SU1191107A1

SU1191107A1 - Катализатор для очистки газовых выбросов от хлористого этила и способ его приготовления.

Info

Publication number: SU1191107A1
Application number: SU843760722A
Authority: SU
Inventors: Vasilij M Vlasenko; Oleg G Chernitskij; Vadim L Chernobrivets
Original assignee: Inst Fiz Khim Pisarzhev An
Priority date: 1984-05-08
Filing date: 1984-05-08
Publication date: 1985-11-15

Description

Изобретение относится к катализаторам и способам получения катализаторов, используемых в целях охраны окружающей среды для процессов очистки газовых выбросов от токсичных хлорорганических веществ путем их глубокого окисления, в частности от хлористого этила, и может быть применено для удаления этой примеси из выбросных газов в ряде производств хлорорганического синтеза.

Целью изобретения· является повышение активности и увеличение срока службы катализатора за счет дополнительного содержания хромита меди и У -окиси алюминия при определенном соотношении компонентов, а также упрощение технологии и получение катализатора с повышенной активностью за счет добавления в раствор азотнокислого кобальта, проведения сушки и прокаливания в среде инертного газа, а также проведения прокаливания при определенной температуре.

Пример 1. Для приготовления 100 г медькобальтхромового катализатора, содержащего 5 мас.% хромита кобальта и 5 мас.% хромита меди, в 45 см* дистиллированной воды растворяют 8,7 г хромового ангидрида и 6,4 г азотнокислого кобальта, а затем при тщательном перемешивании добавляют туда 2,4 г основной углекислой меди. Полученным раствором при комнатной температуре пропитывают 90 г сухой 7Г -окиси алюминия марки А—1. Пропитанный носитель сушат в токе чистого азота в течение 3 ч при 110—130°С, затем прокаливают в той же атмосфере при 425—450°С в течение 10 ч.

Каталитическую активность полученного катализатора определяют в стекляном реакторе проточного типа с внутренним диаметром 16 мм, в который помещали 6 см⁵ образца. Через реактор при разных температурах пропускают со скоростью 6 л/ч реакционную смесь, содержащую 3 об.% хлористого этила и 21 об.% кислорода в азоте. Выходящий из реактора газ подвергают анализу. Хлористый этил и оксиды углерода оппроделяют хроматографически. Хлор и хлористый водород улавливают в ловушках с раствором йодистого калия и путем титрования определяют их содержание. Полученные результаты приведены в табл. 1.

Пример 2. Для приготовления 100 г медь кобальтхромового катализатора, состоящего из 10 мас.% хромита кобальта и 10 мас.% хромита меди, в 45 см^ дистиллированной воды растворяют 17,4 г хромового ангидрида, 12,8 г азотнокислого кобальта и 4,8 г основной углекислой меди. 80 г сухой "2Γ-Α1_&0₃пропитывают этим раствором при комнатной температуре, а затем сушат и прокаливают аналогично примеру 1. Величина каталитической активности приведена в табл. 1.

Пример 3. Для приготовления катализатора, содержащего 20 мас.% хромита кобальта и 20 мас.% хромита меди, готовят раствор, содержащий 28,8 г хромового ангидрида, 25,6 г азотнокислого кобальта и 96,6 г основной углекислой меди в 45 см^ дистиллированной воды. Приготовленным раствором пропитывают 60 г высушенной У-окиси алюминия марки А—1. Сушку и прокалку пропитанного носителя осуществляют аналогично примеру 1. Величина каталитической активности представлена в табл. 1.

Пример 4. Для приготовления катализатора, содержащего 30 мас.% хромита кобальта и 30 май/о хромита меди, готовят раст вор, содержащий 52,2 г хромового ангидрида, 38,4 г азотнокислого кобальта и 14,3 г основной углекислой меди в 45 см³ дистиллированной воды. Приготовленным раствором пропитывают 40 г сухой ф-окиси алюминия марки А—1, а сушку и прокалку пропитанного носителя проводят аналогично примеру 1.

Активность приготовленного образца, измеренная по примерам 1—4 представлена в табл. 1.

Из представленных в табл 1 данных видно, что степень превращения хлористого этила на приготовленных образцах примерно одинакова. Вместе с тем на катализаторах, содержащих хромит меди и хромит кобальта в пределах 10—30% при температурах полной.конверсии С_гНуС1 в продуктах окисления отсутствует монооксид углерода, в то время как на образце, содержащем 5% хромита кобальта и 5% хромита меди, наблюдается образование СО при температурах вплоть до 350°С.

В табл. 2 приведены данные по каталитической активности образца приготовленного путем последовательного нанесения известными способами на У-окись алюминия марки А—1 хромита меди и хромита кобальта, взятых в количестве 20% (каждого)

Показатели, характеризующие эффективность предложенного катализатора, приведены в табл. 3.

1191107

4

3

Таблица 1

Состав катализатора	Температура, °С	Степень превращения, %	Содержание оксидов углеро-
да	, об. %
СОи,	СО
5% СоСг₂0₄и	300	88	1,9	2,4
5% СиСг_гО4	325	100	5,2	0,8
Остальное
Т= а£₂0₅	350	100	5,9	0,15
	375	100	6,0	0
	400	100	6,0	0
8% СоСг₂0₄	300	90	2,0	2,3
8% СиСггО-з	325	100	5,5	0,7
Остальное
7= А£₂О₅	350	100	5,9	0,12
	376	100	6,0	0
	400	100	6,0	0
10% СоСг₂0₄ И	300	95	4,5	0,7
10% СиСг₂0₄	325	100	6,0	0
Остальное
Т= аь₂о₃ ^л	350	100	6,2	0
	375	100	6,1	0
	400	100	6,1	0
20% СоСг₂ О₄	300	93	4,6	0,3
20% СиСг₂О₄	325	100	5,9	0
Остальное
Г= А£₂0₃	350	100	6,1	0
	375	100	6,2	0
	400	100	6, 1	0
30% СоСг₂0₄ И	300	96	5,3	Следы
30% СиСг_а0₄	325	100	6,0	0
Остальное
т= де₂о₃	350	100	6,2	0
	375	100	6,0	0
	400	100	6, 1	0

Таблица 2

Катализатор	Температура, °С	Степень превращения, %	Содержание оксидов углерода, %
со₂	СО
20% СоСг₂0₄	300	90,8	4,8	0
20% СиСг₂0₄	325	100	6,0	0

1191107

6

5

Продолжение табл.2

Катализатор	Температура, °С	Степень превращения, Ζ	Содержание оксидов углерода , 7
СО 2.	СО
Остальное
г= А1,о_э	350	100	6,2	0
	375	100	6,1	0
	400	100	6,2	0

Таблица 3

Катализатор	Температура, °С	Степень превращения, X	Содержание оксидов уг-	Механическая прочность, кг/см²
лерода,	%
С0₂	СО
Известный	300	31	1,8	0,5
	325	54	2,4	1,1	До работы
	350	83	4,5	1,2	1,8
	375	100	6,0	0,3	После работы
	400	100	6,2	0	100 ч 0
Предлагаемый	300	93	4,6	0,3	До работы
	325	100	5,9	9	26,7
	350	100	6,1	о	После работы
	375	100	6,2	0	1500 ч
	400	100	6,1	0	26,0

Claims

1. Катализатор для очистки газовых выбросов от хлористого этила, содержащий

хромит кобальта, отличающийся тем, что, с целью повышения активности, увеличения срока службы катализатора, он' дополнительно содержит хромит меди и у -окись алюминия при следующих соотношениях ингредиентов, мас.°/₀:

Хромит кобальта 10—30

Хромит меди 10—30

Υ-окись алюминия Остальное

2. Способ приготовления катализатора

для очистки газовых выбросов от хлористого этила, заключающийся в приготовлении водного раствора, содержащего хромовый ангидрид и основную углекислую медь, с последующей пропиткой им носителя — Υ-окиси алюминия, сушкой и прокаливанием, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и получения катализатора с повышенной активностью, в раствор добавляют азотнокислый кобйльт, а сушку и прокаливание ведут в среде инертного газа, при этом прокаливание ведут при 425—450°С.

¢2

ω

I191107

2

1