SU952318A1 - Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases - Google Patents

Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases Download PDF

Info

Publication number
SU952318A1
SU952318A1 SU813252217A SU3252217A SU952318A1 SU 952318 A1 SU952318 A1 SU 952318A1 SU 813252217 A SU813252217 A SU 813252217A SU 3252217 A SU3252217 A SU 3252217A SU 952318 A1 SU952318 A1 SU 952318A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
catalyst
solution
copper
carbon monoxide
temperature
Prior art date
Application number
SU813252217A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Васильевич Костров
Лев Николаевич Морозов
Татьяна Васильевна Тарасова
Иван Петрович Кириллов
Евгений Николаевич Новиков
Михаил Александрович Савельев
Original Assignee
Ивановский Ордена Трудового Красного Знамени Химико-Технологический Институт
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 Ивановский Ордена Трудового Красного Знамени Химико-Технологический Институт filed Critical Ивановский Ордена Трудового Красного Знамени Химико-Технологический Институт
Priority to SU813252217A priority Critical patent/SU952318A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU952318A1 publication Critical patent/SU952318A1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Description

Изобретение относитс  к способу получени  катализатора дл  очистки отход щих газов, например катализатора дл  окислени  оксида углерода молекул рным кислородом.The invention relates to a process for the preparation of a catalyst for the purification of waste gases, for example a catalyst for the oxidation of carbon monoxide with molecular oxygen.

Известны медьсодержащие катализаторы очистки отход щих газов от оксида углерода, которые получают методами смешени , осаждени  или нанесени . Заключительной операцией .получени  таких катализаторов  вл етс  термообработка их при 250-400 С. Катализаторы загружают в реакционный аппарат , нагревают и перевод т на рабо- чий режим,подава  реакционную смесь tilCopper-containing catalysts for the purification of exhaust gases from carbon monoxide are known, which are obtained by the methods of mixing, deposition or deposition. The final operation to obtain such catalysts is to heat them at 250-400 ° C. The catalysts are loaded into the reaction apparatus, heated and transferred to the operating mode, feeding the reaction mixture til

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае-мому результату  вл етс  способ получени  катализатора дл  очистки отхо-д щих газов от оксида углерода путем пропитки оксида алюмини  аммиачнокарбонатным раствором меди с последующими сушкой и прокаливанием 2.The closest to the proposed technical essence and achievable result is a method for preparing a catalyst for purifying waste gases from carbon monoxide by impregnating aluminum oxide with an ammoniac carbonate solution of copper, followed by drying and calcining 2.

Недостатком известного катализатора  вл етс  низка  активность в процессе окислени  оксида углерода. Так, при степень превращени  оксида углерода достигаетс  всего лишь 25%. .A disadvantage of the known catalyst is low activity during the oxidation of carbon monoxide. Thus, with a degree of conversion of carbon monoxide, only 25% is achieved. .

Целью изобретени   вл етс  получение катализатора с повьа енной активностью .The aim of the invention is to obtain a catalyst with increased activity.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  ката лизатора дл  очистки отход щих газов от оксида углерода путем пропитки оксида алюмини  аммиачно-карбонатным раствором меди с последующими сушкой This goal is achieved by the fact that according to the method for producing a catalyst for purifying exhaust gases from carbon monoxide by impregnating an alumina with an ammonia-carbonate solution of copper followed by drying

10 и прокаливанием, катализаторную массу дополнительно подвергают обработке восстановительной газовой смесью, содержащей 1-12 об.% водорода и/или оксида углерода и 88-99; об.% азота, 10 and calcining, the catalyst mass is additionally treated with a reducing gas mixture containing 1-12% by volume of hydrogen and / or carbon monoxide and 88-99; vol.% nitrogen,

15 при 220-280 С.15 at 220-280 ° C.

Предлагаемый способ позвол ет получить катализатор с повышенной активностью по сравнению с катализатором , полученным известным способом. The proposed method allows to obtain a catalyst with increased activity compared to a catalyst obtained in a known manner.

20 Так, при степень превращени  оксида углерода в присутствии катализатора , полученного предлагаемым способом, составл ет 65%.20 Thus, when the degree of conversion of carbon monoxide in the presence of a catalyst obtained by the inventive method is 65%.

Согласно изобретению прокаленный 25 при оксид алюмини  (марки А-1) пропитывают в течение 1 ч при посто нной циркул ции аммиачно-карбонатного раствора меди состава, г/л: Си 100-200, NHj 110-220, СО 70-140. 30 Избыток раствора сливают, а пропитанные гранулы сушат в радиационной сушилке при 130-150 0 при посто нном перемешивании в течение 2-4 ч. Дгшее полупродукт прокаливают при 500-900с в течение 4 ч со скоростью подъема температуры не более 200 град/ По охлаждении катализатора производ т отсев мелкой фракции и пыли. Затем катсшизаторную массу загружают в реактор и подают восстановительную газовую смесь, состо щую из водорода и/или оксида углерода (количество восстановител  не более 12%) и азота и начинают подъем температуры со скоростью не более 2 град/лшн.При достижении 220-280 0 катализатор выдерживают в протоке восстановитель ной смеси от 1 до 20 ч, после чего в , реактор подают рггбочую газовую смесь содержащую следующие компоненты,об.% СО 6-8; Оа. - 12-14; NI - 78-81. Пример 1,В отдельной емкости готов т аммиачно-карбонатный раствор меди, содержащий 130 г/л меди , 145 г/л аммиака и 95 г/л углекислоты . В данный раствор погружают на один час гранулы оксида алюмини  (1 л оксида алюмини  на 2 л раствора ) , обеспечива  при этом движение раствора вокруг гранул. После пропит ки гранулы сушат в ргшиацйонной сушилке при 130-150 С в течение 2-3 ч и прокаливают в прокалочном барабане при 500 С (в течение 4ч).: Охлажденный катализатор загружают в реактор, подают восстановительную газовую смесь состава, 1 об.% СО, остальное - азот, и поднимают температуру до 2 50° С со сксчзостью 2 град/мин.При этой теютературе катализатор выдерживают в течение 8 ч, затем температуру снижают до 200 С и замен ют восстановительную газовую смесь на рабочую (СО 6,0; Ог 13 ,0 об.%, остальное - азот). П р и м е р 2. В отдельной емкое ти готов т аммиачно-карбонатный раст вор м:ед ,- содержгиций 130 г/л меди, 145 г/л аммиака и 95 г/л углекислоты В данный раствор погружают на один час гранулы оксида алюмини  (1 л оксида алюмини  на 2 л раствора), обес печива  при этом движение раствора вокруг гранул. После пропитки гранул сушат в радиационной сушилке при 130 150 С в течени J 2-3 ч и прокаливают 5арабане при в в прокалочном течение 4 ч. Охлажденный катализатор загружают в реактор, пойают вбсстановительную смесь состава: 8 об.% СО, остальное азот и поднимают температуру до 280 со скоростью 1 град/мин. При этой температуре катализатор выдерживают в течение 1ч, затем температуру сни жают до и замен ют восстановительную газовую смесь на рабочую (СО 6,0; Oj - 13,0 об.%, азот - остальное) Данные примера 3 представлены в таблице. Пример 4. в отдельной емкости ГQToв т аммиачно-карбонатный раствор меди, содержащий 130 г/л меди, 145 г/л аммиака и 95 г/л углекислоты. В данный раствор погружают на один час гранулы оксида алюмини  (1 л оксида алюмини  на 2 л раствора), обеспечива  при этом движение раствора вокруг гранул. После пропитки гранулы сушат в радиационной сушилке при 130-150 С в течение 2-3 ч и прокаливают в прокалочном барабане при в течение 4 ч. Охлажденный катализатор загружают в реактор, подают восстановительную газовую смесь состава: СО 4 об.%, Hj - 4 об.%, азот - остальное и подни 1ают температуру до со скоростью 1 град/мин. При этой температуре катализатор выдерживают в течение 3 ч, затем температуру снижают до 200 С, замен ют восстановительную газовую смесь на рабочую (СО - 6,0; О - 13,0 об.%, азот -остальное). Пример 5. В отдельной емкости готов т .аммиачно-карбонатный раствор меди, содержащий 130 г/л меди, 145 г/л аммиака и 95 г/л углекислоты. В данн|лй раствор погружают на один час гранулы оксида алюьшни  (1 л оксида алюмини  на 2 л раствора), обеспечива  при этом движение раствора вокруг гранул. После пропитки гранулы сушат в радисщионной сушилке при 130-150Рс в течение 2-3 ч и прокаливают в прокалочном барабане при в течение 4 ч. Охлажденный катализатор загружают в реактор, подают восстановительную газовур смесь состава: СО 12,0 об.%; азот - остальное и поднимают температуру до 280 С со скоростью 0,5 град/ /мин. При этой температуре катализатор выдерживают в течение 1 ч, затем температуру с.нижают до 2О О С и замен ют восстановительную газовую смесь на рабочую (СО 6,0; 0 - 13,0 об.%, азот - остальное). Пример 6. В отдельной емкости готов т сйлмиачно-карбонатный раствор меди, содержащий 130 г/л меди, 145 г/л аммиака, 95 г/л углекислоты. В данный раствор погружают на один час гранулы оксида алюмини  (1 л оксида гшюмини  на 2 л раствора), обеспечивгт при этом движение раствора вокруг гранул; После пропитки гранулы сушат в радиационной сушилке при 130-150°С в течение 2-3 ч и прокали вают в прокалочном барабане при 500 С в течение 4ч. Охлажденный катализатор загружают в реактор, подают восстановительнуюAccording to the invention, calcined 25 with alumina (grade A-1) is impregnated for 1 hour with a constant circulation of an ammonium carbonate copper solution of composition, g / l: Cu 100-200, NHj 110-220, CO 70-140. 30 The excess solution is drained, and the impregnated granules are dried in a radiation dryer at 130-150 0 with constant stirring for 2-4 hours. The next intermediate product is calcined at 500-900s for 4 hours at a rate of temperature rise of not more than 200 degrees / Cooling fines and dust are removed from the catalyst. Then the catalytic mass is loaded into the reactor and a reducing gas mixture consisting of hydrogen and / or carbon monoxide (the amount of reducing agent is not more than 12%) and nitrogen is fed and the temperature starts to rise at a rate of not more than 2 degrees / day. When reaching 220-280 0 the catalyst is kept in the flow of the reducing mixture from 1 to 20 h, after which, the reactor is fed with a working gas mixture containing the following components, vol.% CO 6–8; Oh. - 12-14; NI - 78-81. Example 1 An ammonia carbonate copper solution containing 130 g / l copper, 145 g / l ammonia and 95 g / l carbon dioxide was prepared in a separate container. In this solution, pellets of aluminum oxide (1 l of alumina per 2 liters of solution) are immersed for one hour, while ensuring the movement of the solution around the granules. After impregnation, the granules are dried in a drying oven at 130-150 ° C for 2-3 hours and calcined in a quenching drum at 500 ° C (for 4 hours) .: The cooled catalyst is loaded into the reactor, a reducing gas mixture of the composition, 1% by volume, is fed CO, the rest is nitrogen, and the temperature is raised to 2 50 ° C with an accuracy of 2 K / min. During this temperature, the catalyst is held for 8 hours, then the temperature is reduced to 200 C and the reducing gas is replaced with a working gas (CO 6.0 ; Og 13, 0 vol.%, The rest - nitrogen). PRI mme R 2. Ammonia-carbonate diluent is prepared in a separate capacitance type: unit, - 130 g / l of copper, 145 g / l of ammonia and 95 g / l of carbon dioxide in this solution. The granules are immersed in this solution for one hour. alumina (1 l alumina per 2 l of solution), while ensuring the movement of the solution around the granules. After impregnation, the granules are dried in a radiation dryer at 130–150 ° C for J 2-3 hours and calcined with 5 carbungs in a calcination for 4 hours. The cooled catalyst is loaded into the reactor, the secondary mixture of the composition is understood: 8% by volume CO, the rest is nitrogen and raise temperature up to 280 at a rate of 1 deg / min. At this temperature, the catalyst is held for 1 hour, then the temperature is lowered to and the reducing gas mixture is replaced with a working gas (CO 6.0; Oj - 13.0 vol.%, Nitrogen - the rest). The data of example 3 are presented in the table. Example 4. in a separate tank GQTov t ammonia carbonate solution of copper containing 130 g / l of copper, 145 g / l of ammonia and 95 g / l of carbon dioxide. In this solution, pellets of aluminum oxide (1 l of alumina per 2 liters of solution) are immersed for one hour, while ensuring the movement of the solution around the granules. After impregnation, the granules are dried in a radiation dryer at 130-150 ° C for 2-3 hours and calcined in a quenching drum for 4 hours. The cooled catalyst is loaded into the reactor, a reducing gas mixture of the composition: CO 4 vol.%, Hj - 4 vol.%, nitrogen - the rest and raise the temperature to a speed of 1 deg / min. At this temperature, the catalyst is incubated for 3 hours, then the temperature is lowered to 200 ° C, the reducing gas mixture is replaced with the working one (CO — 6.0; O — 13.0 vol.%, Nitrogen — remaining). Example 5. A ammoniac carbonate copper solution containing 130 g / l copper, 145 g / l ammonia and 95 g / l carbon dioxide was prepared in a separate container. In this solution, the granules of alumina oxide (1 l of alumina per 2 l of solution) are immersed for one hour, while ensuring the movement of the solution around the granules. After impregnation, the granules are dried in a radiant dryer at 130-150Pc for 2-3 hours and calcined in a quenching drum for 4 hours. The cooled catalyst is loaded into the reactor, a reducing gas of the composition: CO 12.0% by volume; nitrogen - the rest and raise the temperature to 280 ° C at a rate of 0.5 deg / min. At this temperature, the catalyst is held for 1 hour, then the temperature is lowered to 2 ° C and the reducing gas mixture is replaced with the working one (CO 6.0; 0 - 13.0% by volume, nitrogen - the rest). Example 6. In a separate container, a silicate-carbonate copper solution containing 130 g / l of copper, 145 g / l of ammonia, 95 g / l of carbon dioxide was prepared. In this solution, pellets of aluminum oxide (1 l of gshyumini oxide per 2 l of solution) are immersed for one hour, while ensuring the movement of the solution around the granules; After impregnation, the granules are dried in a radiation dryer at 130-150 ° C for 2-3 hours and calcined in a quenching drum at 500 ° C for 4 hours. The cooled catalyst is loaded into the reactor, serves recovery

газовую смесь состава: СО 15 об.%, азот - остальное и по;|нимают температуру до со скоростью 0,5 град/ /мин. При- этой температуре катализатор выдерживают в течение 1 ч, затем температуру снижают до и 5 замен ют восстановительную газовую смесь на рабочую (СО 6,0; ,0 об.%, остальное - азот),gas mixture of the composition: CO 15 vol.%, nitrogen - the rest and at; take temperature up to a speed of 0.5 deg / min. At this temperature, the catalyst is held for 1 hour, then the temperature is lowered to 5 and the replacement gas mixture is replaced with a working gas (CO 6.0; 0% by volume, the rest is nitrogen)

Пример 7. В отдельной емкости готов т Е1ммиачно-карбонатный раст-10 вор меди, содержагдай 130 г/л меди, 145 г/л аммиака и 95 г/л углекислоты . В данный раствор погружают на один час гранулы оксида алюмини  (1 л оксида алюмини  на 2 л раствора) 15 обеспечива  при этом движение раствора вокруг гранул. После пропитки гранулы сушат в радиационной сушилке при 130-150 с в течение 2-3 ч и П1рокаливают в муфельной печи при 900 С в те-2о чение 4ч.Example 7. In a separate tank, an E1-carbonate solution was used — a thief of copper, containing 130 g / l of copper, 145 g / l of ammonia and 95 g / l of carbon dioxide. In this solution, pellets of aluminum oxide (1 l of alumina per 2 liters of solution) 15 are immersed for one hour while ensuring the movement of the solution around the granules. After impregnation, the granules are dried in a radiation dryer at 130-150 s for 2-3 h and P1 is molten in a muffle furnace at 900 ° C for 2 hours.

Охлажденный катализатор загружают в реактор, подают восстановительную газовую смесь состава: СО 8,0 об.% остальное- поднимают температуру до 280С со скоростью 2 град/мин При этой температуре катализатор выдерживают в течение 2 ч, затем температуру снижают до 200 С и замен ют восстановительную газовую смесь на рабочую (СО 6,0; О - 13,0 об.%, остальное - азот).The cooled catalyst is loaded into the reactor, a reducing gas mixture of the composition: CO 8.0 vol.% Else is fed — the temperature is raised to 280 ° C at a rate of 2 K / min. At this temperature, the catalyst is held for 2 hours, then the temperature is lowered to 200 ° C and replaced reducing gas mixture per working (СО 6.0; О - 13.0% by volume, the rest is nitrogen).

Испытание катализаторов на активность провод т в проточно-циркул ционной установке при 120-240 с, объемной скорости по свежему газу 15003000 ч на газовой смеси состава: СО 6-8; О. 12-14 об.%, остгшьное азот .The activity of the catalysts is tested in a flow-circulation installation at 120-240 s, the volumetric rate for fresh gas is 15003000 h on the gas mixture of the composition: CO 6-8; O. 12-14 vol.%, Octagic nitrogen.

Результаты испытаний в зависимости -ОТ услови  приготовлени  и газовой обработки катализаторов приведены в таблице.The test results, depending on the - OT conditions for the preparation and gas treatment of the catalysts are given in the table.

ИзвестныйFamous

1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6

Предлагаемый 92,0 280 21Offered 92.0 280 21

8,0 Как видно из приведенных в таблице данных, алюмомедные образцы, которые подвергают дополнительной обработке восстановительной газовой смесью, име ют более высокую степень окислени  оксида углерода. Невысокое содержание восстановител  в газовой смеси (менее 1 об.%) значительно увеличивает врем  восстановлени , которое составл ет при концентрации СО 0,5 об.% 10-12 ч. Увеличение же содержани  в газовой смеси восстановител  более 12% приводит к сильным экзотермичес208.0 As can be seen from the data in the table, alumo-copper samples that are subjected to additional treatment with a reducing gas mixture have a higher degree of oxidation of carbon monoxide. The low content of the reducing agent in the gas mixture (less than 1 vol.%) Significantly increases the reduction time, which is at a CO concentration of 0.5 vol.% 10-12 hours. Increasing the content of the reducing gas in the gas mixture to more than 12% leads to strong exothermic 20

31.31.

30003000

6565

3838

30003000

Claims (2)

92 КИМ эффектам при восстановлении, что, в свою очередь, ведет к процессам рекристаллизации медного компонента и в конечном счете снижает активность катализатора. Формула изобретени  Способ получени  катализатора дл  очистки отход щих газов от оксида углерода путем пропитки оксида алюмини  аммиачно-карбонатным раствором меди с последующими сушкой.и прокаливанием, отличающийс  тем, что, о целью получени  катализатора с позышен .ной активностью, каталиэаторную массу дополнительно подвергают обработке восстановительной газовой сме-- СЬЮ, содержащей 1-12 об.% водорода и/или оксида углерода и 88-99 о6.% азота, при 220-280 С. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Голодец И.И. Гетерогенно-каталитические реакции с участием молекул рного кислорода. Киев Наукова думка , 1977, с.269-294. 92 KIM effects during restoration, which, in turn, leads to the recrystallization of the copper component and ultimately reduces the activity of the catalyst. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A method for producing a catalyst for purifying exhaust gases from carbon monoxide by impregnating an alumina with an ammonia-carbonate solution of copper, followed by drying and calcination, characterized in that, in order to produce a catalyst with a higher activity, the catalyst mass is further subjected to a reducing treatment. a gas mixture containing one to 12 vol.% of hydrogen and / or carbon monoxide and 88–99 o6.% nitrogen, at 220–280 ° C. Sources of information taken into account during the examination 1. Golodets I.I. Heterogeneous catalytic reactions involving molecular oxygen. Kiev Naukova Dumka, 1977, pp.269-294. 2. Авторское свидетельство СССР 707598, кл. А 01 j 23/72, 1977 , (прототип).2. USSR author's certificate 707598, cl. A 01 j 23/72, 1977, (prototype).
SU813252217A 1981-02-27 1981-02-27 Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases SU952318A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813252217A SU952318A1 (en) 1981-02-27 1981-02-27 Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813252217A SU952318A1 (en) 1981-02-27 1981-02-27 Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU952318A1 true SU952318A1 (en) 1982-08-23

Family

ID=20944615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813252217A SU952318A1 (en) 1981-02-27 1981-02-27 Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU952318A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890001298B1 (en) Process for activating carbon catalyst
JPH0729962B2 (en) Method for producing phenols
KR20010023221A (en) Process for the preparation of improved vanadium-phosphorus catalysts and use thereof for the production of maleic anhydride
GB1471794A (en) Process for regenerating a solid reactant
JPH09510657A (en) Photocatalyst, method for producing the same, and method for producing hydrogen using the same
US3962126A (en) Reactivation of a magnesium oxide catalyst
JPH0254345B2 (en)
SU952318A1 (en) Method of producing catalyst for cleaning exhaust gases
US2367169A (en) Process for treatment of olefins
JPH07574B2 (en) Orthoalkylation of phenol
JP2761761B2 (en) Industrial production of aqueous solutions of glyoxylic acid
SU1255200A1 (en) Method of recovery of silver catalyst
SU1105488A1 (en) Method of obtaining allyl chloride
SU828471A1 (en) Method for preparing catalyst of alkylation of phenol
SU403427A1 (en) METHOD OF RESTORATION
US3974098A (en) Catalysts of nickel and uranium
US2193278A (en) Purification of combustible gases
SU895491A1 (en) Catalyst for synthesis of methane from carbon and hydrogen oxides and method of preparing same
JPH053402B2 (en)
SU1695979A1 (en) Method of producing catalyst for oxidizing carbon monoxide
SU740276A1 (en) Method of preparing vanadium-molybdenum catalyst for acrolein oxidation
SU594099A1 (en) Method of preparing acetone
KR850001546B1 (en) Process for the treatment of inert residual gases containing unsaturated hydrocarbons
JPS6368538A (en) Production of methyl isobutyl ketone
SU1191107A1 (en) Catalyst for cleaning gaseous waste from chloride and method of preparation thereof