Способ приготовления катализатора для очистки газов от оксида углерода Советский патент 1989 года по МПК B01D53/94 B01D53/86 B01J23/72 B01J37/02 

Изобретение относится к способам получения катализаторов для очистки отходящих газов промьшшенных производств и автотранспорта от вредных органических примесей и оксида углерода и может быть использовано в промышленности при очистке отходящих газов.

Цель изобретения - повьппение активности катализатора за счет первоначальной пропитки носителя раствором нитрата меди определенной концентрации, сушки и прокалки при определенной температуре с последующей пропиткой раствором нитратов кобальта и меди при определенном их соотношении.

Пример 1. Юг шарикового оксида алюминия марки ЫН-2 с удельной поверхность 103 пропитывают по влагоемкости раствором нитрата меди с концентрацией 0,8 мас.% меди при комнатной температуре в течение 30 мин, сушат при 1 ч, прокаливают на воздухе при 350°С 4 ч и охлаждают. Обработанный таким образом носитель пропитывают по вла- гоемкости в течение 30 мин при комнатной температуре раствором нитратов кобальта и меди, содержащим 1,85 мас.% кобальта и 3,7 мас.% меди при соотношении 1:2, сушат при 105-110 С, затем прокаливают на воздухе при 4 ч.

Получают катализатор, содержащий 4,5 мас.% меди и 1,85 мас.% кобальта, при этом состав его следующий, мас.%: медноалюминиевая шпинель 2,3;

сл

ел сд ю

меднокобальтовая шпинель 3,85; оксид меди 3,А и оксид алюминия - остальное.

П р и м е р 2. Катализатор получают аналогично примеру 1, но пропитку носителя ведут раствором нитрата меди с концентрацией 1,0 мас.% меди, а нитрат кобальта и меди нано

сят из раствора, содержащего 1,0мас, кобальта и 1,0 мас.% меди при соотношении Со:Си 1:1.

Получают катализатор, содержащий 2,0 мас,% меди и 1,0 мас.% кобальта, при этом состав его следующий,мае.%: медноалюминиевая шпинель 2,9; меднокобальтовая шпинель 2,1; оксид меди 0,5 и оксид алюминия - остальное.

П р и м е р 3. Катализатор получают аналогично примеру 2, но нитраты кобальта и меди наносят из раствора, содержащего 1,85 мас.% кобальта и 0,93 мас.% меди при соотношения Со:Си 2:1.

Получают катализатор, содержащий

0,93 мас.% меди и 1,85 мас.% кобальта, при этом состав его следующий, мас.%: медноалюминиевая шпинель 2,9; меднокобальтовая шпинель 3,8; оксид меди 0,1 и оксид алюминия - остальное.

П р и м е р 4. Катализатор получают аналогично примеру 2, но нитраты кобальта и меди наносят из раство

нитрата меди и

нитрата меди с концентрацией 0,5, 0,9 и 2,0 мас.% меди.

Получают катализаторы, содержащие соответственно ,2, 4,6 и 5,7 мас.% меди и 1,85 мас.% кобальта.

Примеры 9-12. Катализаторы получают аналогично примеру 2, но после пропитки носителя раствором

сушки прокаливают при t

температурах 300, 400, 450 и 500 соответственно.

Получают катализаторы, содержащие 2,0 мас.% меди и 1,0 мас.% кобальта.

Катализаторы, полученные по примерам 1-12, испытывают на активность в оксилении оксида углерода на установке проточного типа. Исходный газ содержиу 1,0 об.% оксида углерода в воздухе, объемная скорость газа

36000 ч , температура в слое катализатора 20-350 С. Результаты испы

таний приведены в табл. 1,

Катализаторы, полученные по примерам 1,2,6-9,12, испытывают на модельной смеси, содержащей, об.%: азот 57- 61, кислород 15-16, оксид углерода 3-4, пропан-бутан 0,5, водяной пар 12, диоксид углерода 9-10, диоксид серы 0,03-0,1. Результаты приведены в табл. 2.

Таким образом, предлагаемый спо-

Изобретение касается получения катализаторов для очистки газов от оксида углерода. Для повышения активности катализатора оксид алюминия сначала пропитывают по влагоемкости раствором нитрата меди, содержащим 0,8-1,0 мас.% меди, сушат и прокаливают, а затем пропитывают раствором нитратов кобальта и меди при соотношении кобальта и меди в растворе, равном 1:(1-2). Предлагаемый способ позволяет получить более активный катализатор по сравнению с известным алюмомеднокобальтовым катализатором: полное окисление CO₂ и пропана-бутана достигается при 253°С и 260°С против 300°С. 2 табл.

с повышенной активностью при одновре менном снижении содержания в нем дорогостоящего кобальта.

ра, содержащего 1,0 мас.% кобальта и 35 ° позволяет получать катализатор 2,5 мас.% меди при соотношении Со:Си 1:2,5.

Получают катализатор, содержащий 3,5 мас.% меди и 1,0 мас.% кобальта,

при этом его состав следующий,мас.%: Q Формула изобретения медноалюминиевая шпинель 2,9; медно- кобальтовая шпинель 2,1; оксид меди 2,5 и оксид алюминия - остальное.

Пример5. Юг шарикового

Способ приготовления катализатора для очистки газов от оксида углерода путем пропитки оксида алюминия растоксида алюминия пропитывают по влаго- j вором нитратов кобальта и меди с последующей сушкой и прокаливанием, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенной активностью, оксид алюминия сначала пропитывают при комнатной температуре раствором нитрата меди, содержащим 0,8-1,0 мас.% меди, сушат и прокаливают при 350-450 С, а затем пропитывают раствором нитратов кобальта и меди при массовом со- отношении кобальта и меди в растворе, равном 1:1-2.

емкости при комнатной температуре в течение 30 мин раствором нитратов кобальта и меди, содержащим 1,85 мас.% кобальта и 3,7 мас.% меди при соотношении Со:Си 1:2, сушат при 105 - 110 С и прокаливают при 550 с 4 ч.

Получают катализатор, содержащий 3,7 мас.% меди и 1,85 мас,% кобальта.

Примеры 6-8. Катализаторы получают аналогично примеру 1, но пропитку носителя ведут растворами

с повышенной активностью при одновременном снижении содержания в нем дорогостоящего кобальта.

° позволяет получать катализатор

Формула изобретения

Способ приготовления катализатора для очистки газов от оксида углерода путем пропитки оксида алюминия раствором нитратов кобальта и меди с по

следующей сушкой и прокаливанием, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенной активностью, оксид алюминия сначала пропитывают при комнатной температуре раствором нитрата меди, содержащим 0,8-1,0 мас.% меди, сушат и прокаливают при 350-450 С, а затем пропитывают раствором нитратов кобальта и меди при массовом со- отношении кобальта и меди в растворе, равном 1:1-2.

Таблица 1

Таблица 2