UA114227C2 - Каталізатор окиснення аміаку для виробництва азотної кислоти на основі легованого металом ортокобальтату ітрію - Google Patents

Каталізатор окиснення аміаку для виробництва азотної кислоти на основі легованого металом ортокобальтату ітрію Download PDF

Info

Publication number
UA114227C2
UA114227C2 UAA201507995A UAA201507995A UA114227C2 UA 114227 C2 UA114227 C2 UA 114227C2 UA A201507995 A UAA201507995 A UA A201507995A UA A201507995 A UAA201507995 A UA A201507995A UA 114227 C2 UA114227 C2 UA 114227C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
oxide
phase
catalyst
ammonia
oxidation
Prior art date
Application number
UAA201507995A
Other languages
English (en)
Inventor
Давід Валлєр
Давид ВАЛЛЕР
Маріанн Сьобю Грьонвольд
Марианн Сёбю ГРЁНВОЛЬД
Нібал Салі
Нибал САЛИ
Original Assignee
Яра Інтернешнл Аса
Яра Интернэшнл Аса
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 Яра Інтернешнл Аса, Яра Интернэшнл Аса filed Critical Яра Інтернешнл Аса
Publication of UA114227C2 publication Critical patent/UA114227C2/uk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/20Nitrogen oxides; Oxyacids of nitrogen; Salts thereof
    • C01B21/38Nitric acid
    • 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
    • B01J23/002Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
    • 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
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/889Manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/8892Manganese
    • 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
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/83Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with rare earths or actinides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/20Nitrogen oxides; Oxyacids of nitrogen; Salts thereof
    • C01B21/24Nitric oxide (NO)
    • C01B21/26Preparation by catalytic or non-catalytic oxidation of ammonia
    • C01B21/265Preparation by catalytic or non-catalytic oxidation of ammonia characterised by the catalyst

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Даний винахід належить до каталітично активного компонента каталізатора, що включає однофазні оксиди на основі оксидних систем легованого металом ортокобальтату ітрію; способів окиснення аміаку і вуглеводню у присутності цього каталітично активного компонента і його застосування.

Description

Область техніки
Даний винахід відноситься до каталітично активного компонента каталізатора, який містить однофазні оксиди на основі легованого металом ортокобальтату ітрію; каталізаторів, що містять цей каталітично активний компонент; способів окиснення аміаку у присутності цих каталізаторів, що містять каталітично активний компонент, і до застосування цих каталізаторів.
Попередній рівень техніки
Зараз азотна кислота виробляється у промисловості за допомогою каталітичного окиснення аміаку над сітчастим каталізатором на основі платини або платинового сплаву. Цей процес, відомий як процес Оствальда, по суті залишився без змін з моменту його створення у перші десятиліття ХХ століття. Патент Оствальда був датований 1902 роком і, об'єднаний з синтезом аміаку, розробленим Хабером у 1908 році, був прийнятий за основу для промислового виробництва азотної кислоти, яке використовується в наші дні.
Спалювання аміаку проводять над каталізатором на основі металевої платини або її сплаву у формі дротяної сітки або сита, або сіті. Безліч сіток монтують разом, і вони є пакетом сіток.
Верхні сітки мають композиції, оптимізовані для спалювання аміаку, і звуться сітками для спалювання. Сітки з іншими композиціями можуть бути розміщені нижче сіток для спалювання і можуть мати інші функції, як описано нижче. Повний набір сіток називають пакетом сіток. Сітки виробляються шляхом плетіння або в'язання.
Робочі температури на установках, зазвичай, складають від 830 до 930 "С, а діапазон тиску складає від 100 кПа до 1500 кПа. Зазвичай, сітки для спалювання монтуються на установці на період від шести місяців до двох років залежно від умов експлуатації установки. Установки, що працюють при високому тиску, як правило, мають коротші терміни служби ніж установки з низьким тиском.
Тривалість терміну служби визначається втратою селективності каталізатора по відношенню до цільового продукту оксиду азоту за рахунок підвищеного утворення небажаних побічних продуктів азоту і закису азоту. Втрата селективності пов'язана з безліччю явищ. Під час згоряння платина втрачається за рахунок утворення пари РІО2. Деяка кількість платини може бути відновлена за допомогою установлення сіток на основі металевого паладію безпосередньо під сітками для спалювання на основі платини. Пара РІО2 сплавляється з
Зо паладієм і за рахунок цього платина зберігається у каталітично активній зоні. Проте, зважаючи на вичерпання платини у верхній зоні спалювання в пакеті сіток не весь аміак негайно згоряє.
Якщо аміак спалюється в області паладієвих сіток, селективність відносно оксиду азоту знижується, а крім того, якщо аміак і оксид азоту співіснують у паровій фазі протягом деякого періоду часу, аміак зменшує кількість оксиду азоту шляхом гомогенної реакції. Це призводить до втрат як оксиду азоту, так і аміаку. Кінцевий механізм втрати селективності пов'язаний з тим, що платина втрачається на сітках для спалювання з більшою швидкістю, ніж інші елементи сплаву (зазвичай, родій). Це призводить до збагачення сіток для спалювання родієм, що веде до втрати селективності.
За останні шістдесят років було зроблено багато спроб замінити дорогі каталізатори для спалювання на основі платини дешевшими каталізаторами, наприклад, на основі оксидів металів. На сьогоднішній день єдиний комерційно доступний каталізатор для спалювання аміаку на основі оксиду був розроблений компанією Іпсйес ца (Австралія). Він оснований на фазі оксиду кобальту. Проте, з погляду його селективності для спалювання аміаку до цільового продукту оксиду азоту, його продуктивність нижча, ніж у систем на основі платини. Системи на основі оксиду кобальту показали рівні селективності близько 90 95 у промислових установках порівняно з рівнем від 94 до 98 95, досягнутим з каталізаторами на основі платини.
Велику увагу було приділено використанню змішаних оксидів із структурою перовскіту, наприклад, ромбоедричного кобальтату лантану, як каталізаторів для окиснення аміаку. Проте, розглядаючи умови, яким піддається каталізатор при промисловому окисненні аміаку, можна ясно побачити, що вони не підходять для забезпечення його стабільності. Окиснення аміаку в промисловому масштабі відбувається за температури від 830 до 930 "С і під тиском від 100 кПа до 1500 кПа. Концентрація аміаку знаходиться в діапазоні від 8,5 до 12 мольних відсотків (моль 95) залежно від умов виробництва, при цьому, частина газу, що залишилася, складається з повітря. Таким чином, початковий газ для окиснення має композицію з приблизно 10 моль 95
МН», 18,7 моль 95 О»5 і частини, що залишилася, яка є азотом. Коли аміак окиснюється до МОх (МО--МО:) з ефективністю 95 95, композиція газу приблизно відповідає 9,5 95 МОх, 6 95 Ог2 і 15 95 пари води. (Частина композиції газу, що залишилася, є азотом і деякою кількістю М2О, що складає від 800 до 2000 частин на мільйон). Таким чином, каталізатор окиснення аміаку піддається впливу високих температур і газового середовища, що містить кисень і пари води. Ці бо умови є ідеальними для випаровування іонів металів у формі гідроксидів і оксигідроксидів.
Таким чином, матеріал втрачатиметься з каталітичної реакційної зони у вигляді частинок парової фази, які, у свою чергу, осідатимуть нижче, у зоні охолодження реакторної системи.
Якщо розглядати випаровування зі змішаних оксидів (тобто таких, які містять більше ніж один металевий компонент), то воно найчастіше є інконгруентним процесом випаровування. Він є такою ситуацією, коли один компонент в оксиді має вищу швидкість випаровування, ніж інший або, ніж інші. Якщо розглядати перовскітну систему кобальтату лантану, то при нагріванні в атмосфері, що містить кисень і пари води, кобальтовмісні частинки, такі як СОООН, мають набагато вищий тиск пари, ніж переважаючі лантановмісні частинки Гас(ОнН)з. Внаслідок цього кобальт випаровується більшою мірою, ніж лантан, таким чином, випаровування є інконгруентним. Результатом переважного випаровування кобальту є те, що з часом нестехіометричну межу Х перовскіту кобальтату лантану буде перевищено (ГаСоїхОз де Х більше 0 і приблизно дорівнює або менше 0,03).
При перевищенні цієї межі осаджуватиметься І а2053. У процесі роботи І агОз не здійснює негативного впливу на продуктивність каталізатора. Проте, коли установку вимикають або коли вона перемикається, оксидний каталізатор піддається впливу навколишнього повітря. При охолоджуванні на повітрі вільний І агОз гідратуватиметься, утворюючи І а(ОН)з. 1 моль І агОз утворює 2 моля І а(ОН)з, що приводить до 50 55-го збільшення об'єму вільних лантановмісних частинок. Це призводить до механічної дезінтеграції каталізатора.
Відомі каталізатори окиснення на основі інших типів перовскіту для застосування в інших реакціях окиснення. Приклади таких каталізаторів і реакцій наведені нижче.
Рессні, С еї аї., Саїауйс репоптапсе іп теїйапе сотривіоп ої гаге-єанни регоузКйев
АЕСоозоМповоОз (ВЕ: а, Ег, МУ), Саїаїувзів їодау 172 (2011), раде 111-117. Ця стаття описує фізико-хімічні властивості сполук, у яких Со і Мп присутні в еквімолярних кількостях. Їхня каталітична активність пов'язана із спалюванням метану.
Російський патент КО2185237 описує каталізатори для використання в реакції окиснення аміаку. Активний каталізатор є композицією з перовскітною структурою, що має формулу Мп- хВіехОз, де К є У, Га, Се або т і Х-0 - 0,596. Як носій каталізатора використовується оксид алюмінію. Однак, цей патент описує спосіб отримання М2О, який використовується в різних областях, таких як напівпровідники, парфюмерна промисловість, медицина і харчова
Зо промисловість. Каталізатори демонструють підвищену активність і селективність для Ме2О і низьку селективність для МО, що є протилежним до вимог для виробництва азотної кислоти.
Патент ЕР532024 відноситься до каталізатора для каталітичного відновлення оксидів азоту.
Конкретніше, він відноситься до каталізатора для відновлення оксиду азоту з використанням вуглеводню та/або органічної сполуки, що містить кисень як відновлювальний агент, який придатний для зменшення і видалення шкідливих оксидів азоту, присутніх у викидах від заводів, автомобілів і т. д. У ньому використовується оксидна сполука перовскітного типу на твердому носії. Цей каталізатор вибірково каталізує реакцію оксиду азоту з відновником таким чином, що вміст оксиду азоту у викидах може бути ефективно зменшений, не потребуючи великої кількості відновника.
Короткий опис винаходу
Завдання даного винаходу - знайти оксидну систему, придатну для використання як каталізатор окиснення. Ще одне завдання - знайти каталізатор, особливо для окиснення аміаку, в якому не відбуваються проблеми, пов'язані зі збільшенням об'єму каталізатора. Ще одне завдання - знайти каталізатор, що має високу селективність по відношенню до Мо,» і дає низькі рівні небажаного М2О.
Ці та інші завдання винаходу вирішуються за допомогою оксидних систем, як описано у формулі винаходу, яка додається.
Таким чином, даний винахід забезпечує каталітичний компонент каталізатора, що включає каталітично активний однофазний оксид на основі оксидних систем легованого металом ортокобальтату ітрію із загальною формулою УСо1-МхОз, де Х більше 0 і менше 1, а М є металом, включаючи марганець, залізо, хром, ванадій і титан, алюміній або перехідний метал, або лужноземельний метал.
Краще, щоб Х був більше, ніж 0,1. У одній формі здійснення винаходу оксидні фази мають загальну формулу УСої-іМхОз, де Х більше 0 і менше 1, краще більше 0 і менше 0,5, а у конкретних формах здійснення винаходу каталітично активний компонент має формулу
МУбоооМполОз, МСоовМпогОз, УСоо07МпозОз, УСоо5МпозОз, УСоо0аТГіолОз або УСоооЕеолОз.
Інша форма здійснення винаходу відноситься до каталізатора для окиснення аміаку, де легований металом ортокобальтат ітрію нанесено на фазу вогнетривкого носія. Фаза вогнетривкого носія може бути вибрана з групи, що складається з фаз типу діоксиду церію, 60 діоксиду цирконію, оксиду алюмінію, оксиду ітрію, оксиду гадолінію і змішаного оксиду цих тугоплавких оксидів, карбіду кремнію і натрію цирконію фосфату.
Винахід також відноситься до способу окиснення аміаку в процесі Оствальда, під час якого газ, що містить суміш аміаку і кисню піддається перетворенню у присутності каталізатора, що містить каталітично активний однофазний оксид на основі оксидних систем легованого металом ортокобальтату ітрію із загальною формулою УСо1-МхОз, де Х більше 0 і менше 1. Краще, щоб каталізатор мав селективність по відношенню до МОх (МО-МОг2), що перевищує 90 965, і селективність відносно М2гО (меншу за 0,05 9).
Ще одна форма здійснення винаходу відноситься до застосування каталізатора, що містить стабільні однофазні оксиди на основі оксидних систем легованого металом ортокобальтату ітрію із загальною формулою УСо1-МхОз, де Х більше 0 і менше 1, а М є металом, включаючи марганець, залізо, хром, ванадій і титан, алюміній або перехідний метал, або лужноземельний метал, для селективного окиснення аміаку. Краще, щоб оксидна фаза мала загальну формулу
УбоїхМпхОз, де Х більше 0 і менше 1 або була вибрана з МСоо9еМпо1Оз, МСоовМпогОз,
МбооМпозОз, МСоо5Мпо5Оз, УСо09ТіолОз або ХСооеЕеолОз.
Детальний опис винаходу
Даний винахід є каталізатором, призначеним спеціально для окиснення аміаку при високих температурах, що має стійкість до вищезазначених проблем гідратації змішаних оксидів, що містять лантан. Оцінка стійкості до гідратації крупних іонів металів, які можуть приймати тривалентний стан окиснення, показує, що кандидатами для цього є іони наступних металів: скандію, ітрію, гадолінію, тербію, диспрозію, гольмію, ербію, ітербію і лютецію.
Іон скандію виключається, оскільки він надто малий, щоб утворити фазу ортокобальтату.
Іони тербію, диспрозію, гольмію, ербію, ітербію і лютецію є відповідними з погляду їх іонних радіусів і стійкості до гідратації, але вони дуже дорогі. Однак, іон ітрію відповідає вимогам, встановленим для іонних радіусів у тривалентному стані окиснення і для стійкості до гідратації.
Ітрій і кобальт у мольному співвідношенні 1:11 утворюють стабільну орторомбічну фазу - ортокобальтат ітрію УСоОз. Під час випробування цієї змішаної оксидної фази в умовах, що відповідають промисловому окисненню аміаку (завантажувальна суміш, що містить 10 95 аміаку, 18 95 кисню і в частині, що залишилася, інертний газ або азот, за температури 900 "С), аміак згоряє до утворення суміші МОх (МО--АМО»), Мг і М2гО. Проте селективність по відношенню до
Зо азотовмісних оксидів, що потрібна при виробництві азотної кислоти (МОх), є нижчою, ніж та, що отримана за допомогою каталізаторів на основі платини, і знаходиться на рівні 91,3 95.
Дослідження фази УСоОз за допомогою порошкової рентгенівської дифрактографії до і після випробування на окиснення аміаку ясно показує, що мало місце зниження вмісту фази УСоОз: 2УСбоО»з - У2Озн2Со0. (1)
Відомо, що фаза СоО демонструє деяку активність відносно окиснення аміаку, але селективність щодо цільових продуктів МОх є низькою, утворюються високі рівні М» ії М2О.
Термогравіметричний аналіз УСоОз у повітрі показує, що фаза УСоОз зменшується відповідно до рівняння 1 за температури 970 "С. Коли аміак спалюють при 900 "С, як у промислових установках, газоподібний продукт, що знаходиться безпосередньо нижче за потоком від каталізатора, має температуру 900 "С. Температура каталізатора значно вища, ніж температура газу. Таким чином, чистий УСоОз не є достатньо стабільним для застосування як промисловий каталізатор окиснення аміаку.
З літератури відомо, що фази ітрію ортоферату УБеОз та ітрію ортоманганату УМпОз стабільні на повітрі аж до високих температур (1500 і 1350 С відповідно). Підходом до поліпшення стабільності фази ітрію ортокобальтату може бути заміна частини кобальту або на залізо, або на марганець (з розрахунку на те, що стабільність чистих залізо-ітрієвих і марганцево-ітрієвих фаз значно вища, ніж стабільність фази УСоОз. Приготували дві серії фаз легованого ортокобальтату ітрію, ХСо1-хМпхОз і МСої-хРехОз. Термогравіметричний аналіз цих двох серій ортокобальтату ітрію показав, що добавка як заліза, так і марганцю до ортокобальтату ітрію покращує стабільність фаз. Дивовижним і несподіваним результатом стало те, що добавка марганцю ефективніша при стабілізації ортокобальтату ітрію, ніж добавка заліза, за умови, що стабільність чистого УБеОз набагато вища, ніж стабільність чистого УМпоОз.
Зразки каталізаторів УСо1-х:МпхОз випробовували на їх каталітичну активність по відношенню до окиснення аміаку в лабораторній реакторній системі для перевірки каталізаторів. Вони виявилися активними по відношенню до окиснення аміаку з високою селективністю по відношенню до цільового продукту МОх.
Таблиця 1
Продуктивність ортокобальтоманганатів УСо1-хМпхоз, спечених при 900 "С, по відношенню до окиснення аміаку а а МС
Температура займання, . Виділення М2О,
Зразок о відношенню до МО, (Ф; ву М.ч. (2
МСосиМпозоз | (273. | 7777/7966...
До таблиці також включали з метою порівняння відповідні значення для УСоОз і УМпОз. Ці сполуки не входять до об'єму даного винаходу.
Слід зазначити, що легований марганцем ортокобальтат ітрію (УСо1-хМпхОз) демонструє як високу селективність по відношенню до цільового продукту МО», так і низький рівень газу М2О, що викликає потужний парниковий ефект. Сполуки МУСоооМполОз, УСоовМпогОз, УСоо7МпозОз мають особливо низькі рівні виділення М2О. Аналіз методом порошкової рентгенівської дифрактографії свіжих і використаних легованих марганцем ортокобальтатів ітрію показує, що ці фази не зазнали відновлення згідно з рівнянням: 2УТтоз - У2Оз-2Тто, (2) де Тт є оксидом кобальту та/або марганцю. Таким чином, додавання до ортокобальтату іїтрію стійкої до відновлення легуючої домішки, такої як марганець, приводить до високої селективності по відношенню до МО, і низьких рівнів небажаного М2О в умовах, що відповідають промисловому окисненню.
При додаванні таких легуючих домішок як Мп, Ре, Ті або інших перехідних металів, стабільність каталізатора збільшувалася. Зразки каталізаторів МСо1-хМхОз, де М є Ре або Ті, випробовували на їхню каталітичну активність по відношенню до окиснення аміаку в лабораторній реакторній системі для перевірки каталізаторів (див. Таблицю 2). З метою порівняння показані відповідні результати для УСоО3з.
Таблиця 2
Продуктивність УСоооРеолОз і МСоооГіолОз по відношенню до окиснення аміаку он | зяееюю ве
Температура займання, . Виділення М2О,
Зразок 5 відношенню до МО, (Ф; ву М.ч. о
Каталізатори можуть бути отримані за допомогою співосадження, комплексоутворення, синтезу в процесі горіння, сублімаційного сушіння або твердотільних реакцій, або шляхом інших найсучасніших методів виробництва змішаних оксидів металів. Каталізатори за даним винаходом можуть бути використані для того, щоб каталізувати декілька видів реакцій.
Прикладами застосування таких каталізаторів є наступні процеси:
Зо І. Застосування в якості каталізаторів окиснення,
ІІ. застосування в якості каталізаторів для селективного окиснення аміаку,
ІП. застосування в якості каталізаторів для окиснення вуглеводнів,
ІМ. застосування в якості каталізаторів для повного окиснення вуглеводнів до СОг2 при газотурбінному виробленні енергії,
М. застосування в якості каталізаторів для повного окиснення вуглеводнів до СО» за температур нижче 600 С у процесі боротьби з викидами вуглеводнів у вихлопних газах автомобіля.

Claims (10)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Каталізатор для окиснення аміаку з фазою вогнетривкого носія і каталітично активним однофазним оксидом, який відрізняється тим, що він містить стабільні однофазні оксиди на основі оксидних систем легованого металом ортокобальтату ітрію з загальною формулою УсСоч1- хМхОз, де х більше 0 і менше 1, а М є залізом, хромом, ванадієм, титаном, алюмінієм або лужноземельним металом, або тим, що цей однофазний оксид має загальну формулу УСоч- хМпхОз, де х більше 0 і менше 0,5.
2. Каталізатор за п. 1, який відрізняється тим, що М є залізом або титаном.
3. Каталізатор за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що однофазний оксид має формулу УСооеМпомлОз, УСоовМпог2Оз, УСоо07МпозОз.
4. Каталізатор за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що однофазний оксид має формулу УСооТіохОз або УСооеЕеолО3з.
5. Каталізатор за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що фаза вогнетривкого носія вибрана з фаз типу діоксиду церію, діоксиду цирконію, оксиду алюмінію, оксиду ітрію, оксиду гадолінію і змішаного оксиду цих вогнетривких оксидів, карбіду кремнію і натрію цирконію фосфату.
6. Спосіб окиснення аміаку в процесі Оствальда, який відрізняється тим, що газову суміш, що містить аміак і кисень, піддають перетворенню у присутності каталізатора, що містить стабільні однофазні оксиди на основі оксидних систем легованого металом ортокобальтату ітрію з загальною формулою УСо1-хМхОз, де х більше 0 і менше 1, а М є марганцем, залізом, хромом, ванадієм, титаном, алюмінієм, перехідним металом або лужноземельним металом, для селективного окиснення аміаку.
7. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що каталізатор має селективність відносно до МОх (МО--МО»), що перевищує 90 95, і селективність відносно М2гО (менше 0,05 Об).
8. Застосування каталізатора, що містить стабільні однофазні оксиди на основі оксидних систем легованого металом ортокобальтату ітрію з загальною формулою УСо:1-хМхОз, де х більше 0 і менше 1, а М є марганцем, залізом, хромом, ванадієм, титаном, алюмінієм, перехідним Зо металом або лужноземельним металом, як каталізатора для селективного окиснення аміаку.
9. Застосування за п. 8, при якому однофазний оксид має загальну формулу УСо1-хМпхОз, де х більше 0 і менше 1.
10. Застосування за п. 8, при якому однофазний оксид має формулу УСоо9Мпол1Оз, УСоовМпогоОз, УСоо7МпозОз, УСоо5Мпо5Оз, УСооТіолОз або УСооеЕеолО3з.
UAA201507995A 2013-01-28 2014-01-24 Каталізатор окиснення аміаку для виробництва азотної кислоти на основі легованого металом ортокобальтату ітрію UA114227C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20130145A NO20130145A1 (no) 2013-01-28 2013-01-28 En ammoniakkoksidasjonskatalysator for fremstillingen av salpetersyre basert på metalldopet yttrium
PCT/EP2014/051427 WO2014114764A1 (en) 2013-01-28 2014-01-24 An ammonia oxidation catalyst for the production of nitric acid based on metal doped yttrium ortho cobaltate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA114227C2 true UA114227C2 (uk) 2017-05-10

Family

ID=50001000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201507995A UA114227C2 (uk) 2013-01-28 2014-01-24 Каталізатор окиснення аміаку для виробництва азотної кислоти на основі легованого металом ортокобальтату ітрію

Country Status (15)

Country Link
US (1) US9403681B2 (uk)
EP (1) EP2948242B1 (uk)
JP (1) JP6063586B2 (uk)
KR (1) KR101781349B1 (uk)
CN (1) CN104936692B (uk)
AU (1) AU2014209841B2 (uk)
BR (1) BR112015017856B1 (uk)
ES (1) ES2690581T3 (uk)
NO (1) NO20130145A1 (uk)
PL (1) PL2948242T3 (uk)
PT (1) PT2948242T (uk)
RU (1) RU2623227C2 (uk)
UA (1) UA114227C2 (uk)
WO (1) WO2014114764A1 (uk)
ZA (1) ZA201505260B (uk)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013004341A1 (de) 2013-03-14 2014-09-18 Thyssenkrupp Uhde Gmbh Verfahren zur Oxidation von Ammoniak und dafür geeignete Anlage
JP2016187774A (ja) * 2015-03-30 2016-11-04 株式会社東芝 排ガス処理装置および排ガス処理方法
EP3210939A1 (en) * 2016-02-24 2017-08-30 Casale SA A reactor for oxidation of ammonia in the production of nitric acid
CN106423038B (zh) * 2016-09-20 2018-09-18 东北大学秦皇岛分校 一种柠檬酸辅助Mn掺杂钼酸钇选择性吸附纳米材料及其制备方法
JP7213822B2 (ja) * 2017-11-17 2023-01-27 三井金属鉱業株式会社 排ガス浄化用組成物

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5353572A (en) * 1976-10-25 1978-05-16 Sumitomo Chem Co Ltd Treating metod for gas cntaining ammonia
US4812300A (en) * 1987-07-13 1989-03-14 Sri-International Selective perovskite catalysts to oxidize ammonia to nitric oxide
EP0532024B1 (en) 1991-09-12 1998-08-12 Sakai Chemical Industry Co., Ltd., Catalyst for catalytic reduction of nitrogen oxide
US6355093B1 (en) * 1993-12-08 2002-03-12 Eltron Research, Inc Two component-three dimensional catalysis
JP3377676B2 (ja) * 1996-04-05 2003-02-17 ダイハツ工業株式会社 排ガス浄化用触媒
US5939354A (en) * 1996-04-10 1999-08-17 Catalytic Solutions, Inc. Perovskite-type metal oxide compounds and method for preparing the compounds
US7014825B2 (en) * 1996-04-10 2006-03-21 Catalytic Solutions, Inc. Perovskite-type metal oxide compounds and methods of making and using thereof
US5977017A (en) * 1996-04-10 1999-11-02 Catalytic Solutions, Inc. Perovskite-type metal oxide compounds
KR100326747B1 (ko) * 1998-03-09 2002-03-13 하나와 요시카즈 산소 과잉 배기 가스의 정화 장치
US6146549A (en) * 1999-08-04 2000-11-14 Eltron Research, Inc. Ceramic membranes for catalytic membrane reactors with high ionic conductivities and low expansion properties
WO2001045833A1 (en) * 1999-12-20 2001-06-28 Eltron Research, Inc. CATALYSTS AND METHODS FOR LOW-TEMPERATURE DESTRUCTION OF VOCs IN AIR AND SELECTIVE REMOVAL OF CO
US7641875B1 (en) * 2000-11-15 2010-01-05 Catalytic Solutions, Inc. Mixed-phase ceramic oxide three-way catalyst formulations and methods for preparing the catalysts
RU2185237C1 (ru) 2001-05-21 2002-07-20 Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН Катализатор и способ получения закиси азота
EP1452505A4 (en) * 2001-10-15 2006-03-29 Nippon Steel Corp PORCELAIN COMPOSITION, CERAMIC AND CATALYST CONTAINING MATERIAL, FILM REACTOR, METHOD FOR PRODUCING SYNTHETIC GAS, DEVICE FOR PRODUCING SYNTHETIC GAS AND CATALYST ACTIVATION METHOD
US7507690B2 (en) * 2002-04-30 2009-03-24 Uchicago Argonne, Llc. Autothermal reforming catalyst having perovskite structure
GB0315643D0 (en) * 2003-04-29 2003-08-13 Johnson Matthey Plc Improved catalyst charge design
GB0416982D0 (en) 2004-07-30 2004-09-01 Johnson Matthey Plc Oxidation process
EP2037519A4 (en) * 2006-06-13 2012-12-26 Toyota Motor Co Ltd FINE PARTICLES FROM PEROVSKIT OXIDE, PARTICLES WITH STORED PEROVSKIT OXIDE, CATALYST MATERIAL, CATALYST MATERIAL FOR OXYGEN REDUCTION, CATALYST MATERIAL FOR A FUEL CELL AND ELECTRODE FOR A FUEL CELL
NO327667B1 (no) 2007-10-24 2009-09-07 Yara Int Asa Anvendelse av en katalysator for fremstilling av nitrogenoksid, og fremgangsmate for fremstilling av gass som omfatter nitrogenoksid.
SI2202201T1 (sl) * 2008-12-23 2016-08-31 Clariant Prodotti (Italia) Spa Katalizatorji za oksidacijo amonijaka
GB201002378D0 (en) * 2010-02-12 2010-03-31 Johnson Matthey Plc Catalyst structures

Also Published As

Publication number Publication date
AU2014209841A1 (en) 2015-08-06
EP2948242B1 (en) 2018-08-29
WO2014114764A1 (en) 2014-07-31
RU2015133716A (ru) 2017-03-07
JP6063586B2 (ja) 2017-01-18
KR20150109473A (ko) 2015-10-01
US20150353356A1 (en) 2015-12-10
EP2948242A1 (en) 2015-12-02
NO20130145A1 (no) 2014-07-29
ZA201505260B (en) 2016-12-21
US9403681B2 (en) 2016-08-02
CN104936692A (zh) 2015-09-23
KR101781349B1 (ko) 2017-09-25
RU2623227C2 (ru) 2017-06-23
PL2948242T3 (pl) 2019-02-28
JP2016505376A (ja) 2016-02-25
ES2690581T3 (es) 2018-11-21
AU2014209841B2 (en) 2016-12-22
BR112015017856B1 (pt) 2021-03-16
PT2948242T (pt) 2018-12-05
CN104936692B (zh) 2017-10-13
BR112015017856A2 (pt) 2017-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yao et al. Enhancing the deNOx performance of MnOx/CeO2-ZrO2 nanorod catalyst for low-temperature NH3-SCR by TiO2 modification
France et al. Ceria modified FeMnOx—Enhanced performance and sulphur resistance for low-temperature SCR of NOx
US9962684B2 (en) Cerium-zirconium-based composite oxide and method for producing same
UA114227C2 (uk) Каталізатор окиснення аміаку для виробництва азотної кислоти на основі легованого металом ортокобальтату ітрію
JP2008156130A (ja) デラフォサイト型酸化物およびその製造方法並びに排気ガス浄化用触媒
AU2015293227A1 (en) Methanation reaction catalyst, method for producing methanation reaction catalyst and method for producing methane
US8807988B2 (en) Regenerable MgO promoted metal oxide oxygen carriers for chemical looping combustion
EP2155366B1 (en) Oxygen storage/release material and exhaust gas purifying catalyst comprising the same
JP6087784B2 (ja) 酸素吸放出材及びそれを含む排ガス浄化用触媒
KR20140093269A (ko) 복합 산화물
JP5506478B2 (ja) 排ガス浄化用触媒
RU2637939C2 (ru) Катализатор окисления аммиака для производства азотной кислоты на основе ортокобальтатов иттрия-гадолиния
Zahir et al. Perovskites with cotton-like morphology consisting of nanoparticles and nanorods: Their synthesis by the combustion method and their NOx adsorption behavior
JP2010194487A (ja) NOx浄化触媒及びその製造方法
JP2017144423A (ja) 排ガス浄化用触媒及びその製造方法
JP2016019955A (ja) 排ガス浄化用触媒
JP2010029772A (ja) 複合酸化物及び同複合酸化物を含有した排気ガス浄化用触媒