Способ каталитического разложения оксида азота (i)

 

Изобретение относится к технологии очистки газовых смесей от оксида азота (I) с помощью катализаторов и может быть использовано в химической технологии и энергетических установках. Цель изобретения - снижение энергоемкости процесса. Процесс разложения оксида азота (I) на цеолите Н-мордените проводят в присутствии монооксида или диоксида азота при молярном отношении ЫО(М02)/№О, равном 0,1- 10. Способ позволяет на 100 град снизить нагрев исходного газа. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1725991 А1 (я)5 В 01 D 53/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4811200/26 (22) 06.04.90 (46) 15.04.92. Бюл. М 14 (71) Пермский политехнический институт и

Пермское производственное объединение

"Пермнефтеоргсинтез" им. XXII I съезда

КПСС (72) И.С. Пузанов, P.Ã. Кефер и В,Н. Карпов (53) 66.074.3:66.032.14(088.8) (56) Заявка ФРГ

М 3543640, кл. В 01 D 53/36, 1987.

Слинкин А.А., Лавровская Т.К., Мишин

И, В. и др. Исследование активности морденита в реакции разложения закиси азота. — Кинетика и катализ, 1978, т. 19, М 4, с. 922 — 927.

Изобретение относится к технологии очистки газовых смесей от оксида азота (1) с помощью катализаторов и может быть использовано в химической технологии и энергетических установках.

Известен способ каталитического разложения оксида азота (I) при температурах

350 †10 С на палладиевом катализаторе.

Недостатком этого способа является использование дорогостоящего катализатора.

Наиболее близким к предлагаемому яв.ляется способ разложения оксида азота (!) на цеолите Н-мордените при 400 — 700 С.

Недостатком данного способа является высокая температура и, как следствие, высокие энергетические затраты на разогрев газа.

Целью изобретения является снижение энергоемкости процесса.

Поставленная цель достигается тем, что процесс каталитического разложения окси(54) СПОСОБ КАТАЛИТИЧЕСКОГО РАЗЛОЖЕНИЯ ОКСИДА АЗОТА (I) (57) Изобретение относится к технологии очистки газовых смесей от оксида азота (i) с помощью катализаторов и может быть использовано в химической технологии и энергетических установках. Цель изобретения — снижение энергоемкости процесса.

Процесс разложения оксида азота (1) на цеолите Н-мордените проводят в присутствии монооксида или диоксида азота при молярном отношении NO(NOz)/й20, равном 0,1—

10. Способ позволяет на 100 град снизить нагрев исходного газа. 1 табл. да азота (I) на цеолите Н-мордените проводят в присутствии монооксида или диоксида азота. При этом малярное отношение

N0(N02)/N20 в исходном газе равно 0,1 — 10.

Разложение N20 в присутствии монооксида или диоксида азота в сравнении с прототипом позволяет снизить температуру процесса на 100 град и уменьшить энергетические затраты на разогрев газовой смеси.

В таблице приведены результаты опытов по разложению N20 на цеолите Н-мордените при различных соотношениях

ЙО(ИО2)/М20 в исходном газе.

Приведенная в таблице величина TAU соответствует времени контакта очищаемого газа с катализатором и рассчитывается по формуле где V<» — насыпной объем катализатора;

1725991

W — объемный расход очищаемой газовой смеси.

Степень превращения оксида азота (!)

Х(йгО) рассчитывается из зависимости

Х(нгО)= ! !о (! !2 О ) где И (йЩ и йк(йгО) — начальное и конечное количество молей NzO в очищаемом га- 10 зе соответственно.

Как видно из таблицы, для достижения одной и той же степени разложения оксида азота (!) при постоянном времени контакта и при различных соотношениях 15

NO(NO2)/N20 требуются различные температуры. В диапазоне отношения

МО(ИО2)/И20, равном 0,1 — 10, среднее снижение температуры составляет 100 С.

Следовательно, снижаются энергетические 20 затраты на разогрев газа до температуры работы катализатора.

Пример 1. Газовую смесь в количестве

100 л/мин, содержащую 1 об. оксида азота (I) и 99 об. азота, смешивают со 100 25 л/мин газа, содержащего 0,1 об. монооксида азота (остальное — воздух), нагревают до 480 С и пропускают через реактор, заполненный 200 мл Н-морденита, На выходе из реактора концентрация оксида азота (!) 30 равна 0,03 об., монооксида азота — 0,05 об. . Степень превращения йгО равна

0,94, Начальное молярное соотношение

NO/N2O равно 0,1.

Пример 2. Газовую смесь в количестве 35

100 л/мин, содержащую 1 об. оксида азота (I) и 99 об. азота, смешивают со 100 л/мин газа, содержащего 1 об, монооксида азота (остальное — воздух), нагревают до

490 С и пропускают через реактор, запал- 40 ненный 200 мл Н-морденита, На выходе из реактора концентрация оксида азота (!) равна 0,02 об.,, монооксида азота — 0 5 об. .

Степень превращения N20 равна 0,95. Начальное малярное соотношение NO/N O 45 равно 1.

Пример 3. Газовую смесь в количестве

100 л/мин, содержащую 1 об, оксида азота (I) и 99 об, азота, смешивают со 100 л/мин газа, содержащего 10 об, моноок- 50 сида азота (остальное — воздух), нагревают до 505 С и пропускают через реактор, заполненный 200 мл Н-морденита. На выходе иэ реактора концентрация оксида азота (!) равна0,03об. монооксида азота — 5об. . 55

Степень превращения N20 равна 0,95, Начальное молярное соотношение NO/N20 равно 10.

Пример 4. Газовую смесь в количестве

100 л/мин, содержащую 1 об. оксида азота (!) и 99 об. азота, смешивают со 100 л/мин газа,.содержащего 0,1 об. диоксида азота (остальное — воздух), нагревают до

480 С и пропускают через реактор, заполненный 200 мл Н-морденита. На выходе из реактора концентрация оксида азота (!) равна 0,03 об., диоксида азота — 0,05 об. .

Степень превращения N20 равна 0,94. Начальное молярное соотношение ИОг/КгО равно 0,1.

Пример5. Газовую смесь в количестве

100 л/мин, содержащую 1 об. оксида азота (!) и 99 об. азота, смешивают со 100 л/мин газа, содержащего 1 об. диоксида азота (остальное — воздух), нагревают до

490 С и пропускают через реактор, заполненный 200 мл Н-морденита. На выходе из реактора концентрация оксида азота (!) равна 0,02 об.o диоксида азота — 0,5 об. .

Степень превращения йрО равна 0,95. Начальное молярное соотношение N02/N20 равно 1.

Пример 6. Газовую смесь в количестве

100 л/мин, содержащую 1 об. оксида азота (!) и 99 об. азота, смешивают со 100 л/мин газа, содержащего 10 об. диоксида азота (остальное — воздух), нагревают до

505 С и пропускают через реактор, заполненный 200 мл Н-морденита. На выходе из реактора концентрация оксида азота (!) равна 0,02 об., диоксида азота — 5 об, . Степень превращения N20 равна 0,95, Начальное моля рное соотношение

ИО2/й20 равно 10.

Таким образом, при использовании предлагаемого способа снижаются энергетические затраты на разогрев очищаемой газовой смеси.

Формула изобретения

Способ каталитического разложения оксида азота (!), включающий разогрев исходной газовой смеси, содержащей оксид азота (!), и последующее ее пропускание через слой цеолита Н-морденита, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса, в исходную газовую смесь дополнительно вводят монооксид или диоксид азота при моля рном отношении монооксида или диоксида азота к оксиду азота (I) 0,1 — 10.

1725991

Соотношение NO NO /N20 х(иго) 10

0,1

0,05

0,05

0,10

0,5

15

Составитель И. Пузанов

Редактор Т. Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор Н. Ревская

Заказ 1223 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

0,90

0,95

0,99

0,90

0,95

0,99

0,90

0,95

0,99

606

643

571

584

606

501

512

530

572

599

531

564

574

479

491

473

482

497

459

473

403

422

481

491

508

459

482

411

431

488

513

467

478

489

426

439

493

506

522 . 473

482

497

422

443

538

572

508

527

549

463

472

480

Способ каталитического разложения оксида азота (i) Способ каталитического разложения оксида азота (i) Способ каталитического разложения оксида азота (i) 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике процессов выпаривания растворов и может найти применение в химической и других отраслях промышленности, где необходимы процессы разделения и выпаривания растворов , и позволяет интенсифицировать и стабилизировать работу аппарата

Изобретение относится к аппаратам для очистки газов от органических веществ

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре для концентрирования растворов и позволяет повысить эффективность выпаривания путем снижения температуры вскипания Нагревательный элемент 4 установлен внутри корпуса 1 выпарного аппарата в вертикальном сопле 5 с продольными наружными ребрами 6 над распределителем 9 раствора, соединенного с подводящим патрубком 2„ Выделенный пар удаляется через патрубок 100 Упаренньй раствор сливается через переливной элемент 8 патрубка 3, устанавливающий уровень раствора А над торцом 7 сопла 5

Изобретение относится к пленочным испарителям и может быть использовано в дистилляционных обессоливающих установках в энергетической, химической, металлургической и других отраслях промышленности и позволяет снизить металлоемкость при обеспечении минимальных потерь полезной разности температур

Изобретение относится к технологии каталитической очистки отходящих газов от оксидов азота, применяемой в химической и металлургической промышленности и позволяющей повысить технологическую стабильность системы

Изобретение относится к технологии производства серы из низкоконцентрированных кислых газов -на газоперерабатывающих заводах

Изобретение относится к области химии и может быть применено для защиты окружающей среды от промышленных выбросов в атмосферу токсичных ионогенных химических соединений, а также для регенерации ценных газов

Изобретение относится к выпарной технике , может использоваться для выпаривания воды из электропроводных растворов и позволяет интенсифицировать процесс выпаривания и снизить энергозатраты

Изобретение относится к вертикальным выпарным аппарата)м непрерывного действия с естественной циркуляцией и может быть использовано в выпарных и дистанционных установках пищевой, химической и других отраслей промышленности

Изобретение относится к способу удаления сероводорода из газов

Изобретение относится к энергетике, а более конкретно к вспомогательным системам парогенерирующей установки атомной электростанции, а также может быть использовано в выпарных установках для упаривания перегретых солесодержащих жидкостей в металлургической, химической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к способу получения раствора и, в частности к способу получения раствора целлюлозы в N-оксиде третичного амина

Изобретение относится к ионной технологии и может быть использовано в медицине, машиностроении, на транспорте, в том числе речном и морском, в автомобильной промышленности, сельском хозяйстве, авиации, космической технике, металлургии, энергетике

Изобретение относится к способу извлечения твердых остатков, находящихся в суспензии или в растворе текучей среды, которая включает в себя быстроиспаряющиеся компоненты, в частности воду

Изобретение относится к высокодисперсному сыпучему анионному поверхностно-активному веществу для моющих и/или очистительных средств, которое имеет микропористую структуру без пылеобразующих долей, причем его насыпная плотность составляет минимум 150 г/л, а содержание в нем остаточной воды - максимум 20 мас

Изобретение относится к оборудованию для выпаривания жидкости и может быть использовано в сахарной и других отраслях промышленности

Изобретение относится к производству оборудования для химической, пищевой, медицинской и биотехнологий, в частности вакуум-выпарных установок
Наверх