SU1674954A1 - Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases - Google Patents

Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases Download PDF

Info

Publication number
SU1674954A1
SU1674954A1 SU884479259A SU4479259A SU1674954A1 SU 1674954 A1 SU1674954 A1 SU 1674954A1 SU 884479259 A SU884479259 A SU 884479259A SU 4479259 A SU4479259 A SU 4479259A SU 1674954 A1 SU1674954 A1 SU 1674954A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
catalyst
copper
solution
carried out
copper acetate
Prior art date
Application number
SU884479259A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Алексеевич Прохоров
Александр Георгиевич Арянин
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5409
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 Предприятие П/Я М-5409 filed Critical Предприятие П/Я М-5409
Priority to SU884479259A priority Critical patent/SU1674954A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1674954A1 publication Critical patent/SU1674954A1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к каталитической химии, в частности к получению катализатора дл  очистки отход щего газа. Цель - увеличение термостабильности и активности катализатора. Получение ведут путем пропитки волокнистого муллитокремнезе- мистого материала раствором уксуснокислой меди. Процесс провод т с последующей сушкой и прокаливанием при 250-400°С. Предпочтительно пропитку осуществл ют раствором уксуснокислой меди, обеспечивающим количество оксида меди в катализаторе 4-6 мас.%. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.This invention relates to catalytic chemistry, in particular to the preparation of a catalyst for the purification of exhaust gas. The goal is to increase thermal stability and catalyst activity. The preparation is carried out by impregnating the fibrous mullite silicon-soluble material with copper acetate solution. The process is carried out followed by drying and calcining at 250-400 ° C. Preferably, the impregnation is carried out with a solution of copper acetate, providing the amount of copper oxide in the catalyst 4-6 wt.%. 1 hp f-ly, 3 tab.

Description

Изобретение относитс  к области очистки воздуха от вредных органических примесей , в частности к способам получени  катализатора глубокого окислени  вредных органических примесей и окиси углерода в отход щих газах.The invention relates to the field of air purification from harmful organic impurities, in particular, to methods for producing a catalyst for the deep oxidation of harmful organic impurities and carbon monoxide in exhaust gases.

Целью изобретени   вл етс  получение термостойкого, активного катализатора, дл  чего в качестве носител  используют волокнистый муллитокремнеземистый материал, а пропитку ведут насыщенным раствором уксуснокислой меди непосредственно в каталитическом реакторе.The aim of the invention is to obtain a heat-resistant, active catalyst, for which the fiber is used as a carrier, mullite-silica material, and the impregnation is carried out with a saturated solution of copper acetate directly in the catalytic reactor.

Пример 1. В 100 мл дистиллированной воды раствор ют 0,4 г уксуснокислой меди. Навеску в 100 мл муллитокремнезе- мистого волокнистого материала марки МКРР-130 помещают на решетку термокаталитического реактора и прокаливают при 1000-1300°С в токе воздуха в течение 20-30 мин. Охлаждают реактор до 20-30°С, навеску носител  пропитывают по влагоемкостиExample 1. In 100 ml of distilled water is dissolved 0.4 g of copper acetate. A weighed portion in 100 ml of mullite silicon-fiber fibrous material of the mark MKRR-130 is placed on the grid of the thermo-catalytic reactor and calcined at 1000–1300 ° C in air flow for 20–30 min. Cool the reactor to 20-30 ° C, the carrier sample is impregnated by capacity

приготовленным раствором уксуснокислой меди, которым орошают слой носител  в течение 15-20 мин. Сушку катализатора провод т в реакторе при 100-120°С до превращени  материала из голубого в черный цвет, после чего катализатор прокаливают при 400°С в течение 4 ч в токе воздуха. Послойный химический анализ полученного образца показал равномерное распределение окиси меди по всему объему волокнистого муллитокремнеземистого материала. Общее содержание окиси меди в образце 3 мас.%.prepared solution of copper acetate, which irrigate the carrier layer for 15-20 minutes. Drying of the catalyst is carried out in a reactor at 100-120 ° C until the material turns blue from black, after which the catalyst is calcined at 400 ° C for 4 hours in a stream of air. Layer-by-layer chemical analysis of the obtained sample showed a uniform distribution of copper oxide over the entire volume of the fibrous mullite-siliceous material. The total content of copper oxide in the sample 3 wt.%.

Каталитическую активность полученных образцов определ ют в динамической проточной установке в отношении модельной реакции полного окислени  фенола и окиси углерода кислородом воздуха. Дл  испытаний берут 6 мл катализатора, исходна  концентраци  фенола и окиси углерода 5 мг/л, объемна  скорость реакционной смеси составл ла 10000 .The catalytic activity of the samples obtained is determined in a dynamic flow setup with respect to the model reaction of the complete oxidation of phenol and carbon monoxide with oxygen. For the tests, 6 ml of catalyst was taken, the initial concentration of phenol and carbon monoxide was 5 mg / l, the volumetric rate of the reaction mixture was 10,000.

OsOs

2 ю ел2 you ate

ЈьЈ

Примеры 2-5. Аналогичны примеру 1, но муллитокремнеземисгый материал пропитывают раствором уксусной меди в пересчете на окись меди 4, 5, 6 и 7 мас.% соответственно.Examples 2-5. Similar to example 1, but the mullite-silica material is impregnated with a solution of acetic copper in terms of copper oxide 4, 5, 6 and 7 wt.%, Respectively.

Температуры 100%-ного превраа ени  фенола и СО на полученных катализаторах, характеризующие их активность, привод тс  в табл.1 (дл  сравнени  привод тс  данные о каталитической активности промышленного алюмомедноокисного образца катализатора).The temperatures of 100% conversion of phenol and CO on the obtained catalysts, which characterize their activity, are given in Table 1 (for comparison, data on the catalytic activity of an industrial alumina oxide catalyst sample are given).

Из табл.1 видно, что полное сгорание фенола и оксида углерода до углекислого газа и воды происходит на катализаторах по предлагаемому способу при содержании окиси меди 4-6 мас.% при температурах на 30-50°С ниже по сравнению с алюмомедно- окисным катализатором, содержащим 8-10 мас.% СиО. Без катализатора на носителе окисление фенола с заметной скоростью начинаетс  лишь при температуре выше 750°С.From table 1 it can be seen that the complete combustion of phenol and carbon monoxide to carbon dioxide and water occurs on the catalysts of the proposed method with the content of copper oxide 4-6 wt.% At temperatures 30-50 ° C lower compared to the aluminum-oxide catalyst containing 8-10 wt.% CuO. Without a supported catalyst, the oxidation of phenol at a noticeable rate begins only at temperatures above 750 ° C.

В табл.2 привод тс  данные, характеризующие термостабильность катализатора, г.е. степень сохранени  активности при температурных перегревах.Table 2 shows the data characterizing the thermal stability of the catalyst, e. the degree of preservation of activity during thermal overheating.

В табл.2 представлены результаты исследовани  каталитической активности контактов , прошедших выдержку при 750°С. Как видно из приведенных данных, катализаторы , нанесенные на и керамику (кольца Рашига), снизили активность в реакции окислени  фенола при 400°С соответственно на 20 и 35%. Это вызвано спеканием катализатора с окисью алюмини . Активность медноокисного катализатора на муллитокремнеземистом волокнистом материале не снижаетс  даже после 10ч работы контакта при 550°С. Это обусловлено тем, что новый тип носител  остаетс  эластичным и отсутствует спекание катализатора , поскольку волокна муллита с поверхности остеклованы окисью кремни , котора  преп тствует взаимодействию оксида меди с окисью алюмини , что и преп тствует снижению активности.Table 2 presents the results of the study of the catalytic activity of contacts subjected to aging at 750 ° C. As can be seen from the above data, catalysts deposited on and on ceramics (Raschig rings) reduced the activity in the oxidation reaction of phenol at 400 ° C, respectively, by 20 and 35%. This is caused by sintering the catalyst with alumina. The activity of the copper oxide catalyst on the mullite-siliceous fiber material does not decrease even after 10 hours of contact work at 550 ° C. This is due to the fact that a new type of carrier remains elastic and there is no sintering of the catalyst, since the fibers of mullite from the surface are vitrified with silicon oxide, which prevents the interaction of copper oxide with aluminum oxide, which prevents the decrease in activity.

Использование в качестве пропитывающего раствора ацетата меди помимо упрощени  технологии получени  катализатора и устранени  из отход щих газов окислов азота и аммиака позвол ет наносить оксид меди в виде сильно диспергированной фазы на поверхность муллитокремнеземистых волокон, Это достигаетс  за счет большого размера сопьватированной молекулы ацетата меди, котора  имеет два больших ли- ганда органической (уксусной кислоты) по сравнению с лигандами (анионами) азотной или угольной (карбонаты меди) кислот. ПриThe use of copper acetate as an impregnating solution in addition to simplifying the technology for producing a catalyst and eliminating oxides of nitrogen and ammonia from flue gases allows copper oxide to be applied as a highly dispersed phase on the surface of mullite-silica fibers. two large ligands of organic (acetic acid) compared with ligands (anions) of nitric or carbonic (copper carbonates) acids. With

такой конфигурации ацетата хемосорбиро- ванные кристаллы оксида меди оказываютс  как бы разделенными между собой активными центрами окиси алюмини , что способствует при нагреве пропитанногоIn such a configuration of acetate, chemisorbed copper oxide crystals appear to be separated by active centers of alumina, as a result of which the impregnated

катализатора до 200-250°С десорбции уксусного ангидрида и значительному сокращению его концентрации в отход щих газах прокалки катализатора.the desorption of acetic anhydride and a significant reduction in its concentration in the catalyst calcining off-gases.

В табл.3 представлены данные, характеризующие термостабильность оксида меди, нанесенного на волокна муллиток- ремнеземистого материала в реакции окислени  фенола при 400°С и объемной скорости 10000 ч после термообработкиTable 3 presents the data characterizing the thermal stability of copper oxide deposited on the fibers of mullite-mineral material in the oxidation of phenol at 400 ° C and a space velocity of 10,000 hours after heat treatment

при 750°С в течение 10 ч из предлагаемых пропитывающих растворов.at 750 ° C for 10 h from the proposed impregnating solutions.

Как видно из табл.3, катализатор, полученный из ацетата меди, сохран ет высокую активность, тогда как оксид меди.As can be seen from Table 3, the catalyst obtained from copper acetate retains a high activity, whereas copper oxide.

полученный из растворов, вз тых дл  сравнени , снижает активность на 30%.obtained from solutions taken for comparison, reduces activity by 30%.

Кроме того, в процессах приготовлени  катализаторов, основанных на использовании азотнокислой меди или аммиачнокарбонатного комплекса меди, при прокалке выдел етс  значительное количество вредных веществ. В способе, основанном на ацетате меди, оно существенно меньше. Таким образом предложен более экологически чистый по сравнению с известными способ получени  высокоактивного и термостабильного нанесенного катализатора, отличающегос  вдвое более низким содержанием окиси меди.In addition, in the processes of preparation of catalysts based on the use of copper nitrate or ammonium carbonate complex of copper, a significant amount of harmful substances is released during calcination. In the method based on copper acetate, it is significantly less. Thus, a more environmentally friendly method has been proposed in comparison with the known method of obtaining a highly active and thermostable supported catalyst that has a twice lower content of copper oxide.

Claims (2)

1.Способ получени  катализатора дл  очистки отход щего газа от вредных органических примесей и оксида углерода путем пропитки носител  раствором соли меди с1. A method for preparing a catalyst for purifying waste gas from harmful organic impurities and carbon monoxide by impregnating the carrier with a solution of copper salt последующей сушкой и прокаливанием при 250-400 С, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  термостабильности и активности катализатора, в качестве носител  используют волокнистый муллитокремнеземистый материал и в качестве соли меди - уксуснокислую медь.subsequent drying and calcining at 250-400 ° C, characterized in that, in order to increase the thermal stability and activity of the catalyst, fibrous mullite silica material is used as the carrier and copper acetate is used as the copper salt. 2.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что пропитку осуществл ют раствором уксуснокислой меди, обеспечивающим количество оксида меди в катализаторе 4-6 мас.%.2. A method according to claim 1, characterized in that the impregnation is carried out with a solution of copper acetate, providing an amount of copper oxide in the catalyst of 4-6 wt.%. Таблица 1Table 1 4-64-6 65,065.0 20-302020-3020 50-60 2050-60 20 4-64-64-64-6 26,08-1026.08-10 9-139-13 15-25 2015-25 20 8-136-88-136-8 Таблица 2table 2 Таблица 3Table 3 Пары уксусного ангид-10 рида 50Acetic Anhyd-10 Reed 50 Couples Окислы азотаNitrogen oxides 400 кг на 1 т - 10400 kg per ton - 10 катализатораcatalyst Аммиак 330Ammonia 330 00 6565
SU884479259A 1988-08-31 1988-08-31 Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases SU1674954A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884479259A SU1674954A1 (en) 1988-08-31 1988-08-31 Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884479259A SU1674954A1 (en) 1988-08-31 1988-08-31 Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1674954A1 true SU1674954A1 (en) 1991-09-07

Family

ID=21397799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884479259A SU1674954A1 (en) 1988-08-31 1988-08-31 Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1674954A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР Nb 256736, кл. В 01 J 23/70, 1969. Авторское свидетельство СССР № 707598, кл. В 01J 37/02, 1980. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1328653C (en) Catalysts
US3914390A (en) Method for reducing nitrogen oxides
US3914377A (en) Catalyst reactor for oxidizing carbon monoxide and hydrocarbons in gaseous stream
JP2656061B2 (en) Purification method of oxidizing gas emission containing nitrogen oxides
RU96112394A (en) METHOD FOR CLEANING EXHAUST GASES
KR100416735B1 (en) Catalyst for purifying exhaust gas from car and method for preparing thereof
JPS6260139B2 (en)
JPS5916494B2 (en) Reduction catalyst and method for producing same, and method for reducing nitrogen oxides
SU1674954A1 (en) Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases
JPH0312936B2 (en)
BG104214A (en) Method for reducing the nitrogen oxide content in gases and the respective catalysts
CA1064225A (en) Process for removing nox from a flue gas by selective reduction with nh3
SU1727879A1 (en) Method of producing catalyst for oxidation of carbon monoxide
RU2083277C1 (en) Catalyst for producing sulfur from acidic gases and method of preparation thereof
SU986482A1 (en) Catalyst for cleaning gases from carbon oxide
SU1629079A1 (en) A method of purifying gases from nitrogen oxides
JPH0427433A (en) High-temperature combustion catalyst and its production
SU1685508A1 (en) Catalyst for reducing nitrogen oxides with ammonia
SU1505572A1 (en) Method of preparing catalyst for cleaning gases from carbon oxide
SU1416171A1 (en) Catalyst for hydrating carbon oxide till methane is obtained
JP3111491B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
SU1263340A1 (en) Method of preparing catalyst for cleaning effluent gases from harmful organic admixtures and carbon oxide
SU1505575A1 (en) Method of obtaining alumoferrumoxide catalyst
SU740276A1 (en) Method of preparing vanadium-molybdenum catalyst for acrolein oxidation
RU2167708C1 (en) Alumino-vanadium catalyst for selective purification to remove nitrogen oxides using ammonia and method of preparation thereof