RU2120335C1 - Способ получения катализатора окисления оксида углерода - Google Patents
Способ получения катализатора окисления оксида углерода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2120335C1 RU2120335C1 RU97117499A RU97117499A RU2120335C1 RU 2120335 C1 RU2120335 C1 RU 2120335C1 RU 97117499 A RU97117499 A RU 97117499A RU 97117499 A RU97117499 A RU 97117499A RU 2120335 C1 RU2120335 C1 RU 2120335C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon monoxide
- catalyst
- manganese dioxide
- copper oxide
- oxidation
- Prior art date
Links
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 23
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims abstract description 11
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 19
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 abstract 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 abstract 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 abstract 1
- 230000000266 injurious effect Effects 0.000 abstract 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);dinitrate Chemical compound [Mn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области очистки газов от вредных примесей и может быть использовано для приготовления катализатора, применяемого для очистки газовых смесей от оксида углерода в системах коллективной и индивидуальной защиты органов дыхания и выбросах промышленных предприятий, для очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, а также для других индустриальных и природоохранных целей.
Предложен способ получения катализатора окисления оксида углерода, включающий смешение диоксида марганца и оксида меди со связующим бентонитовой глиной, обработку смеси диоксида марганца и оксида меди со связующим бентонитовой глиной путем электродиализа, формование гранул, сушку, дробление и термообработку.
Предложенный способ позволяет получить катализатор, значительно превосходящий известные по каталитической активности в окислении оксида углерода. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области очистки газов от вредных примесей и может быть использовано для приготовления катализатора, применяемого для очистки газовых смесей от оксида углерода в системах коллективной и индивидуальной защиты органов дыхания и выбросах промышленных предприятий, для очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, а также для других индустриальных и природоохранных целей.
Известен способ получения катализатора для очистки газовых смесей от токсичных примесей, в частности от оксида углерода, включающий добавление к виброизмельченному порошку активной окиси алюминия марки А-1 раствора нитрата меди, формование гранул в шнек-грануляторе диаметром фильеры 2,0-2,5 мм, термообработку полученных гранул при температуре 280-300oC в течение 3-4 часов с последующей пропиткой раствором нитрата марганца и повторную термообработку (А. с. СССР N 986482 от 31.03.80 г., кл. B 01 J 23/84, B 01 D 53/36).
Недостатком известного способа является сложность проведения технологического процесса приготовления катализатора, обусловленная необходимостью пропитки термообработанных гранул катализатора раствором нитрата марганца и последующей термообработкой.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и количеству совпадающих признаков является способ получения катализатора окисления оксида углерода, включающий смешение диоксида марганца и оксида меди в виде водной суспензии со связующим бентонитовой глиной, формование гранул, сушку, дробление и термообработку в кипящем слое при отношении объема гранул катализатора к объему подаваемого воздуха 1:(3000-15000) (Пат. РФ N 2054322 от 01.03.94 г., кл. B 01 J 37/04, 23/84).
Недостатком указанного способа является низкая каталитическая активность полученного катализатора в окислении оксида углерода.
Заявляемое изобретение направлено на решение следующей задачи - повышение каталитической активности катализатора в окислении оксида углерода, что достигается предложенным способом, включающим смешение диоксида марганца и оксида меди со связующим бентонитовой глиной, формование гранул, сушку, дробление и термообработку.
Отличие предложенного способа от известного заключается в том, что перед формованием гранул смесь диоксида марганца и оксида меди со связующим бентонитовой глиной обрабатывают путем электродиализа.
Способ осуществляется следующим образом.
Смешивают диоксид марганца и оксид меди со связующим бентонитовой глиной в виде водной суспензии. Полученную смесь фильтруют, промывают водой, загружают в камеру электродиализатора и обрабатывают в течение 10-15 часов при градиенте потенциала 50-300 В/см. После обработки смесь загружают в лопастной смеситель с паровой рубашкой и ведут процесс пластификации пасты в течение 10-20 минут. Полученную пасту формуют на шнек-грануляторе при давлении 35-45 атм и температуре 100-120oC. Сформованные гранулы сушат при температуре 20-50oC, дробят, отсеивают фракцию 1-3 мм и проводят термообработку при температуре 250-350oC. Полученный катализатор имеет следующий состав: диоксид марганца - 61мас.%, оксид меди - 17мас.%, бентонитовая глина - 12мас.%, примеси - остальное. Каталитическая активность в окислении оксида углерода составила 2,99-3,15 ммоль/г. Каталитическая активность в окислении оксида углерода для катализатора, полученного по известному способу, составила 0,45-0,50 ммоль/г.
Пример 1.
Берут 1 кг пасты диоксида марганца с влажностью 50% и 0,35 кг пасты оксида меди с влажностью 60%, загружают в смеситель, добавляют 1,5 л воды, перемешивают в течение 30 минут. С началом перемешивания добавляют 0,09 кг связующего бентонитовой глины. Полученную суспензию фильтруют, промывают водой, загружают в камеру электродиализатора и обрабатывают в течение 10 часов при градиенте потенциала 50 В/см. После обработки продукт загружают в лопастной смеситель с паровой рубашкой и ведут процесс пластификации пасты в течение 15 минут до влажности 30%. Полученную пасту формуют на шнек-грануляторе при давлении 35 атм и температуре 110oC. Сформованные гранулы сушат при температуре 50oC в течение 8 часов, дробят, отсеивают фракцию 1-3 мм и проводят термообработку в кипящем слое воздухом при температуре 300oC. Каталитическая активность в окислении оксида углерода составила 2,99 ммоль/г.
Пример 2.
Ведение процесса как в примере 1, за исключением градиента потенциала, который составил 200 В/см. Каталитическая активность в окислении оксида углерода составила 3,09 ммоль/г.
Пример 3.
Ведение процесса как в примере 1, за исключением градиента потенциала, который составил 300 В/см. Каталитическая активность в окислении оксида углерода составила 3,08 ммоль/г.
Результаты исследования влияния градиента потенциала на каталитическую активность катализатора в окислении оксида углерода приведены в таблице.
Как следует из данных, приведенных в таблице, наибольшая каталитическая активность в окислении оксида углерода наблюдается при обработке смеси диоксида марганца и оксида меди со связующим бентонитовой глиной путем электродиализа перед формованием гранул.
Сущность предложенного способа заключается в следующем.
Повышение каталитической активности катализатора в окислении оксида углерода при обработке перед формованием смеси диоксида марганца и оксида меди со связующим бентонитовой глиной путем электродиализа обусловлено, вероятно, следующими причинами. Во-первых, известно, что активными каталитическими центрами в реакции окисления оксида углерода являются локальные участки взаимных контактов частиц диоксида марганца (активный компонент) и оксида меди (промотор). Однако в процессе получения диоксида марганца на поверхности образующихся частиц адсорбируется значительное количество сульфат-ионов, которые, как известно, являются сильным каталитическим ядом для оксидных систем в реакции окисления оксида углерода. Очевидно, что отмывка водой не приводит к полному удалению сульфат-ионов с поверхности частиц диоксида марганца и поэтому имеет место частичное отравление каталитических центров. Однако при обработке путем электродиализа происходит практически полное удаление сульфат-ионов с поверхности частиц диоксида марганца, при этом каталитические центры сохраняют высокую активность, что и приводит в конечном итоге к повышению каталитической активности катализатора в окислении оксида углерода. Во-вторых, при получении оксида меди на поверхности его частиц также адсорбируется значительное количество сульфата-ионов, что дает результат, описанный выше, но обработка путем электродиализа приводит к практически полному удалению сульфат-ионов с поверхности частиц оксида меди и соответственно, к повышению каталитической активности катализатора в окислении оксида углерода.
Таким образом, предложенный способ позволяет получить катализатор, значительно превосходящий известный по каталитической активности в окислении оксида углерода.
Этот катализатор позволит проводить более эффективную очистку газовых смесей от оксида углерода в системах коллективной и индивидуальной защиты органов дыхания, выбросах промышленных предприятий, выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания и даст реальную возможность эффективно решить широкий круг экологических и технологических проблем.
Из изложенного следует, что каждый из признаков заявленной совокупности в большей или меньшей степени влияет на решение поставленной задачи, а именно: на повышение каталитической активности катализатора в окислении оксида углерода, а вся совокупность является достаточной для характеристики заявленного технического решения.
Claims (1)
- Способ получения катализатора окисления оксида углерода, включающий смешение диоксида марганца и оксида меди со связующим бентонитовой глиной, формование гранул, сушку, дробление и термообработку, отличающийся тем, что перед формованием гранул смесь диоксида марганца и оксида меди со связующим бентонитовой глиной обрабатывают путем электродиализа.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97117499A RU2120335C1 (ru) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | Способ получения катализатора окисления оксида углерода |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97117499A RU2120335C1 (ru) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | Способ получения катализатора окисления оксида углерода |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2120335C1 true RU2120335C1 (ru) | 1998-10-20 |
| RU97117499A RU97117499A (ru) | 1999-02-27 |
Family
ID=20198289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97117499A RU2120335C1 (ru) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | Способ получения катализатора окисления оксида углерода |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2120335C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2167713C1 (ru) * | 2000-02-08 | 2001-05-27 | Государственное унитарное предприятие Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" | Способ получения катализатора для разложения вредных примесей |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987005231A1 (fr) * | 1986-02-27 | 1987-09-11 | Berger Michael Ulf | Procede de fabrication de catalyseurs et catalyseur pour eliminer des composants nuisibles a l'environnement contenus dans les gas d'echappement de moteurs a combustion interne |
| EP0399302A2 (en) * | 1989-05-11 | 1990-11-28 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for the purification of a gas using an electrically heated MnO2 catalyst |
| DE4028295A1 (de) * | 1990-09-06 | 1992-03-12 | Henkel Kgaa | Cupfer-mangan-katalysatoren |
-
1997
- 1997-10-07 RU RU97117499A patent/RU2120335C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987005231A1 (fr) * | 1986-02-27 | 1987-09-11 | Berger Michael Ulf | Procede de fabrication de catalyseurs et catalyseur pour eliminer des composants nuisibles a l'environnement contenus dans les gas d'echappement de moteurs a combustion interne |
| EP0399302A2 (en) * | 1989-05-11 | 1990-11-28 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for the purification of a gas using an electrically heated MnO2 catalyst |
| DE4028295A1 (de) * | 1990-09-06 | 1992-03-12 | Henkel Kgaa | Cupfer-mangan-katalysatoren |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2167713C1 (ru) * | 2000-02-08 | 2001-05-27 | Государственное унитарное предприятие Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" | Способ получения катализатора для разложения вредных примесей |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BG62122B1 (bg) | Състав на сорбент | |
| DE2647172A1 (de) | Katalysator zur reinigung der abgase von brennkraftmaschinen | |
| US3669906A (en) | Catalyst for purification of exhaust gases from motor vehicles and industrial plants | |
| RU2120335C1 (ru) | Способ получения катализатора окисления оксида углерода | |
| RU2083279C1 (ru) | Способ получения катализатора окисления оксида углерода | |
| RU2129914C1 (ru) | Способ получения катализатора окисления оксида углерода | |
| RU2054322C1 (ru) | Способ получения катализатора окисления оксида углерода | |
| RU2119387C1 (ru) | Способ получения катализатора окисления оксида углерода | |
| RU2103067C1 (ru) | Способ получения катализатора окисления оксида углерода | |
| US3420783A (en) | Process for producing iron-molybdate catalyst for oxidation of methanol to formaldehyde | |
| RU2103066C1 (ru) | Способ получения катализатора окисления оксида углерода | |
| RU2102144C1 (ru) | Способ получения катализатора для разложения вредных примесей | |
| RU2116833C1 (ru) | Способ получения низкотемпературного катализатора окисления оксида углерода | |
| RU2064834C1 (ru) | Способ получения низкотемпературного катализатора окисления оксида углерода | |
| RU2193923C1 (ru) | Способ получения катализатора | |
| EP0547663B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von TiO2-haltigen Pellets und deren Verwendung | |
| US3894968A (en) | Method of making an antipollution catalyst and product of the method | |
| RU2072897C1 (ru) | Катализатор для процесса удаления оксидов азота из отходящих газов и способ его приготовления | |
| RU2147461C1 (ru) | Способ получения катализатора для очистки газов от оксидов азота | |
| JP2949455B2 (ja) | 空気清浄化物の製造方法 | |
| JPH07313867A (ja) | 脱臭剤組成物 | |
| JPH02222725A (ja) | エチレン除去剤、その製造法およびエチレン除去用合成樹脂フィルム | |
| JPS6068052A (ja) | ゼオライト系組成物からなる酸素と窒素との分離剤 | |
| JP2934978B2 (ja) | セピオライト多孔体、その製造方法およびそれを用いた吸着分解触媒 | |
| RU2098180C1 (ru) | Способ получения катализатора для окисления примесей органических соединений и оксида углерода в газовых выбросах |