Катализатор для селективной очистки газов от оксида углерода

 

Изобретение касается каталитической химии, в частности катализаторов для селективной очистки газов от оксидов углерода, и может быть использовано для очистки окружающей среды и в химических производствах. Цель - повышение активности катализатора. Катализатор содержит, мас.%: CUO 6-12

MNO 2 25-30

TIO 2 2,0-3,5

NIO 1,5-2,5

AL 2O 3 до 100. При этом достигается степень очистки газов до 50-100% при температуре 70-120°С, объемной скорости газовоздушного потока 23000 ч -1 и исходной концентрации оксида углерода 1,5 об.%, причем на водород и метан указанный состав катализатора не реагирует. 1 табл.

сОюз сОВетсиих

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (1!) А1 (S>)S В 01 23/84, 23/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АSYOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытияи пРИ Гкнт сссР

1 (21) 4485586/31-04 (22) 22.09.88 (46) 15.07.90. Бюл. ку 26 (7 1) Самаркандский государственный университет им.Алишера Навои (72) Т.К.Хамракулов, Э.А.Абдурахманов и Л.П.Кирина (53) 66.097.3 (088.8) (56) Томас Ч. Промьппленные каталитические процессы и эффективные катализаторы. M.: Мир, 1973, с.174.

Авторское свидетельство СССР !!1 986482, кл. В 01 J 23/84, 1980. (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ СЕЛЕКТИВНОЙ

ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ОКСИДА УГЛЕРОДА

Изобретение относится к катализаторам для селективной очистки газовых смесей от оксида углерода и может найти применение в сфере защиты окружающей среды, а также в химической и нефтехимической промьппленности.

Целью изобретения является повышение активности катализатора за счет дополнительного содержания диоксида титана и оксида никеля при определенном соотношении компонентов.

Пример 1. Для экспериментальной проверки катализатора были изготовлены пять смесей ингредиентов.

Катализатор получают путем перемешивания у -оксида алюминия, оксида титана марки "ч." и оксида никеля марки 1ч.и.

Полученную смесь смешивают с раствором азотно-кислой меди, затем до2 (57) Изобретение касается каталитической химии, в частности катализаторов для селективной очистки газов от . оксидов углерода, и может быть использовано для очистки окружающей среды и в химических производствах.

Цель — повьппение активности катализатора. Катализатор содержит, мас.Х:

СиО 6-12; МпО 25-30, Т1О 2,0-3,5, Ni0 1,5-2,5; Al О до 100. При этом достигается степень очистки газов до 50-100Х при температуре 70-120 С, объемной скорости газовоздушного потока 23000 ч и исходной концентрации оксида углерода 1,5 об.7., причем на водород и метан указанный состав катализатора не реагирует. 1 табл. бавляют 20 мл !07-ного раствора аммиака до полного осаждения Си(ОН) ° 3aтем осадок отфильтровывают, промывают водой до отрицательной реакции на ионы NO и NH <. Осадок высушивают и прокаливают на воздухе при 100

120 С 3 ч. Образовавшуюся массу пропитывают раствором азотно-кислого марганца. Упаривают раствор с катализатором на водяной бане, после чего катализатор прокаливают 5 ч в токе о воздуха при 160 С. Получают !О г катализатора.

В таблице представлены полученные свойства катализатора предлагаемого состава с различным соотношением ингредиентов и составов.

Испытание активности и селективности катализатора проводят на установке проточного типа с хроматографи1577815 ческим анализом газов, Состав модельной газовой смеси, об.Х:

Оксид углерода СО 1,5

Водород Н 1э5

Метан СН 1,0

В качестве показателя активности и селективности.катализатора принята степень окисления отдельных компонентов (СО, Н, СН ) газовоздушной смеси. Объемная скорость газовоздушной смеси 23 тыс. ч - при 70-120 С.

Из данных таблицы следует, что

1 катализатор предлагаемого состава (эксперименты 2 — 4) по сравнению с прототипом обладает значительно более высокой активностью и селективностью: в присутствии предлагаемого катализатора достигается 50-1007 -ная степень очистки от оксида углерода при 70о

120 С, объемной скорости газовоздушного потока 23 тыс. ч -, исходной кон1

Прототип

Эксперименты

I 3 ) 4

1 2

6,8

0,35

0,25

1,07

8,25

5,45 6,8

0,20 0,20

0,15 0,15

3,65 3,65

3,39 5,3

6,05

0,27

0,18

2,73

3,10

6,9

0 35

0,25

1,82

8,25

19, 6-22, 0

7, 1-10, 7

12,0 12,0

30,0 32,5

2,0 2,0

1,5 - 1,5

6 9,0

25 27,5

3,5 2,7

2,5 1,8

Остальное

3,5

2,5

Остальное

73

81

87

97

100

57

74

83

89

98

100

58

73

82

89

98

100

49

64

77

82

94

61

78

91

26

Свойства катализатора и состав, ¹ п/п

1 Используемые вещества, г: А1 0з

Ti0

Нь.О

Cu(N0g) ЗН О.

Mn(N0 >) 6Н О

2 Состав катализатора, мас.Ж

СиО

МпО

Т10

ЫО

А Оз

3 Степень окисления окиси углерода, при температурах газовой смеси, С

4 Степень окисления водорода Н < при температурах газовой смеси, С:

7.0

100 центрации оксида углерода 1,5 об.7., причем на такие активные газы, как водород и метан, предлагаемый состав не реагирует.

Формула изобретения

Катализатор для селективной очистки газов от оксида углерода, включающий оксид меди и диоксид марганца на носителе из активного оксида алюминия, отличающийся тем, что, с целью повышения активности катализатора, он дополнительно содержит диоксид титана и оксид никеля при следующем соотношении компонентов,мас.7:

Оксид меди 6,0-12,0

Диоксид марганца 25,0-30,0

Диоксид титана 2,0-3,5

Оксид никеля 1,5-2,5

Оксид алюминия Остальное

Йродолжение таблицы

15778 f5

Прототип

Свойства катализатора и состав, Р п/и

Эксперименты

3 j 4 ) 5

4

Редактор Н.Горват

Заказ 1873 Тираж 414 Подписное

ВНИИПИ Государственного .комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,101

5 Степень окисления метана СН при температурах газовой смеси, ОС;

120

Составитель В.Теплякова

Техред Л.Сердюкова Корректор Э. Лончакова