Способ очистки отходящих газов от органических веществ Советский патент 1983 года по МПК B01D53/86 B01D53/72 B01D53/94 B01J23/96 

DO

г Изобретение относится к способам очистки отходящих газов от токсичных органических веществ и может найти применение для обезвреживания воздушных выбросов химического,яёфте- и коксохимического производства, а также выхлопных автомобильных газов,. Известен способ очистки отработа воздуха pii вредных примесей в процессе получения высокотемпературного пека путем их каталитического окисления при повышенной темпе ратуре, где в ка 1естве катализатора используют бокситы или железную py-f ДУМ- .ДОСТОИНСТВОМ: данного способа является доступность и низкая стоймость катализатора, Однако, ввиду низкой активности и стабильности в работе таких катализаторов необходи создавать установки больших размеро и производить частую замену отрабо-Г ного катализатора, что экономически невыгодно. .. Наиболее близким к предлагаекюму по технической сущности и достигаемому .результату является способ очистки отходящих газов от органических веществ путем окисления их на платинусодёржащем катализаторе с послед5пощим доокислением на .алюмоплатиновом катализаторе, при эт;ом газовое,выбросы, содержащие формальдегид,, фенол, бензол и смолистые, вещества, представляющие смесь полиароматических угл.еводоро дов, окисляют вначале на платиновом катализаторе с металлическим носителем при 250-300°С, а доокисле ние ведут на алюмрплатинрвом катализаторе при .400-500°С. Степень очистки отходящих газов от- органических веществ составляет 9 8-10б% при объемной скорости 13000 ч 2j ., 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 высо кой акти.внрсти катализатора. . Цель изобретения - повышение производительности процесса ранении степени очистки за счет повышения активности катализатора.. Поста вленная цель достигается тем, что согласно способу .очистки отходящих газов от органических веществ, заключающемуся вfглубоком окислении их на катализаторе, содер жащем благородные металлы, и в продувке катализатора воздухом, для его продувки используют смесь возду ха с окситрихлоридом ванадия. При подаче окситрихлорида ванадия в поток горячего BO3Jqiyxa происходит испарение его, взаимодействуя с катализатором, он распадается на пятиокись ванадияj,которая остается на катализаторе, и хлор, который уносится потоком воздуха. Осевшая на катализаторе V О распредели ет с я по слою катализатора неравномерна, в лобовом слое бе больше, а в конце слоя она отсутствовать. Повышение активности наблюдается как для катализаторов алюмо,платиновых, так и катализаторов на орнове благородных металлов., нанесенных на металлический носитель. Технология способа состоят в продувке деггсшизатора воздухом при;300400с дляудаленияорганичесд их. соединенийв .течение -х ч, подаче le горячего воздуха ркситрихлорида вачддия при концентрации последнего в воздухе 20-100 г/м (при больших концентрациях может происходить проскок .вепрореагировавшего VOClg),, пррдувке катализатора воздухом -для удаления остатков хлора при 30t) в течение ч и непосредст:, венном обезвреживании ;выбросов,со-« держащих полйароматйческйё углеврйрродм, путем каталитического окисления на палладий- или платинусодёржащем катализ aTopei, активированном . окситрихлоридом ванадия. Пример. Очистке Подвергают отработанный воздух кубов-реакторов пекркоксового производства, содержащий полиароматические углеводоро- ды, г./м: йндан0,бЗ инден 0,06; нафталин 3,68; метилнафталин 0,55; хинолин 0,06; дифенил О,08; диметилнафталины 0,07; -аценафтен 0,47; индол 0,07; флуорен 0,11; антрацен фенантрён 0,25 и другие полиароматические углеводороды с общим содержанием 6 , 5 г/м. Окисление Углеводородов проводят на катаЕЛизаторе АП-56, представляющем собой гранулы окиси алюминия, содержащие 0,56% платины. Температура реактора , объемная скорость обезвреживаемых газов 13000 ч . Степень очистки от органических воцеств составляет 98%. При объемной скорости 30000 ч степень очистки понижается до 88%. Проводят продувку катсшизатора воздухом, содержащим 20 г/м окситрихлорида ванадия. Время продувки 2 мин. Общее количество окситрихлорида ванадия составляет 0,08% от веса катализатора, после продувки катализатора проводят очистку ртработанногр воздуха кубов-реакторов пекококсового произврдства при. 400 С и объемной скорости 30000 ч . Степень очистки от ррганических веществ составляет 98%. П р и мё р 2, Очистке подверга ют отработанный воздух кубов-реакто ров, пекококсового. производства, содержанций ароматические углеводороды (пример 1), Окисление углеводоро дов проводят на катализаторе нииЬга 17Д, представляющём. собой нихромовую спираль с нанесённым на неё пал ладием с промотирук йми добавками. Температура реактора 400j.C, объемная скоро.сть 13000 час степень очистки 97%, При объёмной скОрости, 30000 cTeijeHb очистки от рр анических веществ составляет 87%, Проводят продувку катали- воз духом f содержащим 40 г/м оксите1ихлорида ванадия. Время проДувки 1 мин. Общее количество окситрихлорида.ванадия составляет 0,03% от веса катализатора. После продувки катализатора проводят -очистку обработанного воздуха кубов-реакторов пекококсового производства при и объемной скорости 30000 чл .Степень очист|ки от органических веществ составляет 96% . : , .В таблице приведены данные по степени очистки с;использованием катализаторов, обработанных VOClj при 400с и объемной скорости пррпускания очищаемых газов 3000 ч

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.

КОЛИЧ СТВО VOClj

Катализатор

ha 1 а ализаторе,%

НИИОГАЗ-17Д, Pd на йихрбмовой спирали НИИОГАЗ-17Д,0,03% Pd

%

/на - нихромовой спираг ли

kC, .. ..

АП-5&,0,56% Pt на

Степень очистки,%

87 92

96

94

85