Способ приготовления катализатора для очистки газов от органических веществ

 

Изобретение относится к каталитической химии, в частности к приготовлению катализатора для очистки газов от органических веществ. Цель изобретения - упрощение способа и устранение вредных выбросов в атмосферу. Приготовление ведут обработкой прокаленного при 500- 550°С жаропрочного дуралюминия 2-5%-ным раствором гидроокиси натрия или калия в течение 2-3 мин с последующей промывкой и сушкой. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 J 23/72, 37/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4703694/04 (22) 08,06.89 (46) 30.06.91. Бюл. ¹ 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда ВЦСПС в г.Свердловске (72) А.А.Ляпкин и К.Ю.Домрачев (53) 66.097.3 (088.8) (56) Торопкина Г.Н. и др. Каталитические методы очистки воздуха от органических веществ. Обзорная информация, сер. ХМ-14.

М.: LlNHTNXMMHEOTEMALU, 1977.

Авторское свидетельство СССР

¹452127,,кл. В 01 J 23/72, 1976, Изобретение относится к очистке отходящих газов, содержащих органические вещества и оксид углерода, путем каталитического дожигания до безвредных продуктов — диоксида углерода и воды, и может быть использовано при приготовлении катализатора на основе металлического носителя.

Цель изобретения — упрощение способа и устранение вредных выбросов в атмосферу за счет использования в качестве медьсодержащего носителя предварительно прокаленного при 500 — 550 С жаропрочного дуралюминия, в качестве активатора — раствор гидроокиси натрия или калия определенной концентрации и проведения обработки в течение обпределенного времени.

Пример 1. Дуралюминовую стружку (сплав Д-20) отжигают при 500 С для удаления с ее поверхности масел и других органических веществ, в количестве 20 г,, Ы,„, 1659089 А1 (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ (57) Изобретение относится к каталитической химии, в частности к приготовлению катализатора для очистки газов от органических веществ. Цель изобретения — упрощение способа и устранение вредных выбросов в атмосферу, Приготовление ведут обработкой прокаленного при 500—

550 С жаропрочного дуралюминия

2-5%-ным раствором гидроокиси натрия или калия в течение 2 — 3 мин с последующей промывкой и сушкой. 1 табл. помещают в стеклянный стакан, заливают

100 MR 5%,-го раствора гидроокиси.натрия и обрабатывают при перемешивании стружку в течение 2 мин..После этого раствор сливают, а стружку промывают водой, достают из стакана и сушат на воздухе.

20 г дробленой стружки помещают в лабораторный реактор проточного типа. При температурах реактора 350, 400 и 4500С 0 пропускают воздух, содержащий 1,5 г/мз" фенола с объемной скоростью 10 тыс.ч, 00

Степень дожигания фенола при указанных 0 температурах соответственно 84,5; 97.5 и

100 .

Пример 2, Прокаленную при 550 С дуралюминовую стружку в количестве 20 г помещают в стеклянный стакан, заливают

100 мл 3 -го раствора гидроокиси калия и обрабатывают при перемешивании стружку в течение 3 мин. После обработки щелочной раствор сливают, обрабатывают катализа1659089 тор слабокислым раствором (рН=2) азотной кислоты и сушат.

20 г дробленого катализатора (частицы не более 10 мм) помещают в лабораторный реактор проточного типа. При рабочих температурах реактора 350, 400 и 450 С пропускают воздух, содержащий 2,5 г!м фенола з с объемной скоростью 10 тыс, ч . Степень

-1 каталитического обезвреживания воздуха от фенола при указанных температурах составляет соответственно 85,6; 97,2 и 100%.

Дополнительно испытаны катализаторы, полученные в других технологических режимах. Результаты испытаний приведены в таблице.

Для получения катализатора, обладающего еще большей каталитической активностью, рекомендуется перед щелочной обработкой наносить на поверхность соли меди или благородных металлов, например палладия.

Пример 3. Прокаленную при 500 С дуралюминовую стружку в количестве 20 г помещают в фарфоровую чашку и заливают

5 мл водного раствора, содержащего 10% азотной кислоты и 1% хлористого палладия, При перемешивании раствор упаривают досуха на электроплитке, а стружку после обработки прокаливают при 500 С в течение

2ч. 20 г полученного катализатора помещают в лабораторный реактор и пропускают воздух, содержащий 2,0 г/м фенола. При

350, 400 и 450 С и объемной скорости

10 тыс.ч степень дожигания фенола составляет соответственно 33, 70 и 87%.

Катализатор извлекают из реактора и проводят повторную обработку в стеклянном стакане 100 мл 5%-го раствора гидроокиси калия при перемешивании в течение

2 мин. После слива щелочи и промывки водой катализатор сушат и помещают в лабораторный реактор. При рабочих температурах 350, 400 и 450 С пропускают через катализатор воздух, содержащий 2,0 г/м з фенола с объемной скоростью 10 тыс.ч.

Степень дожигания фенола при укаэанных температурах составляет соответственно

97,100 и 100%.

Предлагаемый способ практически не имеет вредных выбросов в отличие от известного, предусматривающего использование высококонцентрированного раствора

5 аммиака, через который барботирует воздух, Единственным вредным отходом является водный раствор алюмината натрия или калия, который после нейтрализации какойлибо минеральной кислотой становится

10 практически безвредным. Можно рекомендовать использовать его в качестве флокулянта для нейтрализации кислых стоков.

Обработка дуралюмина щелочью протекает в течение 2-3 мин. После промывки

15 катализатор не требует дополнительной обработки и готов к работе, так как процесс нагрева свыше 300 С протекает непосредственно в реакторе. Достоинствами полученного катализатора являются его

20 дешевизна и доступность, так как стружка дуралюмина является дешевыммноготоннажным отходом металлообрабатывающих цехов. В отличие от медного носителя дуралюмин легче и имеет большую теплопровод25 ность, Предлагаемый способ может быть использован практически на любом предприятии, так как основной материал дуралюминовая стружка везде, где есть ме30 таллообрабатывающие участки. Способ не требует какого-либо специального оборудования.

Формула изобретения

Способ приготовления катализатора для очистки газов от органических веществ, включающий обработку медьсодержащего носителя водным раствором активатора, с

40 последующей промывкой и сушкой, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения способа и устранения вредных выбросов в атмосферу, в качестве медьсодержащего носителя используют предварительно про45 каленный при 500-550 С жаропрочный дуралюминий. в качестве активатора—

2-5%-ный раствор гидроокиси натрия или калия и обработку ведут в течение 2 — 3 мин.

1659089

Продолжение таблицы

Составитель В.Теплякова

Техред M.Mîðråíòàë Корректор Н.Король

Редактор И.Касарда

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

Заказ 1801 Тираж 339 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )K;35, Раушская наб.. 4/5