Способ очистки газов от оксидов азота

 

Изобретение относится к технологии каталитической очистки газов от NOx, применяемой в химической промышленности и позволяющей повысить степень очистки и увеличить срок стабильной работы катализатора . Отходящие газы, содержащие NOx и МНз при молярном соотношении 1:1, а также 02 до 5 об.%, пропускают через гетерогенный катализатор, представляющий собой фталоцианин (Фц) Со, Fe, Ni или Си на , при 150-250°С. Срок стабильной работы 200 ч. Степень очистки при 25000 от NOx составляет для Фц-Со/А120з 99,8%, для Фц - 99,1%, для Фц - NI/AI203 99,8%, для Фц - Си/А120з 99,0% . 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 0 53/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4625114/26 (22) 26.12.88 (46) 23.02,91. Бюл. ¹ 7 (71) Институт химии нефти СО АН СССР и Томский политехнический институт им. С.М. Кирова (72) А,В, Величко, В.Л, Ивасенко и В.P. Антипенко (53) 66.074,6(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1324681, кл. В 01 J 37/02, 1985. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ОКСИДОВ АЗОТА (57) Изобретение относится к технологии каталитической очистки газов от NÎx, примеИзобретение относится к области очистки газов от оксидов азота путем их селективного восстановления до азота и воды и может быть использовано для обезвреживания отходящих газов химических производств.

Цель изобретения — повышение степени очистки и увеличение срока стабильной работы катализатора.

Пример 1. Испытание процесса очистки газов от оксидов азота на катализаторах проводят при 20-270 С в стеклянном реакторе проточного типа диаметром 10 мм при объеме катализатора 10 см, объемных скоростях 1500 и 25000 ч . Состав газовой

-1 смеси: (NÎx):(NНз)=1:1, содержание кислорода в газовой смеси до 5 об,%. Проводят анализ газа на содержание оксидов азота до и после реактора. Селективность определяют как процент превращения NO, до Ng, .ЫЛ „„1629079 А1 няемой в химической промышленности и позволяющей повысить степень очистки и увеличить срок стабильной работы катализатора. Отходящие газы, содержащие NOx и NH3 при молярном соотношении 1:1, а также Qz до 5 об,%, пропускают через гетерогенный катализатор, представляющий собой фталоцианин (Фц) Co, Fe, Ni или Си на А120з, при 150 — 250 С. Срок стабильной работы 200 ч, Степень очистки при 25000 ч от NOx составляет для Фц — Со/А120з 99,8%, для

Фц — Fe/À120ç 99,1%, для Фц

Ni/À120ç 99,8%, для Фц — С и/А120з.

99,0%, 3 табл.

Результаты испытания сведены в табл.1 для фталоциэнина кобальта на оксиде алюминия.

Как следует из табл, 1, при увеличении температуры процесса наблюдается как увеличение общей степени очистки, так и, увеличение степени превращения до Nz (селективность очистки), которая при 200 С и выше приближается к общей степени очистки.

Последнее обусловлено тем, что повышение температуры способствует термическому разложению образовавшихся нитритов и нитратов аммония. При этом практически полностью исключается отложение солей аммония на поверхности катализатора, что ведет к увеличению срока стабильной работы катализатора. Высокая эффективность и селективность очистки характерна при высоких температурах и для катализаторов, полученных на основе фта1629079 против 10 ч в известном способе и повысить степень очистки на Фц — Со/А!гОз до 99,87 против 98,0 на Фц — Fe/AlzOç до 99,1 против 96,4, на Фц — М1/AlzOq до 99,8 (5 против 91,2 и на Фц — Cu/À!zOç до 99,0 против 97,3 в известном способе. лоцианина с другими металлами, а также на основе металлокомплексов .этиопорфирина на оксиде алюминия, Результаты проведения очистки нитрозного газа при 200 С на гетерогенных катализаторах, полученных на основе металлокомплексов этиопорфирина (ЭП) и фталоцианина (Фц) на оксиде алюминия приведены в табл. 2.

Пример 2. Определение стабильности работы катализатора на основе Фц кобальта на оксиде алюминия проводят в условиях, аналогичных примеру 1, при 20 и 220 С, объемная скорость 25000 ч .

Результаты приведены в табл. 3.

Данные табл. 1 — 3 свидетельствуют о том., что предлагаемый способ очистки газов от оксидов азота позволяет увеличить срок стабильной работы катализатора до 200 .ч

Формула изобретения

10 Способ очистки газов от оксидов азота восстановлением аммиаком в присутствии гетерогенного катализатора — фталоцианина меди, железа, кобальта или никеля, нанесенного на оксид алюминия, о т л и ч а ю15 шийся тем, что, с целью повышения степени очистки и увеличения срока стабильной работы катализатора, процесс ведут при 150 — 250 С, 20

Таблица 1

Содержание NOX (в пересчете на NzO, об, Степень очистки, Селективность очистки

Объемная скорость, ч после реактоа до реактора

Таблица 2

25000

270

0,915

0,886

0,824

0,932

0,769

0,856

0,923

0,854

0,545

0,767

0;584

0,592

0,695

0,712

0,018

0,018

0,012

0,008

0,002

0,001

0,037

0,030

0,016

0,013

0,005

0,001

0,007

0,067

98,0

98,0

98,5

99,1

99,8

99,9

96,0

96,5

97,1

98,2

99,1

99,8

99,1

90,6

92,4

94,8

96,3

97,4

98,4

99,9

90,9

93,2

94,5

95,4

96,2

98,2

99.0

87,1

1629079

Таблица 3

Составитель Г. Винокурова

Редактор Н. Бобкова Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 398 Тираж 434 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР, 113035, Москва. Ж-35, Раушская наб.. 4/5

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