[go: up one dir, main page]

RU2067496C1 - Катализатор для окисления сернистых соединений - Google Patents

Катализатор для окисления сернистых соединений Download PDF

Info

Publication number
RU2067496C1
RU2067496C1 RU94025038A RU94025038A RU2067496C1 RU 2067496 C1 RU2067496 C1 RU 2067496C1 RU 94025038 A RU94025038 A RU 94025038A RU 94025038 A RU94025038 A RU 94025038A RU 2067496 C1 RU2067496 C1 RU 2067496C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
microsphere
sulfite
oxidation
activated carbon
Prior art date
Application number
RU94025038A
Other languages
English (en)
Other versions
RU94025038A (ru
Inventor
И.П. Шиверская
В.В. Воронков
В.В. Поляков
В.Л. Апасов
Original Assignee
Иркутская ТЭЦ-10
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иркутская ТЭЦ-10 filed Critical Иркутская ТЭЦ-10
Priority to RU94025038A priority Critical patent/RU2067496C1/ru
Publication of RU94025038A publication Critical patent/RU94025038A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2067496C1 publication Critical patent/RU2067496C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к производству гетерогенных катализаторов жидкофазного окисления сернистых соединений, в частности сульфитсодержащих растворов, природных и сточных вод, и может быть использовано в энергетической, металлургической, газовой, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и целлюлозно-бумажной отраслях промышленности. Сущность изобретения состоит в том, что предлагается активный, стабильный, механически прочный гетерогенный катализатор для окисления сульфитсодержащих растворов, имеющих механические примеси, содержащий микросферу, оксид хрома и дополнительно полимерное связующее, при соотношении компонентов, мас.%: микросфера 10-15, оксид хрома 3-5, полимерное связующее - остальное. 3 табл.

Description

Изобретение относится к производству гетерогенных катализаторов жидкофазного окисления сернистых соединений, в частности сульфитсодержащих растворов, природных и сточных вод, и может быть использовано в энергетической, металлургической, газовой, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и целлюлозно-бумажной отраслях промышленности.
Известно электрохимическое окисление сульфитсодержащих растворов (Заявка ФРГ N 0 3614005, B 01 D 53/34, опублик. 29.10.87). Окисление сульфит-ионов до сульфат-ионов с одновременным образованием водород-ионов и, следовательно, серной кислоты происходит на аноде.
Недостатком данного процесса являются высокие затраты электроэнергии, ограниченное количество окисляемого раствора и отсутствие посторонних примесей в окисляемом растворе.
Наиболее близким к изобретению по достигаемому результату и технической сущности является использование при окислении сульфитсодержащих растворов в качестве катализатора активированного угля, модифицированного никелем, серебром или платиной (Заявка Великобритании N 1602218, B 10 D 53/36, опублик. 30.04.77).
Недостатком этого процесса являются низкая механическая прочность активного угля в процессах жидкофазного окисления в условиях барботажного режима и высокая чувствительность активного угля к механическим примесям.
Постепенное разрушение активного угля будет сопровождаться потерей модифицирующих компонентов, в качестве которых используются дорогостоящие металлы и как следствие уменьшение каталитической активности и стабильности катализатора.
Забивание пор механическими примесями приведет к блокированию активных центров и дезактивации работы активного угля и как катализатора, и как сорбента.
Для поддержания необходимой каталитической эффективности требуется постоянное добавление новой порции катализатора. Регенерации катализатора на активном угле из-за потери модифицирующих компонентов практически не возможна.
Для устранения перечисленных недостатков, при окислении сульфитсодержащих растворов предлагается активный, стабильный, механический прочный, не требующий фильтрации от механических примесей окисляемых растворов гетерогенный катализатор, содержащий микрофсферу, оксид хрома и дополнительно полимерное связующее, мас.
микросфере 10-15
оксид хрома 3-5
полимерное связующее остальное
Микросфера является составной частью золы-уноса ТЭС и представляет собой газонаполненные алюмосиликаты с гладкой внешней поверхностью. Основными компонентами микросферы являются: стеклофаза, муллит, кварц, гематит, магнетит, оксид кальция. В состав микросферы входят, мас.
Al2O3 23,8
Fe3O4 6,24
FeO 1,37
TiO2 0,53
MgO 3,44
SiO2 остальное.
Пример 1. Микросферу золы-уноса сжигаемых углей отобрали в месте сброса золовой пульпы в шлакозолохранилище с удельным весом <1 т/м3, высушили на воздухе при комнатной температуре и затем в сушильном шкафу при 105oC до остаточной влажности 7-9 мас.
Для приготовления катализатора микросферу состава, мас.
Al2O3 23,8
Fe3O4 6,24
FeO 1,37
TiO 0,53
MgO 3,44
SiO2 остальное,
выдерживали в хромовой кислоте при комнатной температуре и периодическом перемешивании в течение 2 ч, затем сушили до остаточной влажности 3-7 мас. и прокаливали в муфельной печи при 350-400oC, после чего добавляли полимерное связующее и формовали сферические гранулы катализатора. В качестве полимерного связующего использовали полиэтилен высокого давления.
Аналогично изготавливали катализаторы, содержащие оксид хрома и микросферу в различном массовом соотношении, смешивая соответствующие компоненты катализатора.
Пример 2. 500 мл сульфитсодержащего раствора состава 1000 мг/л сульфит-ионов окисляли в присутствии 20 г катализатора, приготовленного по примеру 1.
Катализатор загружали в стеклянный реактор периодического действия с диспергаторной пластиной в нижней части реактора для подачи воздуха. Воздух подавали из блока через редуктор, дозировку осуществляли при помощи реометра на выходе из реактора. Отдувочные газы пропускали через систему поглотителей контроля сернистого ангидрида.
Сульфитсодержащие растворы окисляли в статическом режиме при комнатной температуре, атмосферном давлении в течение 30 мин при подаче воздуха 10 л на 1 л окисляемого раствора.
Оценку каталитической активности приготовленных катализаторов состава по примеру 1 проводили в сравнении с активированным углем, модифицированным никелем (по прототипу).
Остаточную концентрацию сульфит-ионов и концентрацию сульфат-ионов в окисляемом растворе определяли по общепринятым методиками (Лурье Ю.Ю. Рыбников А. И. Химический анализ производственных сточных вод. Химия, 1974 г.). Данные по каталитической активности катализаторов представлены в табл. 1.
Пример 3. 500 мл сульфитсодержащего раствора с содержанием 1000 мг/л сульфит-ионов окисляли в присутствии 20 г катализатора, приготовленного по примеру 1. Окисление сульфит-ионов проводили в статическом режиме, при комнатной температуре, атмосферном давлении, при подаче воздуха 10 л на 1 л окисляемого раствора, при времени окисления 1, 3, 5, 7, 10, 15, 25, 30, 40, 60, 80 мин. Полученные данные с известным катализатором представлены в табл. 2.
Пример 4. В данном примере определяли длительность работы предлагаемого и известного катализаторов. В качестве окисляемого раствора использовали стоки газозолоуловителей с содержанием сульфит-ионов 300 мг/л и концентрацией механических примесей (золы) до 2 г/л. Стоки окисляли в присутствии катализатора, приготовленного по примеру 1, содержащего мас.
микросфера 10
оксид хрома 3
полимерное связующее остальное
Катализатор загружали в реактор по примеру 2. Окисление сульфитсодержащих стоков проводили при комнатной температуре, атмосферном давлении, подаче воздуха 10 л на 1 л окисляемого раствора в течение 30 мин, затем раствор сливали и анализировали на остаточное содержание сульфит-ионов и присутствие сульфат-ионов. В таком режиме катализатор отработал в течение 40 ч. Анализ на присутствие сульфит-ионов и сульфат-ионов проводили в каждом 10-м опыте.
Сравнительные данные по определению каталитической активности предлагаемого катализатора в сравнении с известным приведены в табл. 3.
При использовании в качестве носителя катализатора активированного угля происходит преимущественно адсорбция сульфат-ионов. Через 6 ч работы катализатора на активном угле катализатор необходимо частично заменять, так как происходит насыщение пор носителя сульфит, сульфат-ионами, поры забиваются золой и катализатор практически дезактивируется.
Механическое разрушение гранул катализатора на активированном угле при работе в условиях кипящего слоя начинается уже через 3 ч эксплуатации катализатора. Через 40 ч работы катализатора в условиях кипящего слоя гранулы активированного угля истираются практически на 80%
Как следует на основании вышеизложенного, а также из представленных в таблице данных, катализатор заявляемого состава обладает достаточно высокой механической прочностью при эксплуатации в условиях кипящего слоя, не забивается золой и превосходит катализатор-прототип по каталитической активности при окислении растворов, содержащих сульфит-ион и механические примеси.
Высокая каталитическая активность предлагаемого катализатора достигается за счет значительного диспергирования нанесенного активного компонента и оксидов металлов переменной валентности, входящих в структуру микросферы, обеспечиваемое структурой микросферы.

Claims (1)

  1. Катализатор для окисления сернистых соединений, содержащий активный компонент на носителе, отличающийся тем, что в качестве активного компонента он содержит оксид хрома, в качестве носителя микросферу золы-уноса ТЭС и дополнительно полимерное связующее при следующем соотношении компонентов, мас.
    Микросфера золы-уноса ТЭС 10 15
    Оксид хрома 3 5
    Полимерное связующее Остальное
RU94025038A 1994-07-04 1994-07-04 Катализатор для окисления сернистых соединений RU2067496C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94025038A RU2067496C1 (ru) 1994-07-04 1994-07-04 Катализатор для окисления сернистых соединений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94025038A RU2067496C1 (ru) 1994-07-04 1994-07-04 Катализатор для окисления сернистых соединений

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94025038A RU94025038A (ru) 1996-08-10
RU2067496C1 true RU2067496C1 (ru) 1996-10-10

Family

ID=20158043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94025038A RU2067496C1 (ru) 1994-07-04 1994-07-04 Катализатор для окисления сернистых соединений

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2067496C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2142848C1 (ru) * 1997-11-21 1999-12-20 Иркутская ТЭЦ-10 Катализатор для окисления неорганических и органических соединений на стадии биологической очистки сточных вод

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Заявка ФРГ N 3614005, кл. B 01 D 53/34, 1987. Заявка Великобритании N 1602218, кл. B 01 D 53/36, 1977. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2142848C1 (ru) * 1997-11-21 1999-12-20 Иркутская ТЭЦ-10 Катализатор для окисления неорганических и органических соединений на стадии биологической очистки сточных вод

Also Published As

Publication number Publication date
RU94025038A (ru) 1996-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5145657A (en) Method for purification of gas
EP0514177B1 (en) Catalyst for treating wastewater, process for producing it, and process for trating wastewater with the catalyst
KR100439004B1 (ko) 배연탈질용 선택적 환원촉매 및 이의 제조방법
US4732688A (en) Effluent treatment
EP0686427A1 (en) Catalyst for processing waste water, production method thereof, and method of processing waste water using the catalyst
JPH0510977B2 (ru)
US6756022B2 (en) Apparatus for removing sulfur-containing component in fuel
US5260248A (en) Stable high temperature manganese based oxidation catalyst
JPS594175B2 (ja) 被覆触媒を使用する窒素酸化物除去
EP0722767A1 (en) Catalyst for purifying exhaust gases
RU2067496C1 (ru) Катализатор для окисления сернистых соединений
US6589495B2 (en) Process for reducing the levels of halogenated hydrocarbons
RU2089287C1 (ru) Катализатор окисления сернистых соединений
EP0404958A4 (en) Catalyst for liquid-phase oxidation of sulfur-containing compounds
CA2095938A1 (en) Removal of nitrogen from flue gases at low temperatures
RU2142848C1 (ru) Катализатор для окисления неорганических и органических соединений на стадии биологической очистки сточных вод
JPH07185569A (ja) 硝酸根含有排水の処理方法
JPH0227035B2 (ru)
SU1102620A1 (ru) Способ очистки отход щих газов,содержащих сернистые соединени от органических примесей
CN108993544B (zh) 一种去除低温高硫尾气中NOx和VOCs的催化剂及其制备和应用
US20130004396A1 (en) Processes and apparatuses for eliminating elemental mercury from flue gas using deacon reaction catalysts at low temperatures
JP3262017B2 (ja) 燃料改質装置
JPH08332384A (ja) 有害有機化合物含有排ガス分解用触媒及び排ガスの処理方法
EP0698411B1 (en) Method for removing nitrous oxide
CA1122912A (en) Method for removing pollutants from catalyst regenerator flue gas