НОСИТЕЛЬ КАТАЛИЗАТОРА СОТОВОЙ СТРУКТУРЫ Российский патент 1999 года по МПК B01J32/00 B01J35/04 

Описание патента на изобретение RU2142338C1

Изобретение относится к области газоочистки и может быть использовано при производстве носителей катализаторов сотовой структуры, используемых для получения катализаторов очистки производственных помещений от вредных газов, дожига выхлопных газов, окисления углеводородов и т.п.

Известен носитель, выполненный в виде сотового блока, изготовленный из пастообразной массы, содержащий 100 мас.ч. порошка Al2O3 размером 2 - 7 мкм и 25 мас.ч. воды. Каналы сотового блока имеют прямоугольную форму (см. а.с. N 1595558, МПК B 01 J 37/04, 35/04).

Недостатком аналога является ограниченная активная поверхность каналов для нанесения катализатора.

Известен, наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому, носитель катализатора сотовой структуры, выполненный в виде монолитного блока, имеющего множество сквозных каналов с улучшенной геометрией (скругление углов каналов) для прохода среды ( пат. США N 4335023, МПК B 01 J 21/04).

Недостатком носителя прототипа является ограниченная активная поверхность каналов для нанесения катализатора.

Задачей создания изобретения является разработка конструкции носителя катализатора с большей удельной поверхностью контакта для повышения степени очистки.

Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в п. 1 формулы изобретения, общих с прототипом, таких как, носитель катализатора сотовой конструкции, содержащий монолитный корпус с множеством сквозных каналов для прохода среды, а также отличительных существенных признаков, таких как, в каналах установлены с зазором вставки цилиндрической или шнекообразной или звездообразной формы, изготовленные из того же материала, что и корпус, при этом корпус и вставки выполнены из красной глины с добавлением пластификатора, например, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) в количестве 10 - 12 мас.%.

Снабжение устройства вставками в форме цилиндра или шнека или звездочки позволяет значительно увеличить удельную поверхность контакта.

Выполнение вставок и корпуса носителя из одного и того же материала позволяет равномерно распределить слой катализатора на активной поверхности каналов и вставок носителя, что позволяет упростить технологию изготовления и оптимизировать процесс очистки.

В пункте 2 формулы изобретения характеризуется материал, из которого выполнен носитель катализатора, а именно корпус и вставки выполнены из красной глины с добавлением пластификатора, например, КМЦ в количестве 10 - 12%.

Для изготовления носителя используется наиболее доступный и дешевый материал - красная глина, что увеличивает экономическую эффективность предлагаемой конструкции.

Предпочтительно в качестве пластификатора берут КМЦ, т.к. масса на основе красной глины с этим пластификатором обладает лучшей формуемостью.

Если пластификатора берут менее 10 мас.% то масса не обладает необходимыми пластическими свойствами для формования носителя.

Если пластификатор берут более 12 мас.%, то снижается прочность корпуса носителя, увеличивается усадка изделия и затрудняется процесс сушки и обжига.

На фиг. 1 показан носитель со вставками цилиндрической формы.

На фиг. 2 - носитель со вставками в виде шнека.

На фиг. 3 - носитель со вставками в виде звездочки.

Носитель 1 содержит монолитный корпус 2 со множеством сквозных каналов 3, имеющих прямоугольную форму. В каналах 3 установлены вставки 4 с зазором 5.

Вставки 4 могут быть выполнены цилиндрической формы (фиг. 1) или шнекообразной формы (фиг. 2) или звездообразной формы (фиг. 3).

Корпус 2 и вставки 4 выполнены из красной глины.

Приготовление материала для изготовления носителя катализатора осуществляют следующим образом : смешивают пастообразную массу с пластификатором и водой в месильной машине. В специальном экструдере полученной массе придается сотовая форма. Затем "решетки" подвергаются многоступенчатой сушке и обжигу. В заключении осуществляется нарезка элементов по длине.

Устройство работает следующим образом.

Носитель 1 размещают в устройстве для очистки воздуха (на чертеже не показано), прогоняют поток среды через каналы 3, при этом поток контактирует и с поверхностью вставок 4, размещенных в каналах 3, тем самым увеличивается площадь контакта катализатора с газом и как следствие повышение степени его очистки (см. табл.).

Похожие патенты RU2142338C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ЗОНЫ 1997
  • Онорин О.А.
  • Игнатов М.Н.
  • Ханов А.М.
  • Стрельников В.Н.
RU2118559C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЛОЧНОГО НОСИТЕЛЯ СОТОВОЙ СТРУКТУРЫ ДЛЯ КАТАЛИЗАТОРОВ 1991
  • Фомичев Ю.В.
  • Деменкова Е.П.
RU2021013C1
УСТРОЙСТВО В.А.СТАРЦЕВА ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ ВОЗДУХА ЛЕКАРСТВЕННЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ 1997
  • Старцев В.А.
RU2124902C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЛОЧНОГО НОСИТЕЛЯ ИЛИ ФИЛЬТРА ОРГАНИЗОВАННОЙ СТРУКТУРЫ ДЛЯ КАТАЛИЗАТОРА 2000
  • Иванов А.А.
  • Логинов А.Ю.
  • Костяков В.В.
  • Литуненко Б.Т.
  • Пушкин В.Т.
RU2164442C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ТОКСИЧНЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ БЕЗ ВВЕДЕНИЯ ВНЕШНЕГО РЕАГЕНТА 2022
  • Баландина Ольга Александровна
  • Пуринг Светлана Михайловна
  • Ватузов Денис Николаевич
RU2792608C1
Способ нейтрализации токсичных компонентов дымовых газов без введения внешнего реагента 2022
  • Баландина Ольга Александровна
  • Пуринг Светлана Михайловна
  • Ватузов Денис Николаевич
RU2796831C1
ПЛАЗМОТРОН 2001
  • Щицын Ю.Д.
  • Щицын В.Ю.
RU2198772C1
ГИДРОИЗОЛЯЦИОННОЕ ПОКРЫТИЕ 2002
  • Ручкинова О.И.
  • Карачинцева Т.В.
  • Вайсман Я.И.
  • Коротаев В.Н.
RU2211817C1
ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ 1992
  • Конников Г.Г.
RU2042576C1
МОЗАИЧНАЯ МИШЕНЬ ДЛЯ ИОННО-ПЛАЗМЕННОГО НАНЕСЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ПЛЕНОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2004
  • Филимонов В.Е.
  • Игумнов В.Н.
RU2261496C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 142 338 C1

Реферат патента 1999 года НОСИТЕЛЬ КАТАЛИЗАТОРА СОТОВОЙ СТРУКТУРЫ

Изобретение относится к газоочистке и может быть использовано для получения катализаторов очистки производственных помещений от вредных газов, дожига выхлопных газов, окисления углеводородов и т.п. Сущность изобретения заключается в носителе катализатора сотовой структуры, содержащем монолитный корпус с множеством сквозных каналов для прохождения среды, в которых установлены с зазором вставки цилиндрической, или шнекообразной, или звездообразной формы, изготовленные из того же материала, что и корпус, при этом вставки и корпус выполнены из красной глины с добавлением пластификатора, например карбоксиметилцеллюлозы, в количестве 10-12%. За счет увеличения удельной поверхности контакта повышается степень очистки газа. 1 з.п.ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Формула изобретения RU 2 142 338 C1

1. Носитель катализатора сотовой структуры, содержащий монолитный корпус с множеством сквозных каналов для прохождения среды, отличающийся тем, что в каналах установлены с зазором вставки цилиндрической, или шнекообразной, или звездообразной формы, изготовленные из того же материала, что и корпус. 2. Носитель по п.1, отличающийся тем, что корпус и вставки выполнены из красной глины с добавлением пластификатора, например карбоксиметилцеллюлозы, в количестве 10-12%.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1999 года RU2142338C1

КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ1Изобретение относится к катализаторам для химических процессов, например для окисления этилена, содержащим активную фазу «а носителе.Известны катализаторы для химических процессов, содержащие активную фазу, нанесенную на носитель.Известны катализаторы на носителе имеют недостаточно высокую теплопроводность, что приводит при проведении химического процесса к образованию перегретых зон катализатора или «ГQpячиx точек».' Из-за местных перегревов катализатора невозможно точно поддерживать заданную температуру, оптимальную для этого процесса. Температурные отклонения при проведении химического процесса могут привести не только к снижению выхода целевого -продукта, но и к появлению нежелательных продуктов, образующихся из-за нротекаиия побочных реакций. Наличие «горячих точек» также увеличивает количество углистых отложений на поверхности катализатора, сокращая тем самым срок его службы. Местные перегревы катализатора влекут спекание ^поверхности, что нарушает его структуру.Для повышения теплообменных свойств катализаторов предложен катализатор, состоящий из активной фазы в виде твердых частиц, вдавленных методом нрокатки в металлическую полосу меньшей твердости, чем активная фаза, которой затем придана требуемая геометрическая конфигурация, обеспечивающая хороший кон гакт катализатора с реа-5 гентаии и малое сопротивление потоку, проходящему через реактор.Активную фазу наносят с одной или обеих сторон металогической .полосы. Каталитические частицы предварительно просеивают че-Ю рез стандартные сито 10—100 меш и затем наносят на металлический лист методом прокатки. Основой для активной фазы может быть любой металл, менее твердый, чем активная фаза, инертный в отношении реаген-15 тов и продуктов, получаемых в осуществляемом химическом процессе, а также с высокой удельной теплопроводностью.Металлической полосе с нанесенной на нее активной фазой придается геометрическая20 конфигурация, например звездообразная, спиралевидная и т. д., обеспечивающая хороший контакт и теплообмен при установке этой конфигурации в качестве вкладыша в реактор. На чертежах даны варианты конфигураций25 металлических вкладышей для реактора с нанесенным на металл катализатором.На фиг. 1 дан разрез металлического листа с нанесенным катализатором; на фиг. 2 показана реакционная камера для проведения хи-30 мического процесса, вид сверху; на фиг. 3— 1971
  • Изобретени Иностранцы
  • Паоло Делла Порта, Бруно Феррарио, Паоло Монталенти Тициано
SU434641A3
Элемент насадки (катализатор) корончатой формы 1958
  • Марковский А.В.
SU115897A1
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НОСИТЕЛЯ КАТАЛИЗАТОРА ГИДРООЧИСТКИ ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ, НОСИТЕЛЬ И КАТАЛИЗАТОР 1994
RU2057583C1
ЯЧЕИСТОЕ ТЕЛО, В ЧАСТНОСТИ НОСИТЕЛЬ КАТАЛИЗАТОРА 1992
  • Вольфганг Маус[De]
  • Хельмут Сварс[De]
  • Людвиг Вирес[De]
RU2027507C1
ФРАГМЕНТ ДНК, СООТВЕТСТВУЮЩИЙ ОБЛАСТИ НАЧАЛА РЕПЛИКАЦИИ, ВЫДЕЛЕННЫЙ ИЗ ПЛАЗМИДЫ МИКРООРГАНИЗМА BACILLUS THURINQIENSIS HD73, ВЕКТОР ЭКСПРЕССИИ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО БЕЛКОВОГО ТОКСИНА B. THURINQIENSIS, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКЗОГЕННОГО КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО БЕЛКОВОГО ТОКСИНА B. THURINQIENSIS В КЛЕТКАХ B. THURINQIENSIS И ИНСЕКТИЦИДНОЕ СРЕДСТВО, СОДЕРЖАЩЕЕ БАКТЕРИИ B. THURINQIENSIS 1992
  • Памела Хоуп Геймел
  • Жан-Кристоф Пиот
RU2114909C1
US 4335023 A, 15.06.82.

RU 2 142 338 C1

Авторы

Онорин О.А.

Игнатов М.Н.

Ханов А.М.

Матыгуллина Е.В.

Даты

1999-12-10Публикация

1998-01-06Подача