Способ очистки отходящих газов от оксидов азота Советский патент 1990 года по МПК B01D53/86 B01D53/56 

Изобретение относится к области очистки газовых выбросов от оксидов азота и может использоваться в химической промьшшенности, а также энер-. гетике.

Цель изобретения - снижение концентрации горючих примесей.

Пример . Хвостовые газы производства азотной кислоты в количестве 30 тыс., содержагдие 0,25. об.% NOy, 2,8 об.% 0, остальное азот, под давлением 3,0 атм подают в агрегат очистки хвостовых газов. При смешении с топочными газами (4600 нм /ч) и природным газом на восстановление (330 ) хвостовые газы приобретают температуру .

Затем они проходят первую восстановительную зону. Здесь на катализаторе АПК-2 (палладий на ) осуществляют окислительно-восстановительную реакцию при 700-750°С. На выходе из . первой зоны газы имеют состав, об.% Шх 5-10 3; ,1; Со 0,12,- СН4.0,2; HgOjl , Эти газы смешивают с воздухом (1200 нм /ч). Время пребывания газов от места ввода воздуха до катализатора зоны окисления 0,05 с. В зоне окисления помещают 3 т катализатора конверсии метана ГИАП-3-6Н (5% Н10/А120з). На выходе из зоны окисления газы имеют температуру 740-770 С и содержат, об.%: Шц 5 ,-10, Оа 0,2; , СО менее 0,001; СН,. менее 0,0005j

оо

$2 менее 0,0005. Эксперименты прово- Дят в течение 240 ч, Агрегат продол- устойчивс работать в течение /fOOO ч и более.

Условия работы, приведенные в примере 1, обеспечивают достижение чистоты сбросных газов в соответствии с современными требованиями. Содержание СО меньше предельно допустимой концентрации (ПДК), степень очистки по оксидам азота не ниже 98%. j Пример 2. То же, что :и в при hjiepe 1 , но расход природного газа на восстановление 310 . На выходе аз первой зоны состав газов изменяет- , об.%: СО 0,06; СН .ОЗ. Ца выходе из зоны окисления температура газов 720°С, содержание об.%: NOx I lO 02 0,25, СО 0,05, СН. 0,001, Hi 0,001 .-

Пример 3. То же, что и в при Нере 1, но расход хвостовых газов 45 тыс., расход -топочных газов Й900 нм /ч,, природного газа на вое- становление 500нм /ч. Время пребывания газов от места ввода до катали- з1атора зоны окисления 0,04 с. Состав газов после зоны окисления, об,%:

N0 5-10 0 0,5; СО СН 0,002; Н 2. менее 0,0005. Содержание СО больше ПДК.

П р и м ё р 4. То же, что и в примере 1, но расход воздуха 790 , т емпература газа после первого ката- фзатора 700 С, после второго слоя С. Концентрация СО на выходе 0,06 об.%, т.е. выше ПДК,

Предлагаемый способ позволяет снизить содержание горючих () в отходящих газа до 0,002 об,% по сравнению с 0,06 об.% в известном, причем содержание-токсичного многоок- сида углерода снижается (1-5) .% по сравнению с 0,05 в известном,, достигая значений ниже ПДК. Реакция окисления частично протекает в гомогенной фазе, что позволяет успешно применять на стадии окисления простую каталитическую систему ГИАП-3, широко применяемую в промышленности для конверсии метана.

Формула изоб

Р .е т е н и я

Способ очистки отходящих газов от оксидов азота, включающий пропускание их в смеси с природным газом через катализатор, содержащий палладий на оксиде алюминия , при температуре 700- 750 С и затем через второй катализатор, отличающийся тем, что, с целью снижения концентрации горючих примесей, в очищаемый газ перед вторым катализатором добавляют воздух в избытке по отношению к горючим примесям и выдерживают смесь не менее 0,05 с, в качестве второго катализатора используют катализатор конверсии метана на основе оксида никеля на носителе из оксида алюми- -ния и температуре в зоне второго катализатора поддерживают на 20-40 с Bbmie, чем в зоне первого катализатора.

Изобретение относится к технологии каталитической очистки газовых выбросов от NO X в присутствии CH 4, применяемой в химической промышленности и энергетике и позволяющей снизить концентрацию горючих примесей. Отходящие газы смешивают с топочными газами, затем с природным газом и пропускают через катализатор PD /AL 2O 3 при 700 - 750°С, где происходит восстановление NO X до N 2. Затем к газам добавляют воздух в избытке по отношению к горючим примесям и смесь газов выдерживают не менее 0,05 с. После этого очищаемый газ пропускают через второй катализатор марки ГИАП-3 - катализатор конверсии метана на основе NIO /AL 2O 3, где идет окисление горючих. Температуру в зоне окисления поддерживают на 20-40°С выше, чем в зоне первого катализатора. Содержание горючих (CO+H 2+CH 4) в отходящих газах снижается до 0,002 об.%, концентрация CO снижается до (1-5) .10 -3 об.%.