RU2756660C1 - Каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных реакций - Google Patents
Каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных реакций Download PDFInfo
- Publication number
- RU2756660C1 RU2756660C1 RU2021101554A RU2021101554A RU2756660C1 RU 2756660 C1 RU2756660 C1 RU 2756660C1 RU 2021101554 A RU2021101554 A RU 2021101554A RU 2021101554 A RU2021101554 A RU 2021101554A RU 2756660 C1 RU2756660 C1 RU 2756660C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- temperature
- catalytic element
- mixture
- block
- Prior art date
Links
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 48
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 title abstract 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 44
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 24
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 18
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- -1 aryl alkenes Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 229910001679 gibbsite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 37
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 15
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 14
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Inorganic materials O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 12
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims description 11
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 11
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 9
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 8
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 6
- 238000003837 high-temperature calcination Methods 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 5
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 5
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 5
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 5
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 5
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 5
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 5
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 claims description 3
- NKCVNYJQLIWBHK-UHFFFAOYSA-N carbonodiperoxoic acid Chemical compound OOC(=O)OO NKCVNYJQLIWBHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims description 3
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 claims description 3
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 3
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 150000002697 manganese compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 8
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 abstract description 4
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 abstract description 3
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical class O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 abstract description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 abstract description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract 1
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 description 47
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 5
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 5
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 4
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 4
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 4
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 4
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 3
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M aluminum;oxygen(2-);hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[Al+3] VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- GEYXPJBPASPPLI-UHFFFAOYSA-N manganese(iii) oxide Chemical compound O=[Mn]O[Mn]=O GEYXPJBPASPPLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- JJLJMEJHUUYSSY-UHFFFAOYSA-L Copper hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Cu+2] JJLJMEJHUUYSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000005750 Copper hydroxide Substances 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKNAJTLCCWPIQD-UHFFFAOYSA-K cerium(3+);lanthanum(3+);neodymium(3+);oxygen(2-);phosphate Chemical compound [O-2].[La+3].[Ce+3].[Nd+3].[O-]P([O-])([O-])=O IKNAJTLCCWPIQD-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229910001956 copper hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L manganese oxide Inorganic materials [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mn+2] PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052590 monazite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/04—Alumina
-
- 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
- B01J23/32—Manganese, technetium or rhenium
- B01J23/34—Manganese
-
- 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
-
- 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
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
-
- 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
- B01J37/04—Mixing
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к каталитическим элементам регулярной сотовой структуры для гетерогенных реакций, например для процессов очистки отходящих газов предприятий, селективного восстановления оксидов азота и кислорода, разложения озона, процесса дегидрирования низших алканов, алкенов, арилалканов в стационарном слое катализатора с целью получения соответствующих алкенов, алкадиенов, арилалкенов. Описан каталитический элемент для гетерогенных реакций, включающих глубокое окисление углеводородов, монооксидов углерода, выполненного в виде блока регулярной сотовой структуры с сотовыми каналами прямоугольной формы из каталитически активной массы, включающей активный компонент, оксид алюминия. В качестве предшественника оксида алюминия используют смесь соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, полученного быстрой частичной дегидратацией гидраргиллита и порошка оксида алюминия в соотношении 20-80 мас. % Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5 и 80-20 мас. % порошка оксида алюминия, при этом стенки каналов имеют открытые транспортные поры размером 50-500 нм в количестве 35-70% от общего объема пор, в качестве активного компонента включает металл или соединение металла, выбранного из группы: марганец, хром, медь, железо или их смесь. Техническим результатом предлагаемого решения является разработка каталитических элементов для гетерогенных реакций в виде блоков регулярной сотовой структуры из каталитически активной массы с высокой термостабильностью, механической прочностью с сохранением высокой активности и разработка простого способа их получения, позволяющего значительно расширить применение блочных сотовых катализаторов в различных химических процессах. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил., 5 пр.
Description
Изобретение относится к каталитическим элементам регулярной сотовой структуры для гетерогенных реакций, например для процессов очистки отходящих газов предприятий, селективного восстановления оксидов азота и кислорода, разложения озона, процесса дегидрирования низших алканов, алкенов, арилалканов в стационарном слое катализатора с целью получения соответствующих алкенов, алкадиенов, арилалкенов.
Условия работы катализаторов характеризуются весьма высокими температурными, механическими нагрузками, интенсивным воздействием газового потока. Например, температурный диапазон осуществления процессов обезвреживания отходящих газов путем дожигания в промышленности - от 400 до 1000°С, что определяет требование к высокой термостойкости катализаторов. Условия эксплуатации катализаторов также связаны с высокими механическими нагрузками и интенсивным воздействием газового потока. Поэтому эффективность и срок службы катализатора определяется его способностью сохранять свою прочность, однородность фазового состава и высокую активность при длительной эксплуатации в жестких условиях. При использовании в таких условиях насыпных катализаторов, представляющих собой сферические или цилиндрические гранулы, характерно возникновение высокого сопротивления слоя, неравномерный профиль температур по сечению реактора, а также повышенное истирание частиц.
Для устранения названных недостатков возможно использование блочных (сотовых) катализаторов, в которых используется носитель в виде монолитного (сплошного) блока. Обычно блок имеет множество параллельных непересекающихся каналов и изготавливается из керамических силикатных материалов. На поверхность каналов наносят активный компонент.
Блочные катализаторы должны обладать высокой механической прочностью, термостабильностью и хорошей пропускной способностью в слоях стенок каналов и иметь достаточно высокую плотность каналов с доступом реагентов во внутренние стенки каналов для повышения активной поверхности и, соответственно, активности блочных катализаторов с сотовой структурой.
Блочные катализаторы с сотовой структурой могут состоять из активного компонента, смешанного со связующим (т.н. массивные монолиты), а также представлять носитель с нанесенным активным компонентом. С точки зрения распределения активного компонента различаются катализаторы, в которых активный компонент локализован на внешней поверхности блока, либо распределен равномерно по глубине стенки (P. Avila, M. Montes, E.E. Miro, Chem. Eng. Journal 109 (2005) 11-36).
Известны способы получения блочных сотовых катализаторов для гетерогенных каталитических реакционных систем (RU 2724261, МПК B01D 53/94; B01D 53/56; B01D 53/58; B01J 29/064; B01J 29/068; B01J 29/072; B01J 29/076; B01J 29/46; B01J 29/56; B01J 29/72, опубл. 22.06.2020), в которых активные компоненты наносят на носитель (инертную подложку) или замешивают активные компоненты (катализатор) с другими компонентами для получения катализаторов селективного каталитического восстановления оксидов азота (SCR).
В соответствии со вторым вариантом катализатор замешивают вместе с другими компонентами, такими как наполнители, связующие вещества и упрочняющие наполнители, с получением экструдируемой пасты, которую затем экструдируют через фильеру для формирования сотового блока.
Одним из существующих направлений является разработка более прочных покрытий на блочные носители, но технологии их приготовления сложные, что уменьшает широкое использование блочных катализаторов для различных гетерогенных высокотемпературных реакций.
Известен катализатор для процессов разложения озона (патент KR 900003136, МПК B01D 53/34; B01J 23/34; B01J 37/00, опубл. 18.09.1989), который включает носитель сотовой структуры, для формования керамического носителя готовят массу из SiO2 (30%), Al2O3 (35%), СаО (3%), MgO (1%), монацита (5%), TiO2 (25,5%) и Ag (0,5%), прокаливают при 150-250°С. Полученный носитель легируют MnO2.
Для нанесения активных компонентов возможно использование кордиеритового сотового блока.
Известен катализатор для удаления органических соединений (патент US 2020197912, МПК B01D 53/86; B01J 23/42; B01J 23/44, опубл. 25.06.2020). В катализаторе используется сотовая керамика из кордиерита, а в качестве активного компонента используется смесь платины и палладия; количество смеси платины и палладия составляет от 0,01% до 0,05% от массы матрицы; количество носителя составляет от 3% до 5% массы матрицы.
Недостатком является использование благородных металлов, что уменьшает их использование, а в некоторых случаях экономически неэффективно.
Известны катализаторы для удаления летучих органических соединений (ЛОС) (патент CN 110404550, МПК B01D 53/44; B01D 53/86; B01J 23/83, опубл. 05.11.2019). Катализатор для удаления летучих органических веществ включает носитель и материал покрытия, нанесенный на носитель, при этом носитель представляет собой монолитный носитель с кордиеритовыми сотами, а материал покрытия включает композитный оксид Co/Ce-Zr-M, где М - один или более La, Nd, Рг и Y. Катализатор не содержит дорогостоящих компонентов из благородных металлов.
Основным недостатком описанных выше аналогов является низкая термическая стойкость, что приводит к растрескиванию и отслаиванию активного каталитического слоя от носителя, что в свою очередь приводит к забиванию сотовых каналов, а в случае запыленных газов, такие процессы многократно ускоряются за счет эрозии.
Наиболее близким техническим решением к заявленному по структуре и форме блока является каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных высокотемпературных реакций (патент RU 2209117, МПК B01J 35/04; B01J 23/745; B01J 23/26; B01J 21/04; С01 В 21/26, опубл. 27.07.20003), выполненный в виде отдельных блоков высотой 25-50 мм, имеющих в поперечном сечении квадрат со стороной 65-73 мм. В блоке с помощью стенок толщиной 0,8-1,5 мм создают регулярную сотовую структуру с размером каналов 4×4 мм, 5×5 мм.
Наиболее близким техническим решением по способу получения заявляемого каталитического элемента регулярной сотовой структуры является способ получения блоков сотовой структуры в форме параллелепипедов или шестигранных призм (патент RU 2207904, МПК B01J 23/84; B01J 21/04; С01В 21/26, опубл. 10.072003), включающих оксиды железа, алюминия и промотор. В качестве промотора катализатор содержит по крайней мере одно соединение элемента из группы: Со, Mn, Cr, V, Mo, Sn, Bi или их смесь, а предшественником оксида алюминия является соединение алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, имеющее слоистую рентгеноаморфную структуру. Предшественник оксида алюминия может содержать по крайней мере одно соединение элемента из группы: Si, Mg, Са в количестве не более 1,0 мас. % в пересчете на оксид. Получаемый катализатор имеет следующий состав, мас. %: Fe2O3 65-86, промотор в пересчете на оксид 0,1-15, Al2O3 остальное. Блочный катализатор дополнительно содержит оксид титана в количестве не более 5 мас. %.
В патенте RU 2207904 предложен способ получения блочных катализаторов сотовой структуры из каталитически активной массы.
Для получения блоков готовят смесь активных компонентов и пептизированного гидроксида алюминия на основе рентгеноаморфного соединения формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5. Из полученной пасты формованием на специальной пресс-оснастке получали блоки в форме параллелепипедов или шестигранных призм. Блоки сотовой структуры провяливались при комнатной температуре в течение 6 суток и сушились в проточной сушилке с продувом по каналам сотовой структуры нагретого до 350°С воздуха. После сушки блоки катализатора прокаливали при 950°С.
Сотовая структура предложенных каталитических элементов в этих решениях имеет геометрические составляющие: канал и стенка канала.
В каналах большой протяженности, имеющих малый размер поперечного сечения канала, всегда имеется опасность закупорки каналов как реагентами, так и продуктами реакции, или сажей. В каналах имеется отличие потока по оси канала и в пристенном слое, и отсутствует фильтрация через стенки каналов, что в конечном счете уменьшает доступность активных центров в стенках каналов и уменьшает активность и срок службы катализаторов.
В экструдированных катализаторах с сотовой структурой, в которых шихта, подаваемая на формование, является каталитически активной, активный компонент распределен по всему объему каталитического элемента в виде блока регулярной сотовой структуры с сотовыми каналами.
Однако изменение состава шихты, изменение состава каталитических активных компонентов приводит к затруднению формования или растрескиванию блоков, что делает разработку усовершенствованных катализаторов с сотовой структурой даже для одного и того же процесса затратной и дорогостоящей, тем более для различных химических процессов.
Задачей изобретения является разработка каталитических элементов для гетерогенных реакций в виде блоков регулярной сотовой структуры из каталитически активной массы с высокой термостабильностью, механической прочностью с сохранением высокой активности и разработка простого способа их получения, позволяющего значительно расширить применение блочных сотовых катализаторов в различных химических процессах.
Поставленная задача решается с помощью каталитического элемента для гетерогенных реакций, включающих глубокое окисление углеводородов, монооксидов углерода, выполненного в виде блока регулярной сотовой структуры с сотовыми каналами прямоугольной формы из каталитически активной массы, включающей активный компонент, оксид алюминия. В качестве предшественника оксида алюминия используют смесь соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, полученного быстрой частичной дегидратацией гидраргиллита и порошка оксида алюминия в соотношении 20-80 мас. % Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5 и 80-20 мас. % порошка оксида алюминия, при этом стенки каналов имеют открытые транспортные поры размером 50-500 нм в количестве 35-70% от общего объема пор, в качестве активного компонента включает металл или соединение металла, выбранного из группы: марганец, хром, медь, железо или их смесь.
Предпочтительно размер частиц активного компонента составляет не выше 20-50 нм.
Предпочтительно сторона основания прямоугольного блока составляет 20-150 мм, высота 30-1470 мм, толщина стенки канала 0,1-2 мм, размер стороны канала 0,1-19,9 мм, количество каналов на квадратный дюйм сечения блока составляет 1,5-250 штук/кв. дюйм.
Предпочтительно блок регулярной сотовой структуры имеет форму правильной шестигранной призмы или правильной прямоугольной призмы, все внутренние стенки сотовых каналов имеют одинаковую толщину.
Предпочтительно на наружной стороне блока регулярной сотовой структуры выполнены канавки с глубиной, равной ½ от размера стороны сотового канала.
Предпочтительно каталитический элемент включает металл или соединение металла, выбранное из оксида металла, гидроксида металла, карбоната металла, гидроксикарбоната металла или их смеси.
Предпочтительно металл или соединение металла содержит один или более металлов, выбранных из Na, K, Ва, Al, Si, V, Со, Ni, Zn, Mo, Ag, Sn, La, Ce.
Предпочтительно каталитический элемент включает диоксид титана, диоксид циркония, металлалюминат или их смесь.
Предпочтительно имеет удельную поверхность 1-100 м2/г, насыпной вес 0,4- 1,4 г/см, механическую прочность по торцу не менее 6,0 Н/мм, гидравлическое сопротивление слоя не более 280 Па/м при скорости потока 0,5 м/с.
Поставленная задача так же решается с помощью способа получения каталитического элемента для гетерогенных реакций, включающих глубокое окисление углеводородов, монооксидов углерода, описанного выше, включающего стадию подготовки порошкообразного материала из компонентов каталитически активной массы, смешение его со связующим на основе соединения алюминия, пластифицирующими, пороструктурирующими, в том числе выгорающими добавками для получения каталитически активной массы, формование методом экструзии через фильеру с получением формованного элемента в виде блока регулярной сотовой структуры с сотовыми каналами прямоугольной формы, провяливание, сушку, прокаливание. Для формования используют смесь связующего соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, полученного быстрой частичной дегидратацией гидраргиллита и порошка оксида алюминия в соотношении 20-80 мас. % соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5 и 80-20 мас. % порошка оксида алюминия, при этом стенки каналов имеют открытые транспортные поры размером 50-500 нм в количестве 35-70% от общего объема пор, которые предварительно подвергают активации путем размола совместно или раздельно, смешивают с компонентами каталитически активной массы, включающий металл или соединение металла, выбранного из группы: марганец, хром, медь, железо или их смесь, пластифицирующими и пороструктурирующими добавками, полученную каталитически активную массу пластифицируют, формуют, провяливают, затем сушат с постепенным подъемом температуры 40-120°С и прокаливают при температуре 300-1200°С от 1 до 16 часов.
Предпочтительно соединение алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где ,30,3≤n≤1,5 после активации путем размола имеет средний размер частиц 30 мкм.
Предпочтительно в качестве соединения марганца используют пиролюзит и/или рамсделлит, предварительно размолотый в дезинтеграторе до размера частиц не более 40 мкм.
Предпочтительно в качестве пластифицирующей добавки используют поливиниловый или изопропиловый спирт, полиэтиленгликоль, целлюлозу, крахмал, уротропин, древесную муку, стеариновую кислоту и/или их коммерчески доступные производные вещества, или их смесь в количестве 0,1-15,6 мас. %.
Предпочтительно для пластификации катализаторной шихты используют азотную кислоту с кислотным модулем 0,10-0,30.
Предпочтительно сформованные блоки провяливают на воздухе при температуре 18-20°С и относительной влажности 20-90% в течение 7-14 суток.
Предпочтительно блоки сушат при температуре 40-120°С и относительной влажности 20-90% в течение 7-21 суток.
Предпочтительно прокаливание проводят при температуре 350-500°С в течение 2-8 часов.
Предпочтительно после низкотемпературного прокаливания при температуре 400-600°С в течение не менее 1-6 ч проводят высокотемпературное прокаливание при температуре 900-980°С в течение не менее 1-6 часов с дальнейшим подъемом температуры при необходимости до 1200°С.
Предпочтительно прочность после 100-200 циклов нагрева от комнатной температуры до 800°С и охлаждения до комнатной температуры в муфельной печи на воздухе не ниже 4,0 Н/мм.
Поставленная задача так же решается с помощью каталитического процесса, использующего каталитический элемент описанный выше, полученного способом описанным выше, содержит стадию, на которой обеспечивают контактирование реакционной смеси с указанным каталитическим элементом в условиях осуществления катализируемой реакции.
Предпочтительно каталитический процесс включает глубокое окисление углеводородов, монооксидов углерода, разложение озона, дегидрирование этилбензола в стирол, селективное каталитическое восстановление оксидов азота, селективное неполное окисление органических соединений.
Предлагаемый каталитический элемент для гетерогенных реакций имеет следующие существенные отличия от известного решения:
- в качестве предшественника оксида алюминия используют смесь соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, полученного быстрой частичной дегидратацией гидраргиллита и порошка оксида алюминия, в соотношение 20-80 мас. % Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5 и 80-20 мас. % порошка оксида алюминия;
- стенки каналов имеют открытые транспортные поры размером 50-500 нм в количестве не менее 35% от общего объема пор.
Предложенная совокупность признаков позволяет получать каталитические элементы для гетерогенных реакций в виде блоков регулярной сотовой структуры с сотовыми каналами прямоугольной формы из каталитически активной массы с высокой термостабильностью, механической прочностью с сохранением высокой активности.
Техническим результатом предлагаемого решения является разработка каталитических элементов для гетерогенных реакций в виде блоков регулярной сотовой структуры из каталитически активной массы с высокой термостабильностью, механической прочностью с сохранением высокой активности и разработка простого способа их получения, позволяющего значительно расширить применение блочных сотовых катализаторов в различных химических процессах.
При этом снимаются проблемы использования катализатора в высокоскоростных установках, пылесодержащих смесях, а высокое отношение контактной площади к занимаемому объему позволяет эффективно осуществлять гетерогенные реакции при низких (100-1500 ppm) и малых (<100 ppm) концентрациях реагентов.
Предлагаемый способ получения каталитического элемента в виде блока с сотовой структурой описан ниже:
В качестве соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O используют для приготовления катализатора слоистое рентгеноаморфное соединение алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5. Соединение Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, получают быстрой частичной дегидратацией гидраргиллита любыми известными способами, например по патенту RU 2064435 (МПК C01F 7/44, опубл. 27.07.1996) или по патенту RU 2148017 (МПК C01F 7/44, опубл. 27.04.2000).
Под соединением Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, слоистой рентгеноаморфной структуры понимается такое соединение, рентгенографический анализ которого не обнаруживает никаких линий, характерных для какой бы то ни было кристаллической фазы. Такое соединение обладает повышенной реакционной способностью, в результате которой становится возможной интеркалляция соединений компонентов катализатора в межслоевое пространство между алюмогидроксидными пакетами, сопровождающаяся сдвигом алюмогидроксидных пакетов друг относительно друга.
При получении катализатора происходит формирование активной фазы в присутствии соединения металлов: Na, K, Ва, Al, Si, V, Cr, Mn, Fe, Со, Ni, Cu, Zn, Mo, Ag, Sn, La, Се, соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, слоистой рентгеноаморфной структуры по мере подъема температуры до 350-1200°С. Причем слоистая рентгеноаморфная структура соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, способствует получению активного компонента с высокой дисперсностью, что приводит к увеличению механической прочности катализатора за счет образования более крепкой связи частиц активного компонента с поверхностью оксида алюминия.
Связующее формулы Al2O3⋅nH2O (далее ТГА) и порошок оксида алюминия предварительно подвергают активации совместно или раздельно путем размола (дезинтегрирования) до заданной по размеру фракции, возможно, что соединение алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5 после активации путем размола имеет средний размер частиц 30 мкм.
В качестве порошка оксида алюминия возможно использование различных фаз: γ- Al2O3, χ- Al2O3, α-Al2O3, которые также размалывают в дезинтеграторе до заданного размера частиц.
В качестве пластифицирующей добавки используют поливиниловый или изопропиловый спирт, полиэтиленгликоль, целлюлозу, крахмал, уротропин, древесную муку, стеариновую кислоту и/или их коммерчески доступные производные вещества, или их смесь в количестве 0,1-15,6 мас. %.
Для пластификации катализаторной шихты используют азотную кислоту с кислотным модулем 0,10-0,30.
Для пластификации каталитически активной массы возможно добавление воды, кроме азотной кислоты возможно использование и других кислот.
Подготовленную каталитически активную массу (шихту) формуют методом экструзии через фильеру с получением формованного элемента в виде блока регулярной сотовой структуры с сотовыми каналами прямоугольной формы, имеющего следующие размеры: сторона основания прямоугольного блока составляет 20-150 мм, высота 30-1470 мм, толщина стенки канала 0,1-2 мм, размер стороны канала 0,1-19,9 мм, количество каналов на квадратный дюйм сечения блока составляет 1,5-250 штук/кв. дюйм.
Блок регулярной сотовой структуры имеет форму правильной шестигранной призмы (фиг. 2) или правильной прямоугольной призмы.
На наружной стороне блока регулярной сотовой структуры выполнены канавки с глубиной, равной ½ от размера стороны сотового канала. При укладке блоков в слой, канавки образуют дополнительные каналы (фиг. 3).
В качестве активного компонента каталитический элемент может включать металл или соединение металла, выбранное из оксида металла, гидроксида металла, карбоната металла, гидроксикарбоната металла или их смеси.
В зависимости от каталитического процесса выбирают по меньшей мере один металл или соединение металла из группы: Na, K, Ва, Al, Si, V, Cr, Mn, Fe, Со, Ni, Cu, Zn, Mo, Ag, Sn, La, Се.
Каталитический элемент может включать диоксид титана, диоксид циркония, металлалюминат или их смесь.
Для разложения озона каталитический элемент может содержать в качестве активного компонента по крайней мере один оксид металла, выбранный из группы: медь, марганец, кобальт, никель.
Для селективного каталитического восстановления оксидов азота каталитический элемент может содержать в качестве активного компонента оксиды ванадия, церия, марганца.
Сформованные заготовки провяливают на воздухе возможно при следующих условиях: при температуре 18-20°С и относительной влажности 20-90% в течение 7-14 суток.
Затем блоки сушат возможно при температуре 40-120°С и относительной влажности 20-90% в течение 7-21 суток, затем проводят прокаливание, которое включает низкотемпературное прокаливание, которое возможно проводить при температуре 350-500°С, в течение 2-8 часов.
После низкотемпературного прокаливания возможно при температуре 400-600°С, в течение не менее 1-6 ч проводят высокотемпературное прокаливание при температуре 900-980°С в течение не менее 1-6 часов с дальнейшим подъемом температуры при необходимости до 1200°С.
Температура прокаливания зависит от соединения металла:
Cu - 400-600°С;
Mn - 400-1000°С;
Cr - 400-700°С;
Fe - 400-850°С.
Подъем температуры проводят постепенно со скоростью 1-5°С в минуту.
Возможно проведение высокотемпературного прокаливания следующим образом: при температуре 900-980°С в течение не менее 1-6 часов с дальнейшим подъемом температуры при необходимости до 1200°С.
После прокаливания получают каталитический элемент, имеющий удельную поверхность 1-100 м2/г, насыпной вес 0,4-1,4 г/см3, механическую прочность по торцу не менее 6,0 Н/мм, гидравлическое сопротивление слоя не более 280 Па/м при скорости потока 0,5 м/с, прочность после 100-200 циклов нагрева от комнатной температуры до 800°С и охлаждения до комнатной температуры в муфельной печи на воздухе не ниже 4,0 Н/мм, размер частиц активного компонента составляет не выше 20-50 нм.
В предлагаемом решении были разработаны каталитические элементы, выполненные в виде блоков регулярной сотовой структуры, обеспечивающие оптимальное сочетание прочности с минимальным гидравлическим сопротивлением слоя катализатора высоким потокам газа, обеспечивающие, в конечном итоге высокую эффективность, например, процесса очистки газов и снижение экономических затрат.
Описанный ниже способ приготовления каталитического элемента для глубокого окисления органических соединений включает стадии приготовления, которые также используются для получения каталитических элементов для других гетерогенных реакций, например, разложение озона, дегидрирование этилбензола в стирол, селективное каталитическое восстановление оксидов азота, селективное неполное окисление органических соединений.
Прочность по образующей определяли на приборе для определения механической прочности МП-9С.
Каталитическую активность полученных по примерам 1-5 образцов определяли проточно-циркуляционным методом в модельных реакторах глубокого окисления бутана. Концентрация бутана в реакционной смеси 0,2 об. %, навеска образца катализатора 1±0,2 г. За меру активности принимали скорость реакции окисления бутана (см3/г⋅с) при температуре 400±2°С при 60%-ной степени превращения бутана.
Состав и физико-химические свойства полученного катализатора определяют следующим образом:
Плотность катализатора получается делением массы на геометрический объем, занимаемый блочным катализатором.
Содержание компонентов в образцах катализаторов определяли рентгенофлуоресцентным методом на приборе «Спектроскан MAKC-GV».
Удельную поверхность образцов определяли методом тепловой десорбции аргона на газометре ГХ-1.
Гидравлическое сопротивление слоя гранул катализатора определяли на стенде измерения перепада давления стационарного слоя катализатора.
Пористую структуру приготовленных образцов исследовали методом ртутной порометрии на ртутном порозиметре Autopore 9500.
Нижеследующие примеры раскрывают предлагаемое решение.
Пример 1.
Приготовление катализатора для глубокого окисления органических соединений в виде блока регулярной сотовой структуры с сотовыми каналами прямоугольной формы.
Готовят каталитически активную массу (шихту) путем смешения необходимых количеств связующего - порошка гидроксида алюминия, порошка оксида алюминия, порошка оксида марганца (IV) и органической добавки (например, древесной муки) в роторном смесителе в течении 10-120 мин, а затем в смесителе с Z-образными лопастями в течение 5-45 мин.
В качестве гидроксида алюминия используют продукт быстрой частичной дегидратации гидраргиллита формулы Al2O3⋅nH2O, где n=0,9 (ТГА), содержащего не менее 40 мас. % псевдобемита, подвергнутый размолу со средним размером частиц 30 мкм, удельной поверхностью около 250 м2/г, массовой долей потерь влаги (ППС) не более 18%, массовой долей потерь при прокаливании (ППП800) 28-32%.
В качестве оксида алюминия используют предварительно прокаленный мелкодисперсный γ-Al2O3 (массовая доля фракции размером 40 мкм - не менее 60%).
Количество ТГА составляет 80 мас. %, порошка γ-Al2O3-20%.
В качестве диоксида марганца используют пиролюзит (с массовой долей основного компонента не менее 90%), предварительно размолотого на установке дезинтегрирования до частиц размером не более 240 мкм, предпочтительно не более 100 мкм.
Для проведения процесса пластификации в смеситель к готовой каталитически активной массе (шихте) добавляют раствор азотной кислоты (кислотный модуль 0,15-0,20) и перемешивают полученную массу в течение 30-40 мин до образования однородной пасты. Готовность массы к формованию определяют визуально. В случае получения высоко вязкой массы приливают воду небольшими порциями, при получении низковязкой массы добавляют порошок оксида алюминия.
В качестве пластифицирующей добавки возможно использование поливинилового спирта, полиэтиленгликоля, целлюлозы, крахмала, древесной муки, стеариновой кислоты и/или их коммерчески доступные производные вещества, или их смесь в количестве 0,1-15,6 масс. %.
Формование проводят на шнековом или плунжерном прессе со струнным срезающим устройством. В процессе формования пастообразная масса продавливается через фильеру с образованием экструдата с требуемой в сечении геометрией (фиг. 2). Экструдат режется срезающим устройством на равноразмерные по длине заготовки. Длина сформованных заготовок составляет 10-250 мм. Форма образованных заготовок представляет собой параллелепипед (прямоугольная призма).
Полученные заготовки провяливают на воздухе при температуре 18-20°С и влажности 20-50% в течение 1-16 суток.
После провяливания блочные катализаторы сушат в камерных сушилках при температуре 20-120°С в течение 60-400 ч и влажности 20-90%.
На стадии сушки гранул удаляется свободная вода:
AlO(ОН)⋅xH2O → AlO(ОН)+xH2O
AlO(OH)1-y(NO3)y⋅xH2O → AlO(OH)1-y(NO3)y+xH2O.
Высушенные экструдаты прокаливают в две стадии.
Низкотемпературное прокаливание проводят в конвейерной печи, соблюдая загрузку катализатора не более 25% общего объема печи. По мере продвижения ленты продукт поступает в зону обжига, где подвергается прокаливанию при температуре 630-650°С в течение не менее 4 ч.
При низкотемпературном прокаливании блочного катализатора происходят следующие процессы:
- удаление структурной воды и дегидратация гидроксида алюминия с образованием оксида алюминия
2AlO(ОН) → γ-Al2O3+H2O;
- разложение основных азотнокислых солей алюминия с образованием оксида алюминия, диоксида азота и воды
2AlO(OH)1-y(NO3)y → Al2O3+yNO2+(1-у)H2O;
- сгорание выгорающих добавок (древесной муки) и пластификаторов
С+O2 → CO2;
- взаимодействие образовавшегося диоксида азота с углеродом из древесной муки
NO2+С → CO2+1/2N2;
- превращение диоксида марганца
4MnO2 → 2Mn2O3+O2.
Высокотемпературное прокаливание блочного катализатора проводят в конвейерной печи или печи периодического действия. Продукт помещают в зону обжига, где происходит прокаливание при температуре 900-980°С в течение не менее 4 часов.
При высокотемпературном прокаливании блочного катализатора происходит дальнейшее превращение оксида марганца (III):
6Mn2O3 → 4Mn3O4+O2.
Свойства блочного катализатора характеризуются значениями величин, представленных в соответствующей строке таблицы 1.
Блочный катализатор содержит 4,5 мас. % в пересчете на Mn2O3.
Блок имеет форму прямоугольной призмы, размер каналов составляет 3,1 мм, толщина стенки каналов 0,9 мм, Syд.=15 м2/г, общий объем пор 0,3 см3/г, содержание транспортных пор составляет 41% от общего объема пор.
Пример 2.
Готовят аналогично примеру 1, только отличается составом катализатора, блок имеет форму правильной прямоугольной призмы, сторона основания имеет 150 мм, высота 300 мм, толщина стенки 0,9 мм, размер стороны канала 1,6 мм, Syд.=18 м2/г, общий объем пор 0,37 см3/г, содержание транспортных пор составляет 50% от общего объема пор. Используют ТГА с n=0,3.
Пример 3.
Готовят аналогично примеру 1, только в качестве диоксида марганца используют рамсделлит, отличается только составом катализатора и формой блока.
Блок имеет форму шестигранной призмы, размер каналов составляет 1,6 мм, толщина стенки каналов 0,5 мм, Syд.=20 м2/г, общий объем пор 0,33 см3/г, содержание транспортных пор составляет 37% от общего объема пор. Используют ТГА с n=1,5.
Пример 4.
Готовят аналогично примеру 1, только в качестве диоксида марганца используют рамсделлит, отличается составом катализатора и формой блока.
Блок имеет форму шестигранной призмы, размер каналов составляет 1,6 мм, толщина стенки каналов 0,5 мм, Syд.=45 м2/г, общий объем пор 0,31 см3/г, содержание транспортных пор составляет 70% от общего объема пор (фиг. 1).
Пример 5. Приготовление катализатора для низкотемпературного окисления ЛОС.
Готовят шихту путем смешения необходимых количеств связующего -порошка гидроксида алюминия, порошка оксида меди (II) и органической добавки (например, древесной муки) в роторном смесителе в течении 10-120 мин, а затем в смесителе с Z-образными лопастями в течение 5-45 мин.
В качестве гидроксида алюминия используют продукт быстрой частичной дегидратации гидраргиллита (ТГА) с n=0,9, содержащего не менее 40 мас. % псевдобемита, со средним размером частиц 30 мкм, удельной поверхностью около 250 м2/г, массовой долей потерь влаги (ППС) не более 18%, массовой долей потерь при прокаливании (ППП800) 28-32%.
В качестве оксида меди используют прокаленный основной гидроксид меди (с массовой долей основного компонента не менее 98%), размолотого на установке дезинтегрирования до частиц размером не более 120 мкм, предпочтительно не более 50 мкм.
Для проведения процесса пластификации в смеситель к готовой каталитически активной массе (шихте) добавляют раствор азотной кислоты (кислотный модуль 0,15-0,20) и перемешивают полученную массу в течение 30-40 мин до образования однородной пасты. Готовность массы к формованию определяют визуально. В случае получения высоковязкой массы приливают воду небольшими порциями, при получении низковязкой массы добавляют порошок оксида алюминия.
В качестве оксида алюминия используют предварительно прокаленный мелкодисперсный γ-Al2O3 (массовая доля фракции размером 40 мкм - не менее 60%).
Количество ТГА составляет 20 мас. % порошка γ-Al2O3 - 80%.
В качестве органической добавки возможно использование поливинилового спирта, полиэтиленгликоля, целлюлозы, крахмала, древесной муки, стеариновой кислоты и/или их коммерчески доступные производные вещества, или их смесь в количестве 0,1-15,6 масс. %.
Формование проводят на шнековом или плунжерном прессе со струнным срезающим устройством. В процессе формования пастообразная масса продавливается через фильеру с образованием экструдата с требуемой в сечении геометрией. Экструдат режется срезающим устройством на равноразмерные по длине заготовки. Длина сформованных заготовок составляет 10-250 мм. Форма образованных заготовок представляет собой параллелепипед.
Полученные заготовки сформованных блоков провяливают на воздухе при температуре 18-20°С и влажности 20-50% в течение 1-16 суток.
После провяливания сформованные блоки сушат в камерных сушилках при температуре 20-120°С в течение 60-400 ч и влажности 20-90%.
На стадии сушки гранул удаляется свободная вода:
AlO(ОН)⋅xH2O → AlO(ОН)+xH2O
AlO(OH)1-y(NO3)y⋅xH2O → AlO(OH)1-y(NO3)y+xH2O.
Высушенные сформованные блоки прокаливают в конвейерной печи, соблюдая загрузку катализатора не более 75% общего объема печи. По мере продвижения ленты продукт поступает в зону обжига, где подвергается прокаливанию при температуре 430-650°С в течение не менее 4 ч.
При прокаливании высушенных сформованных блоков происходят следующие процессы:
- удаление структурной воды и дегидратация гидроксида алюминия с образованием оксида алюминия
2AlO(ОН) → γ-Al2O3+H2O;
- разложение основных азотнокислых солей алюминия с образованием оксида алюминия, диоксида азота и воды
2AlO(OH)1-y(NO3)y → Al2O3+yNO2+(1-y)H2O;
- сгорание выгорающих добавок (древесной муки) и пластификаторов
С+O2 → CO2;
- взаимодействие образовавшегося диоксида азота с углеродом из древесной муки
NO2+С → CO2+1/2N2;
Блок имеет форму прямоугольной призмы, сторона основания имеет 100 мм, высота 100 мм, размер каналов составляет _1,8_ мм, толщина стенки каналов _0,9_ мм, Syд.=_126_ м2/г, общий объем пор _0,48_ см3/г, содержание транспортных пор составляет _51_% от общего объема пор.
Состав и свойства катализатора характеризуются значениями величин, представленных в соответствующей строке таблицы 2.
Как следует из приведенных примеров, преимущественно катализаторы в виде блоков сотовой структуры имеют удельную площадь поверхности более 1 м2/г, которая зависит от температуры прокаливания, обладают высокой прочностью, термостабильностью и сохраняют высокую активность.
В предлагаемом решении для получения каталитических элементов в виде блоков регулярной сотовой структуры для использования их в различных гетерогенных реакциях предложен способ их получения, позволяющий получать открытые транспортные поры размером 50-500 нм в количестве не менее 35% от общего объема пор.
Известно, что высокое давление, необходимое для экструзии блоков с высокой плотностью каналов, приводит к повышенной плотности материала в поверхностных слоях стенок каналов. В результате высокотемпературной обработки поверхностные слои стенок спекаются, образуя оплавленную корку с низкой удельной поверхностью. Такая газоплотная корка ограничивает доступ реагентов во внутренние слои блока и таким образом существенно снижает активную поверхность.
В предлагаемом решении при использовании в качестве предшественника оксида алюминия смеси соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, полученного быстрой частичной дегидратацией гидраргиллита ТГА и порошка оксида алюминия в определенном соотношении позволило решить эту проблему, сохранить высокую пропускную способность реагентов во внутренних стенках блочного катализатора и таким образом повысить тепломассообмен.
Claims (20)
1. Каталитический элемент для гетерогенных реакций, включающих глубокое окисление углеводородов, монооксидов углерода, выполненный в виде блока регулярной сотовой структуры с сотовыми каналами прямоугольной формы из каталитически активной массы, включающей активный компонент, оксид алюминия, отличающийся тем, что в качестве предшественника оксида алюминия используют смесь соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, полученного быстрой частичной дегидратацией гидраргиллита и порошка оксида алюминия в соотношении 20-80 мас. % Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5 и 80-20 мас. % порошка оксида алюминия, при этом стенки каналов имеют открытые транспортные поры размером 50-500 нм в количестве 35-70% от общего объема пор, в качестве активного компонента включает металл или соединение металла, выбранного из группы: марганец, хром, медь, железо или их смесь.
2. Каталитический элемент по п. 1, отличающийся тем, что размер частиц активного компонента составляет не выше 20-50 нм.
3. Каталитический элемент по п. 1, отличающийся тем, что сторона основания прямоугольного блока составляет 20-150 мм, высота 30-1470 мм, толщина стенки канала 0,1-2 мм, размер стороны канала 0,1-19,9 мм, количество каналов на квадратный дюйм сечения блока составляет 1,5-250 штук/кв. дюйм.
4. Каталитический элемент по п. 1, отличающийся тем, что блок регулярной сотовой структуры имеет форму правильной шестигранной призмы или правильной прямоугольной призмы, все внутренние стенки сотовых каналов имеют одинаковую толщину.
5. Каталитический элемент по п. 1, отличающийся тем, что на наружной стороне блока регулярной сотовой структуры выполнены канавки с глубиной, равной ½ от размера стороны сотового канала.
6. Каталитический элемент по п. 1, отличающийся тем, что включает металл или соединение металла, выбранное из оксида металла, гидроксида металла, карбоната металла, гидроксикарбоната металла или их смеси.
7. Каталитический элемент по п. 6, отличающийся тем, что металл или соединение металла содержит один или более металлов, выбранных из Na, K, Ва, Al, Si, V, Со, Ni, Zn, Mo, Ag, Sn, La, Се.
8. Каталитический элемент по п. 7, отличающийся тем, что включает диоксид титана, диоксид циркония, металлалюминат или их смесь.
9. Каталитический элемент по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что имеет удельную поверхность 1-100 м2/г, насыпной вес 0,4-1,4 г/см3, механическую прочность по торцу не менее 6,0 Н/мм, гидравлическое сопротивление слоя не более 280 Па/м при скорости потока 0,5 м/с.
10. Способ получения каталитического элемента для гетерогенных реакций, включающих глубокое окисление углеводородов, монооксидов углерода, по любому из пп. 1-9, включающий стадию подготовки порошкообразного материала из компонентов каталитически активной массы, смешение его со связующим на основе соединения алюминия, пластифицирующими, пороструктурирующими, в том числе выгорающими добавками для получения каталитически активной массы, формование методом экструзии через фильеру с получением формованного элемента в виде блока регулярной сотовой структуры с сотовыми каналами прямоугольной формы, провяливание, сушку, прокаливание, отличающийся тем, что для формования используют смесь связующего соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5, полученного быстрой частичной дегидратацией гидраргиллита и порошка оксида алюминия в соотношении 20-80 мас. % соединения алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5 и 80-20 мас. % порошка оксида алюминия, при этом стенки каналов имеют открытые транспортные поры размером 50-500 нм в количестве 35-70% от общего объема пор, которые предварительно подвергают активации путем размола совместно или раздельно, смешивают с компонентами каталитически активной массы, включающий металл или соединение металла, выбранного из группы: марганец, хром, медь, железо или их смесь, пластифицирующими и пороструктурирующими добавками, полученную каталитически активную массу пластифицируют, формуют, провяливают, затем сушат с постепенным подъемом температуры 40-120°С и прокаливают при температуре 300-1200°С от 1 до 16 часов.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что соединение алюминия формулы Al2O3⋅nH2O, где 0,3≤n≤1,5 после активации путем размола имеет средний размер частиц 30 мкм.
12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что в качестве соединения марганца используют пиролюзит и/или рамсделлит, предварительно размолотый в дезинтеграторе до размера частиц не более 40 мкм.
13. Способ по п. 10, отличающийся тем, что в качестве пластифицирующей добавки используют поливиниловый или изопропиловый спирт, полиэтиленгликоль, целлюлозу, крахмал, уротропин, древесную муку, стеариновую кислоту и/или их коммерчески доступные производные вещества, или их смесь в количестве 0,1-15,6 мас. %.
14. Способ по п. 10, отличающийся тем, что для пластификации катализаторной шихты используют азотную кислоту с кислотным модулем 0,10-0,30.
15. Способ по п. 10, отличающийся тем, что сформованные блоки провяливают на воздухе при температуре 18-20°С и относительной влажности 20-90% в течение 7-14 суток.
16. Способ по п. 10, отличающийся тем, что блоки сушат при относительной влажности 20-90% в течение 7-21 суток.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что прокаливание проводят при температуре 350-500°С в течение 2-8 часов.
18. Способ по п. 10, отличающийся тем, что после низкотемпературного прокаливания при температуре 400-600°С в течение не менее 1-6 ч проводят высокотемпературное прокаливание при температуре 900-980°С в течение не менее 1-6 часов с дальнейшим подъемом температуры при необходимости до 1200°С.
19. Способ по любому из пп. 10-18, отличающийся тем, что прочность после 100-200 циклов нагрева от комнатной температуры до 800°С и охлаждения до комнатной температуры в муфельной печи на воздухе не ниже 4,0 Н/мм.
20. Каталитический процесс глубокого окисления углеводородов, монооксидов углерода, использующий каталитический элемент по любому из пп. 1-9, полученный способом по любому из пп. 10-17, отличающийся тем, что содержит стадию, на которой обеспечивают контактирование реакционной смеси с указанным каталитическим элементом в условиях осуществления катализируемой реакции.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021101554A RU2756660C1 (ru) | 2021-01-25 | 2021-01-25 | Каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных реакций |
| CN202180096000.4A CN117042873A (zh) | 2021-01-25 | 2021-12-23 | 用于非均相反应的具有规则蜂窝状结构的催化元件 |
| PCT/RU2021/000589 WO2022158998A1 (ru) | 2021-01-25 | 2021-12-23 | Каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных реакций |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021101554A RU2756660C1 (ru) | 2021-01-25 | 2021-01-25 | Каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных реакций |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2756660C1 true RU2756660C1 (ru) | 2021-10-04 |
Family
ID=78000164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021101554A RU2756660C1 (ru) | 2021-01-25 | 2021-01-25 | Каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных реакций |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117042873A (ru) |
| RU (1) | RU2756660C1 (ru) |
| WO (1) | WO2022158998A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115608411A (zh) * | 2022-10-28 | 2023-01-17 | 深圳市天得一环境科技有限公司 | 一种催化剂、制备方法及其应用 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2064435C1 (ru) * | 1994-01-12 | 1996-07-27 | Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов с опытным заводом | Способ получения химически активного гидроксида алюминия |
| RU2128081C1 (ru) * | 1997-12-05 | 1999-03-27 | Чернышев Валерий Иванович | Коталитический элемент для конверсии аммиака |
| RU2207904C1 (ru) * | 2002-05-27 | 2003-07-10 | Кирчанов Александр Анатольевич | Блочный катализатор сотовой структуры селективного окисления аммиака до оксида азота |
| RU2209117C1 (ru) * | 2002-01-11 | 2003-07-27 | Открытое акционерное общество "Катализатор" | Каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных высокотемпературных реакций |
| CN105121803B (zh) * | 2013-01-28 | 2018-07-13 | 巴斯夫公司 | 用于氧化氮的氧化的催化制品、系统和方法 |
| CN110404550A (zh) * | 2019-08-08 | 2019-11-05 | 无锡威孚环保催化剂有限公司 | 一种用于挥发性有机物脱除的催化剂及其制备方法 |
| US20200197912A1 (en) * | 2017-06-15 | 2020-06-25 | South China University Of Technology | Catalyst for removing volatile organic compounds and preparation method therefor |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1839335A1 (ru) * | 1987-08-23 | 1995-09-20 | Институт катализа СО АН СССР | Способ приготовления хромсодержащего монолитного катализатора сотовой структуры для полного окисления углеводородов и монооксида углерода |
-
2021
- 2021-01-25 RU RU2021101554A patent/RU2756660C1/ru active
- 2021-12-23 WO PCT/RU2021/000589 patent/WO2022158998A1/ru active Application Filing
- 2021-12-23 CN CN202180096000.4A patent/CN117042873A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2064435C1 (ru) * | 1994-01-12 | 1996-07-27 | Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов с опытным заводом | Способ получения химически активного гидроксида алюминия |
| RU2128081C1 (ru) * | 1997-12-05 | 1999-03-27 | Чернышев Валерий Иванович | Коталитический элемент для конверсии аммиака |
| RU2209117C1 (ru) * | 2002-01-11 | 2003-07-27 | Открытое акционерное общество "Катализатор" | Каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных высокотемпературных реакций |
| RU2207904C1 (ru) * | 2002-05-27 | 2003-07-10 | Кирчанов Александр Анатольевич | Блочный катализатор сотовой структуры селективного окисления аммиака до оксида азота |
| CN105121803B (zh) * | 2013-01-28 | 2018-07-13 | 巴斯夫公司 | 用于氧化氮的氧化的催化制品、系统和方法 |
| US20200197912A1 (en) * | 2017-06-15 | 2020-06-25 | South China University Of Technology | Catalyst for removing volatile organic compounds and preparation method therefor |
| CN110404550A (zh) * | 2019-08-08 | 2019-11-05 | 无锡威孚环保催化剂有限公司 | 一种用于挥发性有机物脱除的催化剂及其制备方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115608411A (zh) * | 2022-10-28 | 2023-01-17 | 深圳市天得一环境科技有限公司 | 一种催化剂、制备方法及其应用 |
| CN115608411B (zh) * | 2022-10-28 | 2024-04-09 | 深圳市天得一环境科技有限公司 | 一种催化剂、制备方法及其应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117042873A (zh) | 2023-11-10 |
| WO2022158998A1 (ru) | 2022-07-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2015365613B2 (en) | Catalyst manufacturing method | |
| JP3995060B2 (ja) | 単一モード又は多モードの触媒担体又は触媒、その製造方法及び塩素の製造方法 | |
| CN101402056B (zh) | 催化剂设计和蒸汽转化催化剂制备方法 | |
| CA2696028C (en) | Catalyst, production method therefor and use thereof for decomposing n2o | |
| Gatica et al. | Non-cordierite clay-based structured materials for environmental applications | |
| JP4864061B2 (ja) | ハニカム構造体及びその製造方法 | |
| Fabbrini et al. | Effect of primer on honeycomb-supported La0. 9Ce0. 1CoO3±δ perovskite for methane catalytic flameless combustion | |
| US6365259B1 (en) | High strength/high surface area alumina ceramics | |
| KR101671822B1 (ko) | 암모니아 산화용 촉매 | |
| JP2002535229A5 (ru) | ||
| RU2756660C1 (ru) | Каталитический элемент регулярной сотовой структуры для гетерогенных реакций | |
| RU2397810C2 (ru) | Катализатор и способ разложения монооксида диазота и способ и устройство для получения азотной кислоты | |
| RU2430782C1 (ru) | Катализатор, способ его приготовления и способ окисления аммиака | |
| JPS62121639A (ja) | 床充填物 | |
| WO2018148168A1 (en) | Three dimensional ceramic and metal monolith catalysts for carbon dioxide reduction by gaseous sulfur | |
| RU2753669C1 (ru) | Катализатор для гетерогенных реакций с пониженным гидравлическим сопротивлением слоя | |
| Nowakowska et al. | Composite resins for 3D printing of corundum and corundum-kaolin based monoliths for catalytic applications | |
| RU2368417C1 (ru) | Катализатор и способ конверсии аммиака | |
| JP4745271B2 (ja) | 亜酸化窒素分解用触媒および亜酸化窒素含有ガスの処理方法 | |
| JP5570122B2 (ja) | 亜酸化窒素分解用触媒および亜酸化窒素含有ガスの処理方法 | |
| KR20140143031A (ko) | 납석 광물을 이용한 삼원촉매 및 그 제조방법 | |
| JPH0275341A (ja) | 耐熱性触媒坦体成型体、及びそれからなる触媒 | |
| RU2234977C1 (ru) | Катализатор и способ конверсии аммиака | |
| JP2003012303A (ja) | 水素精製装置と水素精製用触媒及びその担体、この担体の製造法 | |
| EP0562567A1 (en) | Ammonia oxidation catalyst |