Способ очистки отходящих газов от органических веществ

 

СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЩЕСТВ глубоким окислением их на катализаторе, содержащем.благородные металлы, включающий продувку катализатора воз дугхом , отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса при сохранении степени очистки за счет повышения активности катализатора, для его продувки используют смесь воздуха с .окситрихлрридом ванадия.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 8(5)) В 01 Р 53/36) В 01 Л 23 96

b

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3. .;,- I

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф И МФи (21) 3391947/23-26 (22) 04.02.82. (46) 15.09.83. Бюл. Р 34 . (72) A.A,Ëÿïêèí Л.П.Ананьина и Е.И.Андрейков ,.(71) Всесоюзный научйо-исследовательский институт охраны .труда

ВЦСПС в r. Свердловске (53) 66.074.65(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР . 9 369920i . B 01 D 53/36 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 709158, кл. В 01 Т 8/04 1976. (54)(57) спосои очистки отходящих

ГАЗОВ ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ глубоким окислением их на катализаторе, содержащем благородные металлы, включающий продувку катализатора возду-: хом, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса при сохранении степени очистки за счет повышения ак" тивности катализатора, для его продувки используют смесь воздуха с окситрихлоридом ванадия.

1041139

Изобретение относится к способаМ" очистки отходящих газов от токсичных органических веществ и может найти применение для обезвреживания воздушных выбросов химического,нефте- и коксохимического производст-. ва, а также выхлопных автомобильных газов.

Известен способ очистки отработанного воздуха о» вредных примесей в процессе получения высокотемпера-. турного пека путем их каталитического окисления при повышенной температуре, где в качестве катализатора используют бокситы или железную ру« ду (1J . . Достоинством, данного способа является доступность и низкая стоимость катализатора. Однако, ввиду низкой активности и стабильности s работе таких катализаторов необходимо создавать установки больших размеров и производить частую замену отработан ного катализатора, что экономически невыгодно.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому .результату является способ очистки отходящих газов от органических веществ путем окисления их на платинусодержащем катализаторе с последующим доокислением на .алюмоплатиновом катализаторе, при этом газовЫе, выбросы, содержащие фэрмальдегид,. фенол, бенэол и смолистые вещества, представляющие смесь полиароматических углеводородов, окисляют вначале на платиновом катализаторе с металлическим носителем при 250-300ОС, а доокисленке ведут на алюмоплатиновом катализаторе при .400-500 С. Степень очисткИ отходящих газов от органических веществ составляет 98-100% при объемной скорости 1.3000 ч (2, Недостатком .этого способа является.то, что при повышении объемной скорости до 30000 ч степень очистки составляет. 85-87%. Это связано с тем, что при большой объемной скорости происходит проскок токсичных веществ ввиду недостаточно высокой активности катализатора. . Цель.изобретения †. повышение производительности процесса при сохранении степени очистки за счет по вышения активности катализатора.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу .очистки отходящих газов от органических ве". ществ, заключающемуся в глубоком окислении их на катализаторе, содер-, жащем благородные металлы, и в про дувке катализатора воздухом, для его продувки используют смесь воздуха с окситрихлоридом ванадия. 1

При подаче окситрихлорида ванадия в поток горячего воздуха происходит испарение его, взаимодействуя с катализатором, он распадается на пятиокись ванадия,,êîòîðàÿ остается

5 на катализаторе, и хлор, который уносится потоком воздуха." Осевшая на катализаторе У О распределяется по слою катализатора неравномерно., в лобовом -слое ее больше, а в кон10 це слоя она может отсутствовать.

Повышение активности наблюдается " как для катализаторов алюмоплатино- вых, так и катализаторов на.основе благородных металлов., нанесенных на

15 металлический носитель.

Технология способа состоит в продувке катализатора воздухом при:300400 С для удаления органических, соедйнений в течение 2-х ч, подаче в rio

О ток горячего воздуха окситрихлорида ванадия при концентрации последнего в воздухе 20-100 г/м (при больших концентрациях может происходить проскок,непрореагировавшего ЧОС19),, 5:продувке катализатора воздухом для удаления остатков хлора при 30Ъ-М 400 С в течение 2-4 ч и непосредст.З.; венном обезвреживании;выбросов,со- держащих полиароматическйе углевоФ ороды, путем каталитического окисления на палладий- или платинусодержащем катализаторе, активированном

" окситрихпоридом .ванадия.

Пример 1. Очистке подвергают . отработанный воздух кубов-реакторов

35 пекококсового производства, соцер- жащий полиароматически@ углеводоро- . ды, г/м : индан 0,63у инден 0,06р нафталин 3,68; метилнафталин 0,55; хинолин 0,06; дифенил 0,08; диметил4р нафталины .0,07; аценафтен 0<47; индол 0,07; флуорен 0,11; антрацен.+ фенантрен 0,25 и другие полиароматические углеводороды с общим со.держанием 6,5 г/м. Окисление углево45 дородов проводят на катализаторе

АП-56, представляющем собой гранулы окиси алюминия, содержащие 0,56% платины. Температура реактора 400оС, объемная скорость обезвреживаемых газов 13000 ч

-"(Степень очистки от органических веществ составляет 983. При объемной скорости 30000 ч=- степень очистки понижается до .88%, Проводят

: продувку катализатора воздухом, содержащим 20 г/м. окситрихлорида ванадия, Время продувки 2 мин. Общее количество окситрихлорида ванадия составляет 0,08% от веса .катализатора. После йродувки катали60 затора проводят очистку отработанного воздуха кубов-реакторов пекоо коксового производства при. 400 С .и объемной скоРости 30000 ч

Степень очистки от органических веществ составляет 98 .

3 1041139 4

П р и м. е р 2, Очистке.подверга. .. окситфихлорида ванадия. Время проют отработанный воздух кубов-реакто- „,дувки 1 мин. Общее количество. ров.пекококсового.производства, co-. . окситрихлорида ванадия составляет держащий ароматические углеводоро- : О,ОЗЪ от веса катализатора. ды (пример 1) . Окисление углеводоро- после продувки катализатора продов проводят на катализаторе НИИОГаз- 5 водят очистку обработанного возду17Д, представляющем. собой нихромо- ; . ха кубов-реакторов пекококсового вую спираль с нанесенным на нее пал- производства при 400ОС и объемной ладием. с промотирую@ими добавками. - . скорости 30000 ч <,Степень очистТемпература реактора 400 C - - . ки от органических веществ составобъемная скорость 13000 час;: сте :-. 10 ляет 963. пень очистки 97% ° При объемной ско-, B таблице приведены данные по рости, 30000 ч степень очистки . . степени очистки с использованием от Органических веществ составля- : . . катализаторов, обработанных ЧОС14 ет 87%. Проводят продувку катали, при 400 С и объемной скорости пров затора воздухом, содержащим 40 г/м: - )5 пускания очищаемых газов 3000 ч

Степень очистки, Ъ

Количество чОс1у на Ратализаторе,%

Кавалиэатор

»al »

НИИОГАЗ-17Д,: 0,03а М на нихромовой спирали

О,О1З

92 о ° озо

6,04

0 .088

НИИОжЗ-17Д,О,ОЗа Pd

I ; иа. нихромовой спира-, ли. AII-56<0 .56% Pt на -окиси

96

94

85. 88

0 025

0 048

О 18

0 12

92. 96

98. 95 алюминия

Ив таблицы видно, что.оптималь- . го уноса пятиокиси ванадия с поверхное количество ЧОС14для обработки ка ности катализатора продувку можно тализатора зависит от вида катализа- повторить. . тора,максймальное количество ЧОС14 можно ограяичить 0,13 от веса ка- .,45 . Как следует иэ примеров и таблитализатора. Иинимальнре количество ".. ны, данный способ позволяет повы. составляет 0,013. Продувку катализа- . сить производительность процесса, тора, загруженного в .реактор,. целе».- . повысив объемную скорость пропуска сообразно осуществлять путем пода-. :- ния очнщаемоГо газа в .-3 pasa, при чи порции V0Clj(0,01 вес.Ъ) а.одно-" Я} сохранении степени очистки 96-983. временным определением активности . -." Способ может быть применен как катализатора.. Операцию продувки,, дня новых установок, так и для на проводят как для свежезагруженного --,:: ходящихся в эксплуатации, при этом, :так и для работавшего катализатора .::, Be требуется демонтажа реактора один раз;.Однако в случае, возможно- -, и перегрузки катализатора.

Составитель Г.Винокурова

Редактор М.Колб. :Техред М,Костик Корректор A.Òÿñêo

Ы»»»»ю»» t

Заказ 7004/5 . Тираж б88..

ВНИИПИ Государственного :.комитета СССР по делам, изобретений: ц открытий

,113035, NocRBclg E-З5, Рауйская наб., д. 4/5

I» ° »»»

Филиал ППП Патеит . - г. ужгород, ул. Проектная,. 4 .

Подписное