SE462142B - Krominnehaallande tennoxidkatalysatorkomposition samt katalytisk omvandlare foer avgassystem foer fordon innefattande denna komposition - Google Patents

Krominnehaallande tennoxidkatalysatorkomposition samt katalytisk omvandlare foer avgassystem foer fordon innefattande denna komposition

Info

Publication number
SE462142B
SE462142B SE8801245A SE8801245A SE462142B SE 462142 B SE462142 B SE 462142B SE 8801245 A SE8801245 A SE 8801245A SE 8801245 A SE8801245 A SE 8801245A SE 462142 B SE462142 B SE 462142B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
oxide
tin
catalyst
catalytic converter
composition
Prior art date
Application number
SE8801245A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8801245D0 (sv
SE8801245L (sv
Inventor
P G Harrison
P J F Harris
Original Assignee
Ti Corporate Services
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 Ti Corporate Services filed Critical Ti Corporate Services
Publication of SE8801245D0 publication Critical patent/SE8801245D0/sv
Publication of SE8801245L publication Critical patent/SE8801245L/sv
Publication of SE462142B publication Critical patent/SE462142B/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/38Removing components of undefined structure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9445Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
    • B01D53/945Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC] characterised by a specific catalyst
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/944Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or carbon making use of oxidation catalysts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16Catalysts 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
    • B01J23/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/26Chromium
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Separation Of Particles Using Liquids (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Description

462 142 nu I 1 I .I För närvarande förekommande kommersiella katalytiska omvand- lare innefattar vanligtvis en eller flera metaller ur platinagrup- pen, t.ex. platina, palladium, rodium och renium, ensamma eller i kombination med varandra. Sadana omvandlare tenderar därför att vara dyrbara. Försök har tidigare gjorts i syfte att reducera el- ler helt och hallet eliminera beroendet av metaller ur platina- gruppen i sadana system. Exempelvis beskrivs i GB-A-2 070 958 en avgaskatalysator, vilken innefattar kombinationen av en metall ur platinagruppen och en basmetalloxid vald bland Sn02,'TiO2 och NiMo0¿ avsatt på en monolitisk keramisk bärare belagd med en'eld- fast metalloxid, t.ex. aluminiumoxid.
Otaliga andra patentansökningar och vetenskapliga publika- tioner har publicerats i detta ämne, där aktiviteten till stor del är centrerad pa eller till tenn(IV)oxid, dvs SnO2, som väsentlig katalysatorkomponent, ensam eller i kombination antingen med me- taller ur platinagruppen, sasom redan har omtalats, eller med and- ra basmetalloxider, men faktum kvarstar, att de för närvarande kommersiellt tillgängliga eller acceptabla omvandlarna samtliga använder sig av en metall ur platinagruppen som huvudkomponent. En icke uttömmande lista pa annan relevant teknik, som hänför sig till användning av tenn(IV)oxid vid rening av avgaser eller andra avfallsgaser, är följande: Journal of Catalysis, êg (1975), 412-418, Catalytic reduc- tion of nitrous oxide by carbon monoxide over tin(IV)oxide; Nature, gåg (1977), 585-586, Water-promoted oxidsation of carbon monoxide over tin(IV)oxide-supported palladium; Chemistry and Industry, (1976), 787-788, Catalysis of the NO-CO reaction: a further example of synergism in the Pd-SnO2 sys- tem; Journal of Catalysis, ¿2 (1976), 418-424, Catalytic reduc- tion of nitric oxide by carbon monoxide over SnO2-CuO gels; see also J.C.S. Chem. Comm. (1973) 210 and J.C.S. Chem. Comm._(1974) 56-57; Japansk publicerad patentansökan 75-108169, Katalytisk be- handling av avgaser, inkluderande avgasutsläpp fran fordon, med ammoniak i närvaro av en Sn02/Cr2O3-katalysator för att reducera kväveoxider; 462 142 Sovjetiskt patent nr 736 997, Kolmonoxidoxidationskatalysa- tor innefattande SnO2 och Cr203; Sovjetiskt patent nr 691 185, Svaveldioxidavlägsnande kata- lysator innefattande SnO2 och Cr203; Prep.Catal.Proc.Int.Symp. 1975 (publicerad 1976), Prepara- tion and activation of tin(IV) oxide-chromium(III) oxide catalysts for nitric oxide reduction; see also J.Catal.§¿ (1978), 42-51; Proc.Mech.Hydrocarbon React. Symp. (1975) 311-320, Catalytic oxidation of sthylene, ethylene oxide and propylene using (tin(IV) oxide-chromium(III) oxide catalysts.
Andra föreslagna kombinationer, speciellt för katalytisk reduction av kväveoxider, innefattar SnO2-V205, Japansk publicerad ansökan 74-126561; blandade oxider av Ti och en eller flera av Nb, Fe, W, V, Ni, Co, Cu, Cr, U, Sn, DE-A-2458888; och SnO2-CeO2, ja- pansk publicerad ansökan 74-77881.
I japansk publicerad ansökan 75-108169 och sovjetiskt patent 736 997 beskrivs ett förfarande för framställning av SnO2-Cr2O3_ katalysatorn, vilket innefattar oxidation av SnC12 in situ med CrO3, men sa vitt vi vet, har inga studier gjorts specifikt pa katalysatorsystem innefattande tenn(IV>oxid och krom(VI)oxid, dvs systemet: SnO2-CrO3.
Slutligen beskrivs i GB-A-1 476 347 en katalysatorkomposi- tion för katalytisk oxidation och avlägsnande av ammoniak från ammoniakhaltiga gaser, varvid katalysatorn innefattar en komplex oxidblandning med formeln CrxAyOz, där A bland annat kan vara Sn, x är fran 4 till 12, y är fran 0,2 till 8 och z är fran 6,2 till 42, och vilken komposition framställes genom omsättning av en kromhaltig förening, bland annat kromsyraanhydrid, med en tenn- förening, t.ex. SnCl4, följt av kalcinering för omvandling av reaktionsprodukten till oxidform. En sadan kalcinerad oxid anges såsom uppvisande formeln Cr9Sn3019,5.
Sammanfattning av uppfinningen Enligt föreliggande uppfinning har en katalysatorkomposition upptäckts, vilken har katalytisk 2-vägsaktivitet, dvs vid kataly- tisk oxidation av kolmonoxid och vid katalytisk oxidation av kol- väten, vilken är jämförbar med och i vissa fall väsentligen har samma katalytiska aktivitet som de kommersiellt tillgängliga pla- 462 'í42 tinabaserade systemen. Katalysatorn uppvisar även viss aktivitet vid katalytisk reduktion av kväveoxider, och den är därför poten- tiellt användbar som 3-vägskatalysator vid behandling av avgasut- släpp fran fordon samt andra gasströmmar innehallande kväveoxider liksom även kolmonoxid och/eller oförbrända kolväten. t t a e 'v ' v ' ' ar I figur 1 jämföras kolmonoxidomvandlingen av en katalysator- komposition enligt föreliggande uppfinning innefattande granulir tenn(IV)oxid impregnerad med krom(IV)oxid i viktförhàllandet Cr03:SnO2 30:70 med den omvandling som erhålles med en kommersiell platina-aluminiumkatalysator; i Figur 2 jämföras kolvâte(propan)omvandlingen för samma bada katalysatorer; Figur 3 visar omvandlingen av kväveoxider erhallen med samma Cr03:SnO2-katalysator.
I Figurerna 4, 5 och 6 jämföres omvandlingshastigheterna med avseende pa kolmonoxid, kolväte(propan) och NO: för en katalysa- torkomposition enligt uppfinningen, vilken innefattar en kommer- siell monolitisk keramisk (Cordierite) katalysatorbärare, som är ...pmm-non 1 tvättningsbelagd med aluminiumoxid och impregnerad med Cr03/Sn02-- katalysatorn, med den som erhålles under användning av en kommer- siell avgaskatalysator innefattande samma bärarmaterial impregne- rat med platina och rodium.
I Pigurerna 7 och 8 jämföras kolmonoxid- och kolväteomvand- lingshastigheterna erhållna med en katalysatorkomposition enligt föreliggande uppfinning (pulverformig SnO2 impregnerad med Cr03, viktförhallande CrO3/SnO2: 30:70) med de för en Pt-aluminiumoxid- katalysator under användning av en avgas från en fyrtaktsförbrän- ningsmotor, som drivas med oblyat bränsle.
I Figur 9 jämföras effekten på CO-oxidation av åldring av en katalysatorkomposition enligt föreliggande uppfinning (CrO3-im- pregnerat SnO2-pulver, viktförhallande Sn03:SnO2, 6:94) i luft vid 750°C under 5 timmar med effekten pà en Pt-aluminiumoxidkatalysa~ tor.
Figur 10 visar effekten på kolväteomvandling av åldring av en uppburen katalysator enligt föreliggande uppfinning i luft vid 750°C under 5 timmar. t ' W 462 1Å2 De aktiva katalysatorkompositionerna enligt föreliggande uppfinning är tenn(IV)-krom genom impregnering av tenn(lV)oxid, SnO2, med krom (VI)oxid, t.ex. genom impregnering med kronsyra, och kalcinering av den resul- terande produkten vid en temperatur inom omradet fran 200°C till 500°C, företrädesvis fran 300°C till 400°C.
Vanligtvis är katalysatorkompositionen dispergerad pa ett katalysatorbärarmaterial med hög ytarea, sasom aluminiumoxid, även om en mångfald andra katalysatorbärarmaterial med hög ytarea finns tillgängliga, t.ex. zeoliter och andra molekylsiktar, och kan an- vändas som katalysatorbärarmaterial enligt föreliggande uppfin- ning. Andra lämpliga bärarmaterial innefattar silika, magnesium- oxid och titanoxid. Speciellt föredragna bärarmaterial är sàdana som innefattar en beläggning av aluminiumoxid eller någon annan eldfast metalloxid pa en monolitisk keramisk eller metallbas. Sa- dana katalysatorbärarmaterial är kända och finns kommersiellt tillgängliga, t.ex. under handelsnamnet Cordierite.
Olika tekniker finns tillgängliga för att dispergera tenn(IV)oxiden och krom närvarande föredragen teknik innebär att man impregnerar bäraren med en suspension av Sn02 i ett vattenbaserat eller organiskt me- dium följt av torkning av den impregnerade bäraren för avsättning av tenn(IV)oxiden därpå. Den tenn(IV)oxidhaltiga bäraren impregne- ras därefter med en vattenbaserad krom och den reimpregnerade bäraren torkas pa nytt för avsättning av krom(VI)oxiden före kalcinering.
Enligt en alternativ procedur bildas tenn(IV)oxiden in situ genom att bäraren impregneras med SnCl4 och genom att den impreg- nerade bäraren därefter tvättas först med vatten till bildning av en instabil hydratiserad tenn(IV)oxidfällning, SnO2.H2O.Cl°, och därefter med vattenbaserad ammoniak till bildning av en stabil, hydratiserad oxidfällning Sn02.H20. Bäraren tvättas därefter med vatten för avlägsnande av kloridjon och impregneras sedan med vat- tenbaserad krom(VI)oxidlösning (kromsyra) och torkas pa nytt för avsättning av ifrågavarande CrO3 före kalcinering.
Under vissa omständigheter, beroende pa den slutliga an- vändningen av katalysatorkompositionen, kan katalysatorkomposi- 462 14-2 tionen enligt föreliggande uppfinning helt enkelt innefatta granu- ler eller pellets av tennoxid, vilka har impregnerat! med Cr03, t.ex. medelst impregnering med kromsyra, torkats och kalcinerats.
De relativa mängder av tenn(IV)oxid och krom(VI)oxid som är närvarande i eller användes för framställning av katalyeatorkompo- sitionerna enligt föreliggande uppfinning är ej snävt kritiska och kan ligga inom omradet fran 1 del tenn (räknat som tenn(IV)oxid) till 99 delar krom (räknat som krom lar avser viktdelar, till 99 delar tenn till 1 del krom, räknat pa samma basis. Det föredragna omradet är dock fran 40 till 90 delar tenn, företrädesvis fran 60 till 75, till i motsvarande grad fran 60 till 10 delar krom, företrädesvis fran 40 till 25, räknat pa samma basis. Alternativt uttryckt är viktförhallandet Sn:Cr (räk- nat som SNO2:CrO3) företrädesvis inom omradet fran 2:3 till 9:1, ännu hellre fran 3:2 till 3:1. Kromkoncsntrationen kan lätt och enkelt kontrolleras genom justering av molstyrkan hos den krom- syralösning som användes för att impregnera tenn(IV)oxiden.
När katalysatorkompositionen avsättas pa en bärare med hög ytarea, dvs katalysatorbärare med en total ytarea inom omradet fran 1,5 m2/dm3 till 2,5 m2/am3, typisk: omm-inge m2/am3, kan katalysatormängderna eller -koncentrationerna, dvs räknat som to- tal tenn(IV)oxid/krom(VI)oxid, ligga nagonstans fran 1 till 500 g/m2, beroende pa aktiviteten för den speciella katalytiska kompo- sitionen, men ännu vanligare förväntas koncentrationerna eller mängderna ligga inom omradet fran 50 till 150 g/m2, företrädesvis omkring 100 g/m2.
Katalysatorkompositionerna enligt föreliggande uppfinning uppvisar optimal katalytisk aktivitet för oxidation av kolmonoxid och kolväten samt katalytisk reduktion av kväveoxider vid tempera- turer överstigande cirka 250°C, t.ex. upp till 1100°C, och de fungerar generellt sett med tillfredsställande resultat vid tempe- raturer inom omradet fran 300 till 900°C. Även om de för närvarande föredragna katalysatorkompositio- nerna enligt föreliggande uppfinning väsentligen bestar av en kal- cinerad blandning av tenn(IV)oxid och krom(VI)oxid, är tillsats till eller närvaro av andra metalloxider, speciellt övergangsme- talloxider i den kalcinerade blandningen, ej utssluten.
Inom ramen för föreliggande uppfinning ligger även kataly- 462 142 tiska omvandlare för avgasutsläpp fran fordon och andra avgasut- släpp, vilka sasom aktiv katalytisk komponent innshaller en kal- cinerad SnO2/Cr03-blandning enligt tidigare definition, samt för- faranden för behandling av avgaser eller avfallsgaser eller andra gasströmmar, i synnerhet avgasutsläpp från fordon, i syfte att reducera kolmonoxid- och/eller kolväte- och/eller kväveoxidnivaer- na däri genom katalytisk oxidation av nämnda kolmonoxid och/eller kolväte och/eller katalytisk reduktion av nämnda kväveoxider, vil- ka innefattar att man bringar gasen, vid förhöjd temperatur som är effektiv da det gäller att astadkomma nämnda katalytiska oxidation och/eller nämnda katalytiska reduktion, i kontakt med en kalcine- rad SnO2/CrO3-blandning enligt tidigare definition. I detta sam- manhang är det underförstått att det beroende pa sammansättningen hos den gas som behandlas kan vara nädvändigt att tillsätta ytter- ligare komponenter, sasom luft eller syra, för att astadkomma oxi- dationen och/eller reduktionsmedel, såsom väte eller ammoniak, för att åstadkomma reduktionen av kväveoxiderna. Sådana tillsatser är emellertid ej nödvändiga om den gas, som behandlas, redan innehal- ler tillräckliga mängder av oxiderande och reducerande komponen- ter, vilket ofta är fallet i avgasutsläpp fran fordon, för astad- kommande av de önskade oxidationerna eller reduktionerna.
Katalysatorkompositioner enligt föreliggande uppfinning, deras framställning och aktivitet beskrivs ytterligare i anslut- ning till följande exempel och i anslutning till de bilagda rit- ningarna.
EXEMPEL 1 CrO3-impregnerat SnO2-pulver Metod (1). En vattenbaserad tenn(IV)oxidge1 erhölls först genom hydrolys av destillerad SnCl4 med vatten till bildning av en hydratiserad tenn(IV)oxid (stannisyra), som behandlades med ammo- niak till bildning av en stabiliserad, hydratiserad tenn(IV)oxid Sn02.H2O. Den stabiliserade produkten tvättades noggrant med vat- ten för avlägsnande av alla spar av kloridjon och torkades däref- ter vid 100°C under 2 timmar. Den torkade produkten impregnerades sedan med krom(VI)oxid genom att tenn(IV)oxidpulvret (lg) aterflö- deskokades i 16 ml kromsyralösning (24 g/l{0,24 M) vid 70°C under 16 timmar. Det Cr03-impregnerade pulvret torkades vid 100°C i 2 462 742 timmar och kalcinerades i luft under 1 till 2 timmar vid fran 300°C till 400°C. Slutprodukten hade en krom/tennhalt svarande mot ett viktförhallande CrO3:Sn02 av 30:70. flgtgg (2). Metod 1 upprepade: men under användning av en stabiliserad vattenbaserad tenn(IV)oxidsol erhallen fran The Harwell Laboratory och framställd medelst en sol-gel-omvandlings- process. (Se t.ex. United Kingdom Atomic Energy Authority, publi- cerad engelsk patentansökan GB 2 155 915 A). 16 ml kromsyralös- ning (98 g/l:0,98M) sattes till 10 ml Sn02-sol (368 g/1 Sn02), vilket förorsakade viss gelbildning och krävde omröring i syfte att homogenisera blandningen. Efter kromsyratillsatsen torkades produkten inledningsvis i en ugn vid 60°C följt av kalcinerng i luft vid 300°C till 400°C under 1 till 2 timmar. Det slutliga för- hallandet CrO3:Sn02 var 30:70.
Metod (3). 1 g vattenfri tenn(IV)oxid (BDH Limited) sattes till 16 ml vattenbaserad kromsyralöening (26,7 g/1: 0,267M) och lämnades att sta vid rumstemperatur i 24 timmar med omröring da och da. Pulvret avfiltrerades, torkades vid 60°C under 2 till 3 timmar och kalcinerades i luft vid 300°C till 400°C under ytterli- gare 1 till 2 timmar. Det slutliga förhållandet CrO3:SnO2 var :70.
EXEMPEL 2 Aluminiumoxiduppburen Sn02/CrO3-katalysator Metod (1). Under användning av proceduren från Exempel 1, Metod 1, erhölls en stabiliserad tenn(IV)oxidprodukt, vilken tvät- tades med vatten för avlägsnande av alla spar av kloridjon, varef- ter tenn(IV)oxiden atersuspenderades i vatten och tvättades över en kommersiell monolitisk katalysatorbärare (Cordierite: ett med aluminiumoxid tvättbelagt keramiskt block) samt torkades vid 100°C under 2 timmar. Det monolitiska materialet tvättades därefter med 0,2! kromsyralösning, torkades vid 60°C och kalcinerades sedan i luft vid fran 300°C till 400°C under 1 till 2 timmar. Katalysator- mängderna på bäraren beräknades till storleksordningen 100 g/m2 totalytarea.
Metod (2). Den monolitiska bäraren (Cordierite) nedsänkes i en stabiliserad tenn(IV)oxidsol (The Harwell Laboratory), torkas i 462 142 en ugn vid 100°C och tvättas därefter med 2! kromsyralösning. Det belagda monolitiska materialet ugnstorkas därefter vid 60°C och kalcineras i luft vid 300°C till 400°C under 1 till 2 timmar.
TESIPEQCEQURER Katalysatorkompositioner framställda pa ovan beskrivet sätt testades under användning av följande gaskompositioner: CO-oxidation Volygggocent CO 4 - 8 02 4-8 N2 Resten Proganoxidation Vollmgrocent nC3H3 0,1 - 0,5 02 10 - 20 N2 Resten NOX-reduktion Volgmprocent NO 0,05 CO 5 - 10 N2 Resten Samtliga häri beskrivna tester utfördes antingen under an- vändning av ett katalysatorpulver framställt såsom i Exempel 1, Metod 2, eller under användning av ett monolitiskt uppburet kata- lysatorblock erhållet såsom i Exempel 2, Metod 2.
Jämförelser gjordes med en kommersiell pulverformig 1 vikt- procent Pt-aluminiumoxidkatalysator (Ventron Alfa Products) eller ett kommersiellt monolitiskt katalysatorblock (platina- och ro- diumimpregnerad Cordierite, Pt:Rh-förhållande 5:1, mängd 2 g/dm3).
De försök som utfördes pa en faktisk avgaskomposition genom- fördes pa avgaser frän en Honda-förbränningsmotor, som drevs pa oblyat bränsle.
Figurerna 1 och 2 visar, att ett katalysatorpulver enligt föreliggande uppfinning innefattande en Cr03-impregnerad SnO2 vid ett viktförhallande CrO3/Sn02 av 30:70 ger i huvudsak fullständiga CO- och kolväteomvandlingar vid temperaturer inom området fràn 200°C till 300°C, dvs väl inom det normala temperaturomradet för avgaser frän ett fordon, och vilka mycket väl är jämförbara med de omvandlingar som erhålles under användning av ett kommersiellt Pt- aluminiumoxidpulver. Figur 3 visar på fullständig NO-reduktion vid 462 142 samma temperatur, dvs den visar att kompositionerna enligt före- liggande uppfinning är användbara som s.k. 3-vägskatalysatorer.
Figurerna 4 till 6 visar de jämförbara resultat som kan er- hållas under användning av de uppburna katalysatormaterialen.
Pigurerna 7 och 8 visar den katalytiska 2-vägsaktiviteten (Co-oxidation och kolväteoxidation) för de pulverformiga katalysa- torkompositionerna pa en verklig avgas och visar pa fullständigt avlägsnande av CO och kolväte vid 350°C, vilket är helt jämförbart med de resultat som erhålles under användning av en ädelmetallka- talyeator, platina eller aluminiumoxid.
Figur 9 visar effekten pa katalysatoraktiviteten tion) av förlängd upphettning av katalysatorpulvret. Kurvorna för Pt-a1uminiumoxid- och CrO3/SnO2-katalysatorerna är i realiteten ej direkt jämförbara med varandra, eftersom den vid detta test använ- da CrO3/SnO2-katalysatorn var ett ouppburet CrO3/Sn02-pulver.
Figur 10 visar effekten pa kolväteomvandlingen av aldrandet av den uppburna katalysatorn (Exempel 2) i luft vid 750°C under 5 timmar.
Samtliga försök utfördes vid en gasflödeshastighet av från 0,1 till 0,5 L/min.
CO-, kolväte- och kväveoxidhalterna för gasströmmarna före och efter kontakten med katalysatorn uppmättes med hjälp av meto- der som är standardiserade inom bilindustrin, nämligen CO-halt medelst infrarödanalys, kolvätehalt medelst PID (flamjonisere- ringsdetektor) och kväveoxider medelst kemiluminiscens.
Som man kan se är de erhållna omvandlingshastigheterna eller -graderna: Co-oxidation, propanoxidation och kväveoxidreduktion, under användning av katalysatorkompositioner enligt föreliggande uppfinning jämförbara med och i manga fall överlägsna de som er- hàlles under användning av kommersiella platina-aluminiumoxid och platina-rodium-aluminiumoxidkatalysatorer.

Claims (18)

10 15 20 25 30 35 11 462 142
1. Krominnehàllande tennoxidkatalysatorkomposition, vilken är effektiv vid katalytisk oxidation av kolmonoxid och oförbrända kolväten i avgaser fràn fordon och andra avfallsgaser, känneteck- nad av att den innefattar produkten erhallen genom impregnering av tenn(IV)oxid (SnO2) med krom(VI)oxid (CrO3) och kalcinering av den impregnerade produkten.
2. Komposition enligt krav 1, vari viktförhàllandet tennzkrom (räknat som SnO2:CrO3) ligger inom omradet fràn 1:99 till 9Q:1.
3. Komposition enligt krav 2, vari nämnda förhållande lig- ger inom omràdet fràn 2:3 till 9:1.
4. Komposition enligt krav 2, vari nämnda förhållande lig- ger inom omradet fran 3:2 till 3:1.
5. Komposition enligt krav 1, 2, 3 eller 4, vari nämnda produkt är erhàllen genom behandling av tenn serad kromsyra samt torkning av den sålunda behandlade tenn(IV)- oxiden före kalcinering.
6. Komposition enligt krav 1, 2, 3 eller 4, vari nämnda produkt är erhallen genom behandling av en vattenbaserad tenn(IV)- oxidsol med vattenbaserad kromsyra och torkning av den sàlunda behandlade solen före kalcinering. 4, 5 eller 6, vari
7. Komposition enligt krav 1, 2, 3, nämnda produkt är dispergerad pà en katalysatorbärare med hög yta.
8. Komposition enligt krav 7, vari nämnda bärare är eller innefattar aluminiumoxid.
9. Komposition enligt krav 8, vari nämnda bärare innefat- tar aluminiumoxid belagd på en monolitisk keramisk bas eller me- tallbas.
10. fattande en katalysatorkomposition, tisk oxidation av kolmonoxid och oförbrända kolväten i avgaserna, Katalytisk omvandlare för avgassystem för fordon inne- vilken är effektiv vid kataly- kännetecknad av att katalysatorkompositionen innefattar produkten erhàllen genom impregnering av tenn(IV>oxid (SnO2) med krom(VI)oxid (CrO3) och kalcinering av den impregnerade produkten.
11. Katalytisk omvandlare enligt krav 10, kännetecknad av att viktförhàllandet i katalysatorkompositionen ligger inom områ- det fràn 1:99 till 99:1.
12. Katalytisk omvandlare enligt krav 11, kännetecknad av 10 15 462 142 12- att förhållandet ligger inom området från 2:3 till 9:1. 13_ kännetecknad av att förhållandet ligger inom omradet fràn 3:2 till 3:1. 14.
13. Katalytisk omvandlare enligt krav 11,
14. Katalytisk omvandlare enligt något av kraven 10-13, kännetecknad av att produkten är erhallen genom behandling av tenn(IV)oxid med vattenbaserad kromsyra samt torkning av den sà- lunda behandlade tenn(IV)oxiden före kalcinering. 15. kännetecknad av att produkten är erhàllen genom behandling av en
15. Katalytisk omvandlare enligt något av kraven 10-13, vattenbaserad tenn(IV)oxidsol med vattenbaserad kromsyra och tork- ning av den sålunda behandlade solen före kalcinering. 18. kännetecknad av att produkten är dispergerad pà en katalysator-
16. Katalytisk omvandlare enligt nagot av kraven 10-15, bärare med hög yta.
17. Katalytisk omvandlare enligt krav 16, kännetecknad av att bäraren är eller innefattar aluminiumoxid.
18. Katalytisk omvandlare enligt krav 17, kännetecknad av att bäraren innefattar aluminiumoxid belagd på en monolitisk kera- misk bas eller metallbas.
SE8801245A 1986-08-08 1988-04-05 Krominnehaallande tennoxidkatalysatorkomposition samt katalytisk omvandlare foer avgassystem foer fordon innefattande denna komposition SE462142B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB868619456A GB8619456D0 (en) 1986-08-08 1986-08-08 Vehicle exhaust systems

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8801245D0 SE8801245D0 (sv) 1988-04-05
SE8801245L SE8801245L (sv) 1988-04-05
SE462142B true SE462142B (sv) 1990-05-14

Family

ID=10602488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8801245A SE462142B (sv) 1986-08-08 1988-04-05 Krominnehaallande tennoxidkatalysatorkomposition samt katalytisk omvandlare foer avgassystem foer fordon innefattande denna komposition

Country Status (26)

Country Link
US (2) US4908192A (sv)
EP (1) EP0256822B1 (sv)
JP (1) JP2594804B2 (sv)
KR (1) KR960003608B1 (sv)
CN (1) CN87105406A (sv)
AT (1) ATE81604T1 (sv)
AU (1) AU594808B2 (sv)
BR (1) BR8707417A (sv)
CA (1) CA1309081C (sv)
CS (1) CS276090B6 (sv)
DD (1) DD279827A5 (sv)
DE (2) DE3790445T1 (sv)
ES (1) ES2035072T3 (sv)
FI (1) FI86602C (sv)
FR (1) FR2602435B1 (sv)
GB (2) GB8619456D0 (sv)
GR (1) GR3006808T3 (sv)
HU (1) HU202133B (sv)
MX (1) MX172548B (sv)
NL (1) NL8720393A (sv)
NO (1) NO881520L (sv)
PL (1) PL160473B1 (sv)
SE (1) SE462142B (sv)
WO (1) WO1988000859A1 (sv)
YU (1) YU45444B (sv)
ZA (1) ZA875802B (sv)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8802780D0 (en) * 1988-02-08 1988-03-09 Ti Corporate Services Vehicle exhaust gas catalysts
GB2222582B (en) * 1988-07-22 1991-12-18 Atomic Energy Authority Uk Preparation and use of tin (iv) oxide dispersions
US5258340A (en) * 1991-02-15 1993-11-02 Philip Morris Incorporated Mixed transition metal oxide catalysts for conversion of carbon monoxide and method for producing the catalysts
DE69224984T2 (de) * 1991-12-26 1998-07-30 Atochem North America Elf Verfahren zur beschichtung einer oberfläche mit einer widerstandsfähigen schicht mittels cvd
EP0604987B1 (en) * 1992-12-28 2002-06-19 National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Removal of nitrogen oxide from exhaust gas
DE69517261T2 (de) * 1994-03-07 2000-11-30 Ngk Insulators Ltd Methode zur entfernung von distickstoffmonoxyd
CN1203764A (zh) * 1997-06-04 1999-01-06 崔文艳 一种香烟滤毒剂
US6598648B1 (en) * 1999-03-12 2003-07-29 Rite-Hite Holding Corporation Industrial door system responsive to an impact
US20040192546A1 (en) * 2003-03-27 2004-09-30 Zhongyuan Dang Catalyst for the low temperature oxidation of methane
CN103638794B (zh) * 2013-12-17 2016-08-17 哈尔滨工程大学 船用柴油机脱硫填料塔

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA818485A (en) * 1964-03-21 1969-07-22 J. Gasson Edward Oxidation catalysts
JPS524106B2 (sv) * 1972-05-15 1977-02-01
GB1398531A (en) * 1972-08-14 1975-06-25 Ashland Oil Inc Dehydrogenation method
CA1033542A (en) * 1973-10-24 1978-06-27 Sumitomo Chemical Company Method and catalyst for removing ammonia from gases
JPS50108169A (sv) * 1974-02-05 1975-08-26
GB1505818A (en) * 1974-06-11 1978-03-30 British Petroleum Co Polymerisation process
US3951867A (en) * 1974-10-07 1976-04-20 Corning Glass Works Coprecipitated CeO2 --SnO2 catalyst supports
JPS51108666A (sv) * 1975-03-20 1976-09-27 Asahi Glass Co Ltd
SU691185A1 (ru) * 1977-08-01 1979-10-15 Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт Катализатор дл очистки газа от сернистого ангидрида
US4208537A (en) * 1977-10-27 1980-06-17 Mitsui Toatsu Chemicals Incorporated Process for the selective ortho-alkylation of phenolic compounds
SU736997A1 (ru) * 1978-06-28 1980-05-30 Азербайджанский Институт Нефти И Химии Им.М.Азизбекова Катализатор дл окислени окиси углерода
GB2070958B (en) * 1980-03-10 1984-05-16 Johnson Matthey Co Ltd Exhaust gas purification catalysts
JPS5912656A (ja) * 1982-07-13 1984-01-23 Fujitsu Ltd 通信制御方式
GB8300554D0 (en) * 1983-01-10 1983-02-09 Atomic Energy Authority Uk Catalyst preparation
GB8406883D0 (en) * 1984-03-16 1984-04-18 Atomic Energy Authority Uk Materials
GB8802780D0 (en) * 1988-02-08 1988-03-09 Ti Corporate Services Vehicle exhaust gas catalysts

Also Published As

Publication number Publication date
GB8718693D0 (en) 1987-09-16
JPH01500885A (ja) 1989-03-30
JP2594804B2 (ja) 1997-03-26
GR3006808T3 (sv) 1993-06-30
FI86602B (fi) 1992-06-15
MX172548B (es) 1993-01-03
NL8720393A (nl) 1988-06-01
CN87105406A (zh) 1988-04-13
HU202133B (en) 1991-02-28
FI86602C (sv) 1992-09-25
USRE34655E (en) 1994-07-05
KR960003608B1 (ko) 1996-03-20
SE8801245D0 (sv) 1988-04-05
CS276090B6 (en) 1992-04-15
FR2602435B1 (fr) 1990-06-22
ZA875802B (en) 1988-04-27
FI881452A0 (fi) 1988-03-28
DE3790445T1 (sv) 1988-07-14
KR880701585A (ko) 1988-11-03
GB2194174B (en) 1990-09-12
EP0256822A1 (en) 1988-02-24
HUT49506A (en) 1989-10-30
CS8705882A2 (en) 1990-11-14
GB2194174A (en) 1988-03-02
CA1309081C (en) 1992-10-20
PL160473B1 (pl) 1993-03-31
DE3782296D1 (de) 1992-11-26
ATE81604T1 (de) 1992-11-15
FR2602435A1 (fr) 1988-02-12
YU148687A (en) 1988-10-31
ES2035072T3 (es) 1993-04-16
DD279827A5 (de) 1990-06-20
FI881452A (fi) 1988-03-28
BR8707417A (pt) 1988-11-01
AU594808B2 (en) 1990-03-15
AU7755387A (en) 1988-02-24
NO881520D0 (no) 1988-04-08
EP0256822B1 (en) 1992-10-21
SE8801245L (sv) 1988-04-05
WO1988000859A1 (en) 1988-02-11
GB8619456D0 (en) 1986-09-17
DE3782296T2 (de) 1993-03-11
YU45444B (en) 1992-05-28
US4908192A (en) 1990-03-13
NO881520L (no) 1988-04-08
PL267236A1 (en) 1988-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1115682A (en) Catalyst having protection against poisoning by extraneous materials
KR0131379B1 (ko) 팔라듐을 함유하고 세리아로 지지된 백금 촉매 및 이것을 함유하는 촉매 조립체
US4760044A (en) Catalyst for minimizing the H2 S emissions from automotive exhaust and method of its manufacture
US4189404A (en) Catalyst and process of its preparation
US4048098A (en) Catalyst for purification of exhaust gases and processes for its production and use
EP0306945A1 (en) Oxidation of carbon monoxide and catalyst therefor
JPH08192030A (ja) 内燃機関の排気ガス中に含まれる炭化水素、酸素含有有機化合物、一酸化炭素および窒素酸化物を同時に減少させる方法および触媒
EP0311084B1 (en) Oxidation of carbon monoxide and catalyst composition therefor
US4171289A (en) Selective automotive exhaust catalysts and a process for their preparation
US5008090A (en) Catalytic process for minimizing the H2 S emissions from automotive exhaust
KR0131335B1 (ko) H2s 방출 경향이 감소된 백금족 금속-함유 삼상촉매용 지지물질
AU609255B2 (en) Vehicle exhaust catalytic converter
SE462142B (sv) Krominnehaallande tennoxidkatalysatorkomposition samt katalytisk omvandlare foer avgassystem foer fordon innefattande denna komposition
RU2054959C1 (ru) Способ очистки отходящих газов от оксида углерода и углеводородов и способ приготовления катализатора для его осуществления
SE503030C2 (sv) Katalysator för rening av avgaser från förbränningsmotorer, sätt att tillverka katalysatorn, användning av katalysatorn samt avgassystem innehållande katalysatorn
JPH06509983A (ja) 二段階排気ガス転化触媒系
JP2506578B2 (ja) 窒素酸化物を含有する排ガスの浄化処理方法
WO1990001990A1 (en) Vehicle exhaust gas catalysts
JPH06178936A (ja) 白金硝酸水溶液及び排気ガス浄化用触媒の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8801245-5

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8801245-5

Format of ref document f/p: F