катализатора составляет 2700-3000 м23. Степени превращения n-ксилола на катализаторе, содержащем 0,06% Pd, составляет 54-48% при температуре 250-320oC. Степень окисления n-ксилола на таком катализаторе без рисок составляет 41-95% при температуре 250-350oC.A known method of preparing a catalyst for purification of exhaust gases from harmful organic impurities in industrial gas emissions, in particular for the purification of exhaust gases of internal combustion engines [SU, copyright certificate, 1170676, cl. B 01 J 37/03, 1985]. The catalyst preparation method involves the manufacture of a carrier in the form of packets of corrugated and flat tapes of an alloy 0X23105 or X18H10T with a preliminary risk, operations of degreasing, etching the carrier, followed by deposition of 0.04-0.14% wt. palladium in the form of a film from a solution of the following composition, g / l: palladium chloride 0.3-1.4; Trilon B 2.4-12; 25% ammonia solution 40-170; 5% hydrazine hydrate solution 3.6-11; sodium chloride 0.5-1.5. The palladium process is carried out at room temperature or 70 o C. the Specific surface area of the proposed catalyst is 2700-3000 m 2 / m 3 . The degree of conversion of n-xylene on a catalyst containing 0.06% Pd is 54-48% at a temperature of 250-320 o C. The oxidation state of n-xylene on such a catalyst without rice is 41-95% at a temperature of 250-350 o C .

Недостатками способа получения такого катализатора являются недостаточная каталитическая активность при температурах 250-400oC, малая удельная поверхность носителя, зависимость от формы носителя активности катализатора.The disadvantages of the method of producing such a catalyst are insufficient catalytic activity at temperatures of 250-400 o C, a small specific surface area of the carrier, the dependence on the shape of the carrier activity of the catalyst.

С целью увеличения удельной поверхности металлические носители подвергают окислению при высоких температурах, химической обработке кислотами, солями или электрохимическому окислению, либо на поверхность носителя наносят оксиды металлов с последующим введением активных компонентов [Попова Н.М. Катализаторы очистки газовых выбросов промышленных производств, М.: Химия. с. 49; Алхазов Т.Г., Марголис Л.Я. Глубокое каталитическое окисление органических веществ. М.: Химия, 1985, с. 192]. In order to increase the specific surface, metal carriers are subjected to oxidation at high temperatures, chemical treatment with acids, salts or electrochemical oxidation, or metal oxides are applied to the surface of the carrier with the subsequent introduction of active components [Popova N.M. Catalysts for purification of gas emissions from industrial production, M .: Chemistry. from. 49; Alkhazov T.G., Margolis L.Ya. Deep catalytic oxidation of organic substances. M .: Chemistry, 1985, p. 192].

Известны способы приготовления катализаторов для окисления углеводородсодержащих газов, содержащих металл платиновой группы, нанесенный на оксидированный металлический носитель [Попова Н.М. Катализаторы очистки газовых выбросов промышленных производств, М.: Химия, с. 49; Алхазов Т.Г., Марголис Л.Я. Глубокое каталитическое окисление органических веществ. М.: Химия, 1985, с. 192; SU, авторское свидетельство, 386659, кл. B 01 J 23/42, 1973; RU, патент N 2063804, кл. B 01 J 23/89, 37/03]. Known methods for the preparation of catalysts for the oxidation of hydrocarbon gases containing a platinum group metal deposited on an oxidized metal support [Popova N.M. Catalysts for purification of gas emissions from industrial production, M .: Chemistry, p. 49; Alkhazov T.G., Margolis L.Ya. Deep catalytic oxidation of organic substances. M .: Chemistry, 1985, p. 192; SU, copyright certificate, 386659, cl. B 01 J 23/42, 1973; RU, patent N 2063804, cl. B 01 J 23/89, 37/03].

Наиболее близким к предлагаемому является способ приготовления катализатора, содержащего платину на носителе, представляющем собой оксидированную нержавеющую сталь при соотношении компонентов (мас.%): Pt 0,02-0,11, носитель - остальное [RU, патент N 2063804, кл. B 01 J 23/89, 37/03]. Для приготовления катализатора металлический носитель, представляющий собой дробленую стружку из нержавеющей стали, предварительно оксидируют, а затем наносят платину путем погружения носителя в водный раствор, содержащий 4,5•10-4 - 6,0•10-4 моль/л [Pt(NH3)4]Cl2 и 0,005 моль/л гидроксида калия при температуре 170-210oC в замкнутом объеме в течение 150-180 мин и отношением насыпного объема носителя к объему раствора, равном 1:13-1:14. Степень превращения ксилола на катализаторе составляет 98-99,8% при температурах 250-400oC.Closest to the proposed is a method of preparing a catalyst containing platinum on a support comprising oxidized stainless steel with a ratio of components (wt.%): Pt 0.02-0.11, support rest [RU, patent N 2063804, cl. B 01 J 23/89, 37/03]. To prepare the catalyst, the metal carrier, which is crushed stainless steel chips, is pre-oxidized, and then platinum is applied by immersing the carrier in an aqueous solution containing 4.5 • 10 -4 - 6.0 • 10 -4 mol / L [Pt ( NH 3 ) 4 ] Cl 2 and 0.005 mol / L potassium hydroxide at a temperature of 170-210 o C in a closed volume for 150-180 minutes and the ratio of the bulk volume of the carrier to the volume of the solution equal to 1: 13-1: 14. The degree of conversion of xylene on the catalyst is 98-99.8% at temperatures of 250-400 o C.

Недостатком способа приготовления этого катализатора является гранулированный носитель, который не обеспечивает неизменность относительного пространственного положения элементов структуры (жесткость конструкции), относительно низкую долю твердого материала в объеме реактора (высокую порозность). В каталитических системах очистки углеводородсодержащих отходящих газов часто используются блочные металлические носители [SU, авторское свидетельство, 1170676, кл. B 01 J 37/03, 1985; Попова Н.М. Катализаторы очистки газовых выбросов промышленных производств, М.: Химия, с. 49; Алхазов Т.Г., Марголис Л. Я. Глубокое каталитическое окисление органических веществ. М.: Химия, 1985, с.192], в том числе в каталитических нейтрализаторах выхлопных газов двигателей. Блочные металлические носители имеют заданную геометрическую форму, размеры, пористость и другие параметры, т.е. приспособлены к типу реактора и процесса, протекающего в нем. The disadvantage of the method of preparing this catalyst is a granular carrier, which does not ensure the relative spatial position of the structural elements (structural rigidity), a relatively low proportion of solid material in the reactor volume (high porosity). In catalytic systems for the purification of hydrocarbon-containing exhaust gases, block metal carriers are often used [SU, copyright certificate, 1170676, cl. B 01 J 37/03, 1985; Popova N.M. Catalysts for purification of gas emissions from industrial production, M .: Chemistry, p. 49; Alkhazov T.G., Margolis L. Ya. Deep catalytic oxidation of organic substances. M .: Chemistry, 1985, p.192], including in catalytic converters of exhaust gases of engines. Block metal carriers have a given geometric shape, dimensions, porosity and other parameters, i.e. adapted to the type of reactor and the process taking place in it.

Жесткость и высокая пористость конструкции блочного носителя обеспечивает невозможность перемещения и повреждения каталитического слоя, более рациональное использование поверхности, возможность независимой оптимизации параметров, определяющих эффективность работы реактора, т.е. пористой структуры и формы катализатора. The rigidity and high porosity of the structure of the block support makes it impossible to move and damage the catalytic layer, more efficient use of the surface, and the possibility of independent optimization of the parameters determining the efficiency of the reactor, i.e. porous structure and shape of the catalyst.

В основу изобретения положена задача разработки способа приготовления блочного катализатора для окисления углеводородсодержащих газов, содержащего платину на носителе, обеспечивающего высокую активность при температуре 250-400oC, малое газодинамическое сопротивление реакционному потоку и заданные геометрическую форму, пористость носителя.The basis of the invention is the development of a method for preparing a block catalyst for the oxidation of hydrocarbon-containing gases containing platinum on a support that provides high activity at a temperature of 250-400 o C, low gas-dynamic resistance to the reaction flow and predetermined geometric shape, porosity of the carrier.

Задача решается тем, что в способе приготовления катализатора для окисления углеводородсодержащих газов, включающем осаждение платины на предварительно оксидированный металлический носитель из нержавеющей стали в водном растворе [Pt(NH3)4] Cl2 и 0,005 моль/л гидроксида калия при температуре 170-210oC в замкнутом объеме в течение 150-180 мин, согласно изобретению носитель выполнен из материала "МР" ("металлорезина") и осаждение ведут в водном растворе, содержащем 6•10-4 - 12•10-4 моль/л [Pt(NH3)4]Cl2 при отношении объема носителя к объему раствора, равном 1:10-1:11. Плотность материала "МР" составляет 1,97-2,99 г/см3.The problem is solved in that in a method for preparing a catalyst for the oxidation of hydrocarbon-containing gases, including the deposition of platinum on a pre-oxidized stainless steel metal support in an aqueous solution of [Pt (NH 3 ) 4 ] Cl 2 and 0.005 mol / L potassium hydroxide at a temperature of 170-210 o C in a confined space for 150-180 minutes, according to the invention, the carrier is made of material "MP"("metalrubber") and the deposition is carried out in an aqueous solution containing 6 • 10 -4 - 12 • 10 -4 mol / l [Pt (NH 3 ) 4 ] Cl 2 with a ratio of the volume of the carrier to the volume of the solution equal to 1: 10- 1:11. The density of the material "MP" is 1.97-2.99 g / cm 3 .

Способ приготовления катализатора осуществляется следующим образом. The method of preparation of the catalyst is as follows.

I стадия - изготовление носителя. Stage I - production of media.

Носитель в виде блоков цилиндрической формы изготавливают из металлорезины материала МР. Материал МР представляет собой однородную пористую массу, полученную холодным прессованием дозированной по весу и вытянутой проволочной спирали [SU, авторское свидетельство, 183174, кл. 7 d 16, I960.; Чегодаев Д. Е., Мулюкин О.П., Колтыгин Е.В. Конструирование рабочих органов машин и оборудования из упругопористого материала МР. - Самара: СГАУ, 1994. С. 15-20]. Он обладает высокой активной пористостью, большой удельной поверхностью, хорошей стабильностью по объему материала, высокими демпфирующими свойствами и сравнительно простой технологией изготовления. Плотность материала МР связана с диаметром проволоки и его пористостью (П), определяемой как доля пустот в единице объема, соотношением. The carrier in the form of cylindrical blocks is made of metal-rubber material MR. The MR material is a homogeneous porous mass obtained by cold pressing of a metered by weight and elongated wire spiral [SU, copyright certificate, 183174, cl. 7 d 16, I960 .; Chegodaev D.E., Mulukin O.P., Koltygin E.V. The design of the working bodies of machines and equipment from an elastic-porous material MR. - Samara: SSAU, 1994. S. 15-20]. It has a high active porosity, a large specific surface, good stability over the volume of the material, high damping properties and a relatively simple manufacturing technology. The density of the MR material is related to the diameter of the wire and its porosity (P), defined as the fraction of voids in a unit volume, by the ratio.

Figure 00000001

где Sбл - геометрическая поверхность, см2;
mбл - масса блока, г;
pбл - плотность блока, г/см3;
dпр - диаметр проволоки, см;
П - пористость блока.
Figure 00000001

where S bl - geometric surface, cm 2 ;
m bl - mass of the block, g;
p bl - the density of the block, g / cm 3 ;
d CR - wire diameter, cm;
P is the porosity of the block.

Марка стали определена составом катализатора [RU, патент N 2063804, кл. B 01 J 23/89, 37/03]. Steel grade is determined by the composition of the catalyst [RU, patent N 2063804, class. B 01 J 23/89, 37/03].

Были получены образцы носителя из проволоки диаметром 0,02 см нержавеющей стали Х18Н10Т или Х12Н10Т с пористостью 0,8; 0,74; 0,68; 0,62. Плотность и удельная плотность носителей была соответственно равна 1,4; 1,97; 2,56; 2,99 г/см3 и 4000; 5197; 6382; 7632 м23. Объем цилиндров составил 1,52 см3.Samples of the carrier were obtained from wire with a diameter of 0.02 cm of stainless steel X18H10T or X12H10T with a porosity of 0.8; 0.74; 0.68; 0.62. The density and specific gravity of the carriers was respectively 1.4; 1.97; 2.56; 2.99 g / cm 3 and 4000; 5197; 6382; 7632 m 2 / m 3 . The volume of the cylinders was 1.52 cm 3 .

II стадия - травление. Носитель помещают в 20% раствор соляной кислоты на 10-15 мин при температуре 30-40oC, а затем промывают дистиллированной водой и кипятят в дистиллированной воде 10-15 мин.Stage II - etching. The carrier is placed in a 20% hydrochloric acid solution for 10-15 minutes at a temperature of 30-40 o C, and then washed with distilled water and boiled in distilled water for 10-15 minutes.

III стадия - ультразвуковая обработка. Stage III - ultrasonic treatment.

Носитель обрабатывают ультразвуком с частотой 18 кГц в дистиллированной воде в течение 1-2 мин на установке УЗУ-0,25. II и III стадии обеспечивают необходимую степень чистоты поверхности носителя. The carrier is treated with ultrasound at a frequency of 18 kHz in distilled water for 1-2 minutes at the installation of UZU-0.25. II and III stages provide the necessary degree of purity of the surface of the carrier.

IV стадия - оксидирование. Stage IV - oxidation.

Данная стадия должна обеспечить образование на поверхности нержавеющей стали хорошо сцепленного с основой оксидного слоя, который обладает каталитической активностью [Попова Н.М. Катализаторы очистки газовых выбросов промышленных производств, М. : Химия. с. 49; Алхазов Т.Г., Марголис Л.Я. Глубокое каталитическое окисление органических веществ. М.: Химия, 1985, с. 192] и необходим для нанесения платины методом автоклавного термолиза. Из литературы известно [Окисление металлов Т. 2 /Под редакцией Н.Бенар - М.: Металлургия, 1969, - с. 444], что окисление большинства нержавеющих сталей при температурах ниже 500oC незначительно, выше этой температуры скорость окисления быстро возрастает и металл разрушается. Носитель оксидировали в трубчатой электрической печи при температурах 400-500oC в течение трех или пяти часов. Рабочая температура регулировалась с точностью ±10oC электронным потенциометром с использованием хромель-алюмелевой термопары. Оксидирование при 350-400oC в течение трех или четырех часов приводит к образованию тонкой хорошо сцепленной с основой оксидной пленки. Увеличение температуры до 500-600oC и времени окисидирования приводит к заметному окислению носителя и образованию оксидного слоя, который легко осыпается.This stage should ensure the formation on the surface of stainless steel well adhered to the base of the oxide layer, which has catalytic activity [Popova N.M. Catalysts for purification of gas emissions from industrial production, M.: Chemistry. from. 49; Alkhazov T.G., Margolis L.Ya. Deep catalytic oxidation of organic substances. M .: Chemistry, 1985, p. 192] and is necessary for applying platinum by autoclave thermolysis. From the literature it is known [Oxidation of metals T. 2 / Edited by N. Benard - M .: Metallurgy, 1969, - p. 444] that the oxidation of most stainless steels at temperatures below 500 o C is negligible, above this temperature, the oxidation rate increases rapidly and the metal is destroyed. The carrier was oxidized in a tubular electric furnace at temperatures of 400-500 o C for three or five hours. The operating temperature was controlled with an accuracy of ± 10 o C by an electronic potentiometer using a chromel-alumel thermocouple. Oxidation at 350-400 o C for three or four hours leads to the formation of a thin well adhered to the base of the oxide film. An increase in temperature to 500-600 o C and the oxidation time leads to a noticeable oxidation of the carrier and the formation of an oxide layer, which easily crumbles.

V стадия - ультразвуковая обработка. Stage V - ultrasonic treatment.

Оксидированный носитель помещают в дистиллированную воду и обрабатывают ультразвуком частотой 18 кГц в течение 1-2 мин. Данная стадия обеспечивает удаление окалины, которая плохо сцеплена с поверхностью носителя. The oxidized support is placed in distilled water and sonicated at 18 kHz for 1-2 minutes. This stage ensures the removal of scale, which is poorly adhered to the surface of the carrier.

VI стадия - платинирование. VI stage - platinization.

Металлический носитель, подготовленный описанным выше способом, помещают в кварцевый или фторопластовый автоклав с водным раствором аммиачного комплекса с содержанием 6•10-4 - 12•10-4 моль/л [Pt(NH3)4]Cl2 и 0,005-0,01 моль/л гидроксида калия, при отношении насыпного объема носителя к объему раствора, равном 1: 10-1:11. Раствор продували в течении 20-30 мин аргоном или азотом для удаления из системы молекулярного кислорода, после чего автоклав герметизируют. Процесс вели при температуре 170-210oC в течение 150-180 мин в автоклаве при перемешивании. Платинированный носитель промывают дистиллированной водой. Удаление кислорода из системы является обязательным условием получения качественных покрытий, так как в его присутствии при термолизе наряду с металлической платиной образуется малорастворимые соединения переменного состава платины (IV). Интервалы продолжительности и температуры процесса, концентрации гидроксида калия в растворе являются условиями выделения платины из раствора комплекса и сохранения носителя. Они определены экспериментально [RU, патент N 2063804, кл. B 01 J 23/89, 37/03].The metal support prepared by the method described above is placed in a quartz or fluoroplastic autoclave with an aqueous solution of an ammonia complex containing 6 • 10 -4 - 12 • 10 -4 mol / L [Pt (NH 3 ) 4 ] Cl 2 and 0.005-0, 01 mol / l potassium hydroxide, with the ratio of the bulk volume of the carrier to the volume of the solution equal to 1: 10-1: 11. The solution was purged with argon or nitrogen for 20-30 min to remove molecular oxygen from the system, after which the autoclave was sealed. The process was conducted at a temperature of 170-210 o C for 150-180 minutes in an autoclave with stirring. The platinized carrier is washed with distilled water. The removal of oxygen from the system is a prerequisite for obtaining high-quality coatings, since in its presence during thermolysis, along with metallic platinum, poorly soluble compounds of variable composition of platinum (IV) are formed. The intervals of the duration and temperature of the process, the concentration of potassium hydroxide in the solution are the conditions for the isolation of platinum from the solution of the complex and the preservation of the carrier. They are determined experimentally [RU, patent N 2063804, class. B 01 J 23/89, 37/03].

Показано, что количественное выделение платины и образование покрытия хорошего качества происходит в течение 150-180 мин из раствора, содержащего 0,005 моль/л гидроксида калия, при температурах 170-210oC. Необходимо отметить, что уменьшение концентрации в растворе комплекса платины ниже 6•10-4 моль/л и выше 12•10-4 моль/л не приводит к требуемому процентному содержанию платины в катализаторе при отношении объема носителя к объему раствора 1: 10-1:11 (табл. 1).It was shown that the quantitative separation of platinum and the formation of a good quality coating occurs within 150-180 min from a solution containing 0.005 mol / L potassium hydroxide at temperatures of 170-210 o C. It should be noted that the decrease in the concentration of platinum complex in the solution is below 6 • 10 -4 mol / L and higher 12 • 10 -4 mol / L does not lead to the required percentage of platinum in the catalyst when the ratio of the volume of the carrier to the volume of the solution is 1: 10-1: 11 (Table 1).

Испытания приготовленных образцов проводили на газохроматографической установке: микромодульный изотермический реактор (объем реакционной зоны катализа 1,5-3,5 см3) с диффузионной ячейкой ввода газоуглеводородной смеси, прибор хроматограф "Цвет500М" /стальная насадочная колонка 3 мм•1М, неподвижная фаза - сквалан, газ-носитель - азот, изотермический режим/. В качестве сырья использовался п-ксилол (степень чистоты - 99,2%, квалификация "Ч"). Условия проведения процесса: 1,5-3,5 см3 испытуемого контакта помещалось в реактор, температуры реакции - в интервале 200-400oC, подача сырьевой паровоздушной смеси - 50 мл/мин.Tests of the prepared samples were carried out on a gas chromatographic apparatus: a micromodular isothermal reactor (the catalysis reaction zone volume was 1.5-3.5 cm 3 ) with a diffusion cell for introducing a gas-hydrocarbon mixture, a Tsvet500M chromatograph / steel nozzle column 3 mm • 1M, stationary phase - squalane, carrier gas - nitrogen, isothermal mode. As the raw material was used p-xylene (purity - 99.2%, qualification "H"). Process conditions: 1.5-3.5 cm 3 of the test contact was placed in the reactor, the reaction temperature was in the range of 200-400 o C, the feed of the steam-air mixture was 50 ml / min.

Степень окисления п-ксилола рассчитывалась как соотношение высот пиков углеводорода на хроматограмме до и после реакции окисления и выражалась в %. Концентрация п-ксилола в исходной паровоздушной смеси составляла 1,72 г/м3.The oxidation state of p-xylene was calculated as the ratio of the heights of the hydrocarbon peaks in the chromatogram before and after the oxidation reaction and was expressed in%. The concentration of p-xylene in the initial vapor-air mixture was 1.72 g / m 3 .

Результаты испытаний приготовленных катализаторов в процессе окисления п-ксилола приведены в табл. 2. The test results of the prepared catalysts in the oxidation of p-xylene are given in table. 2.

Исходя из данных табл. 2, можно сказать, что катализаторы, полученные по описанному выше способу, являются активными в процессах полного окисления углеводородов (п-ксилол) при температурах 250-400oC и по составу и активности аналогичны катализатору прототипа. Каталитическая активность образцов не зависит от формы носителя (блок из материала МР или дробленая стружка) из нержавеющей стали.Based on the data table. 2, we can say that the catalysts obtained by the method described above are active in the processes of complete oxidation of hydrocarbons (p-xylene) at temperatures of 250-400 o C and in composition and activity are similar to the catalyst of the prototype. The catalytic activity of the samples does not depend on the shape of the carrier (block of material MR or crushed chips) made of stainless steel.

Каталитическая активность образцов, отличающихся плотностью материала МР, увеличивается в ряду 1,40; 1,97; 2,56; 2,99 г/см3. Причем плотность 1.97-2.99 г/см3 является оптимальной. Удельная поверхность носителя, каталитическая активность разработанного катализатора гораздо больше, чем катализатора аналога [SU, авторское свидетельство, 1170676, кл. B 01 J 37/03, 1985].The catalytic activity of samples characterized by the density of the MR material increases in the order of 1.40; 1.97; 2.56; 2.99 g / cm 3 . Moreover, the density of 1.97-2.99 g / cm 3 is optimal. The specific surface of the carrier, the catalytic activity of the developed catalyst is much larger than the catalyst of the analogue [SU, copyright certificate, 1170676, class. B 01 J 37/03, 1985].

Газодинамическое сопротивление блоков из материала МР с плотностью 2,56 и 2,99 г/см3 при расходе газа 100 м3/час составляет 736 и 882,9 Па. Анализ полученных данных показывает, что увеличение плотности материала MP более 2,99 г/см3 приведет к увеличению его газодинамического сопротивления без увеличения каталитической активности полученного из него катализатора, что нецелесообразно.The gas-dynamic resistance of blocks of MR material with a density of 2.56 and 2.99 g / cm 3 at a gas flow of 100 m 3 / h is 736 and 882.9 Pa. Analysis of the obtained data shows that an increase in the density of the MP material over 2.99 g / cm 3 will lead to an increase in its gas-dynamic resistance without increasing the catalytic activity of the catalyst obtained from it, which is impractical.

Claims (2)

1. Способ приготовления катализатора для окисления углеводородсодержащих газов, включающий осаждение платины на предварительно оксидированный металлический носитель из нержавеющей стали в водном растворе, содержащем [Pt(NH3)4]Cl2 и 0,005 моль/л гидроксида калия, при 170-210°С в замкнутом объеме в течение 150-180 мин, отличающийся тем, что носитель выполнен из металлорезины - материала МР, а осаждение ведут в водном растворе, содержащем 6•10-4 - 12•10-4 моль/л [Pt(NH3)4]Cl2, при отношении объема носителя к объему раствора, равном 1:10-1:11.1. A method of preparing a catalyst for the oxidation of hydrocarbon gases, including the deposition of platinum on a pre-oxidized stainless steel metal support in an aqueous solution containing [Pt (NH 3 ) 4 ] Cl 2 and 0.005 mol / L potassium hydroxide at 170-210 ° C in a closed volume for 150-180 min, characterized in that the carrier is made of metal rubber - MP material, and the deposition is carried out in an aqueous solution containing 6 • 10 -4 - 12 • 10 -4 mol / l [Pt (NH 3 ) 4 ] Cl 2 , with the ratio of the volume of the carrier to the volume of the solution equal to 1: 10-1: 11. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что носитель из материала МР имеет плотность 1,97-2,99 г/см3.2. The method according to claim 1, characterized in that the carrier of the material MP has a density of 1.97-2.99 g / cm 3 .
RU2000105310/04A 2000-03-03 2000-03-03 Method of preparing catalyst for oxidation or hydrocarbon-containing gases RU2175264C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000105310/04A RU2175264C1 (en) 2000-03-03 2000-03-03 Method of preparing catalyst for oxidation or hydrocarbon-containing gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000105310/04A RU2175264C1 (en) 2000-03-03 2000-03-03 Method of preparing catalyst for oxidation or hydrocarbon-containing gases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2175264C1 true RU2175264C1 (en) 2001-10-27

Family

ID=20231387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000105310/04A RU2175264C1 (en) 2000-03-03 2000-03-03 Method of preparing catalyst for oxidation or hydrocarbon-containing gases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2175264C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2638831C1 (en) * 2016-09-30 2017-12-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Method for preparing catalyst for production of synthesis gas from methane, catalyst prepared by this method and method of producing synthesis gas from methane with its use
RU209799U1 (en) * 2021-11-02 2022-03-23 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") CATALYST FOR CLEANING EXHAUST GAS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АЛХАЗОВ Т.Г. и др. Глубокое каталитическое окисление органических веществ. - М.: Химия, 1985, с.31-35. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2638831C1 (en) * 2016-09-30 2017-12-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Method for preparing catalyst for production of synthesis gas from methane, catalyst prepared by this method and method of producing synthesis gas from methane with its use
RU209799U1 (en) * 2021-11-02 2022-03-23 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") CATALYST FOR CLEANING EXHAUST GAS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1315574C (en) Zinc chloride-loaded support and method for producing the same
CN1170770C (en) Method for preparing ammonia and ammonia synthetic gas
KR102444992B1 (en) Fixed catalyst layer comprising metal foam
GB1581628A (en) Catalytic purification of automobile exhaust gases
Banús et al. Development of a stacked wire-mesh structure for diesel soot combustion
JP2002355554A (en) Coated monolith substrate and monolith catalyst
CN1911517A (en) Coated monolith substrate and catalysts
JPH0262301B2 (en)
CA2961855C (en) Process for removing oxidisable gaseous compounds from a gas mixture by means of a platinum-containing oxidation catalyst
RU2175264C1 (en) Method of preparing catalyst for oxidation or hydrocarbon-containing gases
JPH09225305A (en) Production of egg shell-shaped metal catalyst
Picasso et al. Total combustion of methyl-ethyl ketone over Fe2O3 based catalytic membrane reactors
JP2006055807A (en) Method for preparing catalyst carrying noble metal cluster
RU2311957C1 (en) Catalyst for oxidative treatment of gases and a method for preparation thereof
JP2012200628A (en) Carrier catalyst for volatile organic compound and method for producing the catalyst
RU2101082C1 (en) Catalyst for oxidizing carbon-containing gases and method of preparing thereof
EP0076602A2 (en) Catalysts for methane production
CN114247450A (en) Catalytic composition, catalyst layer, catalytic device and gas treatment system
CN102369159A (en) Catalyst for producing ammonia from hydrocarbon and nitrogen oxides
RU2356628C1 (en) Catalyst, method of making it and method of obtaining synthetic gas from biodiesel fuel
RU2378049C1 (en) Bimetallic catalyst for oxidation treatment of gases
JP2001511485A (en) Thin ceramic coating
Wu et al. Comparison of the methods for preparing a cordierite monolith‐supported Cu–Mn mixed‐oxide catalyst
KR102498427B1 (en) Catalyst for Treating Hazardous Gas Generated in Semiconductor Manufacturing Process Using Metal Foam and Preparation Methods Thereof
CN116422364B (en) Catalyst for removing chlorobenzene by utilizing bimetal load modified molecular sieve and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050304