Катализатор для сжигания топлива Советский патент 1993 года по МПК B01J23/06 B01J23/26 F23Q2/30 

I

(2 i) (22) 0211 07

(1fi)30ir93 Вюп. N947--1fJ (V1) Иист1 тут кггпл:па СОЛМ CC i : . 1 ; 1ог.-: ч;:ч:- ;ий госудлр.твом|1ым « Пиргрсит.т 1..П ; 1; Н :к . ксмсоиола

(;) Кириче1жо ОА; Исмагплоп ЗГ.; Цукан М.Г. Шкрабинз РЛ.; ApCH/iapCKv-n i ДЛ шйкоп ВЛ. (54) КАТАЛИЗАТОР /1ЛЯ СЖИГАНИЯ ТОП ПИПА

(57) Изобретение Kocoevrn ка1а11 ;т ли ::к(;й xiiMHk, в частности катализаторов дпя провсдени; r;iyC: i(oro

пк ;: .лсиия, и может быть использовано для процессор; кагапитичсского сжигании топлива Цепь - по- : iLue C ic термо- и износоустойчивости. Катализа- 7СП содержит, маг..%: хромит цинка 15-25; оксид .-пю ииимя (смр иамная у и - форма) 75 - 85. Ис- катализатора показывают, что после тер- .мообработки увеличивается прочность с 120 до

5О

150 кг/см , удельная поверхность с 16 до 60 м /г и активность в реакции окисления бутана с

0012-10 до О.ЗЭх 10 г . 1 табл.

Изобретение относится к катализаторам процессов глубокого окисления и может быть использовано для процессов каталити- ч лского сжигания топлива.

Целью изобретения является повышение термо- и износоустойчивости за счет содержания новой добавки.

Пример. Катализатор состава 15 мас.% хромита цинка и 85 мас.% ( у + /с)- АЬОз готовят следующим образом: 100 г носителя -(у +к) AiaOa(диаметр зерна 2-3 мм, удельная поверхность 200 м /г, прочность на раздавливание 170 кг/см, влагоемкость 0,60 мл/г) пропитывают по влагоемкости раствором бихромата цинка с концентрацией 290 мг/мл (концентрация здесь и далее в пересчете на хромит цинка). Раствор бихромата цинка получают растворением оксида цинка в растворе хромового ангидрида. Образец выдерживают при комнатной температуре и интенсивном перемешивании 45-60 мин, затем сушат под ИК-лампой при 110-140°С, до остаточной влажности 3-5% и прокаливают в муфеле при 600°С4ч.

Полученный катализатор имеет прочность на раздавливание среднюю (Р) 170 кг/см , минимальную (Pmin) 95 кг/см , скорость реакции окисления бутана (W) - 0.45x10 г.

П р и м е р 2. Катализатор состава 21 мас.% хромита цинка и 79 мас.% носителя

-( у -г /с) - АЬОз готовят по примеру 1, но концентрация пропиточного раствора 450 мг/мл.

Примерз. Катализатор состава 25 мас.% хромита цинка и 75 мас.% носителя

-(у -Ь /с) - АЬОз готовят, как в примере 1. но концентрация пропиточного раствора 550 мг/мл.

П р и м е р 4. Катализатор состава 20 мае.% хромита цинка и 80 мае.% ( у -f АС ) - А120з готовят следующим образом; 6 кг носителя (у + с) - оксида алюминия (диаметр зерна 2-3 мм. прочность на раздавливание (Р) 155 кг/см , удельная поверхность 250 м /г, елагоемкость 0,62 мл/г) пропитывают по влагоемкости раствором бихромата цинка с концентрацией 400 мг/мл. Образец выдерживают при комнатной температуре и

интенсп жом перемешивании в течение 45- 60 мин, затем сушат под ИК-лампой при 110-140°С до остаточной влажности 3-5 мас.% и прокаливают в муфельной печи при

600°С4ч.

П р и м е р 5 (сравнительный). Катализатор состава 21 мас.% MgCnzO-i, 79 мас.% носитель-(у -ЬАС)-оксид алюминия готовят аналогично примеру 1, но в качестве пропиточного раствора используют раствор бихромата магния с концентрацией 460 мг/мл. Пропитано 6 кг носителя. Температура термообработки высушенного носителя 700°С.

Примерб(сравнительный). Катализатор состава 12 мас.% хромита цинка и 88 мас.% носителя-(у -f АС)-оксида алюминия готовят, как в примере 1, но в качестве пропиточного раствора используют раствор

бихромата цинка с концентрацией 230 мг/мл.

Основные характеристики катализаторов приведены в таблице.

Износоустойчивость оценивалась по изменению механической прочности, а термоустойчивость - по изменению каталитической активности после термической нагрузки.

Как видно из таблицы, после термообработки происходит снижение механической прочности, удельной поверхности и каталитической активности катализатора по прототипу. Прочность, удельная поверхность и каталитическая активность после термообработки предложенного катализатора выше, чем известного (примеры 1-4).

В условиях зксплуатации в реальном аппарате КГТ истирание предложенного катализатора (пример 4) 0,7 об. % в 1 сут, что в

7,7 раза ниже, чем истирание известного катализатора - 5,4 об,% в 1 сут.

(56) Поповский 8. В. Закономерности глубокого окисления веществ на твердых окисных катализаторах. Кинетика и катализ,

1972, т. 13, вып. 5. с. 1190.

Юрьева Т. М. и др. Исследование каталитических свойств хромитов. Кинетика и катализ, 1971. т. 12, вып. 1, с. 140. Авторское свидетельство СССР

ГчК 1216862, кл. F 23 С 11/02, 1984.

го

(О

го Iо о о

Iо о о. о

га м

S

с го к- те

о о ш

S

s о

о о 2 о. и

S

и

о

I

о о.

с л

о

о

2

о

m «tJ го

715031 8

Формула изобретения

КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТОГТ и в качество оксида ,1люмини.| е-о сг-имиа ЛИВА, содержащий хромит метапла на но- иу У и - форму ри гаедуюик; corv P-x- ситспс оксиде алюминия, отличающийся нии компоиснтоп, мае % тем, что, с целью повышения термо- и из Хромиг цинка15- 7Ь

носоустойчиьос ти, п качестве хромита ме- Оксид алюминия указанной таяла катал1 злт(р с(5дсржит хромит цинка формы/5 8S