Способ очистки отходящих газов от оксидов азота Советский патент 1991 года по МПК B01D53/36 

Изобретение относится к усовершен- |ствованному способу санитарной очист-. ки хвостовых газов от оксидов азота.

Оксиды азота, выбрасываемые в атмосферу с хвостовыми газами промышленных агрегатов являются одним из наиболее токсичных для человека загрязнителей воздуха, чем и диктуется необходимость принятия мер для уничтожения этих выбросов.

Наиболее близким к изобретению является каталитический способ селективного восстановления оксидов азота аммиаком - практически единственный способ очистки газов от оксидов азота в присутствии кислорода с получением воды и азота:

kat NOX + + .

Известен способ очистки отходящих газов от оксидов азота, заключающийся во взаимодействии оксидов азота с газом-восстановителем, в том числе и с аммиаком, в присутствии кислорода на сублимированных фталоцианиновых Vf катализаторах при повышенных температурах (выше 250°С).

-j

Недостатками этого способа являются невысокая степень очистки (при 380 С степень конверсии достигает 24%), сравнительно повышенные температуры процесса, невысокие объемные скорости газовой смеси (ниже 20ССО ч кроме того, использование в качестве катализатора мелкодисперсного по- , рошка сублимированного металлофталоци- анина приводит к уносу катализатора в газовую Лазу при больших скоростях процесса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ очистки газов от оксида азота восстановлением аммиаком на катализаторе - металлокомплексе фталоцианина цинка, нанесенном на окись алюминия.

31

Недостатком этого способа является низкая объемная скорость газового потока.

Целью изобретения является увеличение объемной скорости газового потока при сохранении высокой степени очистки.

Поставленная цель достигается путем восстановления оксидов азота аммиаком в присутствии кислорода на катализаторе - металлофталоцианине, нанесенном на гранулированную окись алюминия. В качестве активной компоненты катализатора используют тетра- 4-карбоксифталоцианин меди.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Пример 1. Приготовление катализатора.

Тетра-4-карбоксифталоцианин меди ЈсиФц(4-СООН)4 растворяют в 0,1%-ном водном растворе гидроксида аммония. Носитель - гранулированную окись алюминия пропитывают приготовленным раствором до адсорбции СиФц(4-СООН) па носителе в количестве 1,0 мас.%. Затем полученный катализатор сушат при до постоянной массы. Концентрацию СиФц(4-СООН)4 определяют по оптической плотности раствора.

Пример 2. Процесс очистки.

Очистку проводят в стеклянном реакторе проточного типа диаметром 10 мм при объеме катализатора, равном 1 см3. Состав газовой смеси,

об.%: N0 1,0; NH3 1,0; 02 4,0; Nt 94,0.

Температура в реакторе 20°С. Спень очистки газа от N0 98,0% при объемной скорости 5500 ч(.

Пример 3. Условия опыта аналогичны примеру 2. Температура в реакторе 50°С. Степень очистки газа от N0 99,5% при скорости 7400 чм.

0

0

0

5

Пример 4. Условия опыта аналогичны примеру 2. Температура в реакторе 100°С. Степень очистки газа от N0 99,5% при объемной скорости газового потока 7900 .

Пример 5. Условия опыта ана- логичны примеру 2. Температура в реакторе 150°С. Степень очистки газа от N0 99,5% при объемной скорости газового потока 8300 .

Пример 6. Условия опыта аналогичны примеру 2. Температура в реакторе 200°С. Степень очистки , газа от N0 составляет 99,5% при объ- .

емной скорости газового потока 9900 ч

Данные по примерам 3-6 сведены в таблицу (при применении наиболее активного катализатора - фталоциани- на кобальта, нанесенного на окись алюминия).

Из данных, приведенных в таблице, видно, что предлагаемый способ очистки отходящих газов от оксидов азота

5 обладает высокой эффективностью,

так как позволяет вести процесс очистки при больших объемных скоростях газового потока при сохранении высокой степени очистки и полной селек- / тивности процесса.

® Формула изобретения Способ очистки отходящих газов от оксидов азота селективным восстановлением аммиаком в присутствии кислорода при пропускании газов через

5 катализатор, содержащий в качестве, активного компонента металлокомплекс- ное соединение карбоксифталоцианина на гранулированном носителе - оксиде алюминия, отличающийся

тем, что, с целью увеличения объемной скорости пропускания газов при сохранении высокой степени очистки, в качестве активного компонента используют тетра-4-карбоксифталоцианин. меди.

Изобретение относится к технологии каталитической очистки газов от NOK, применяемой в химической промышленности и позволяющей увеличить объемную скорость пропускания газов при сохранении высокой степени очистки. Отходящие газы, содержащие NOj/ и 02, пропускают через катализатор селективного восстановления NOX аммиаком. Катализатором служит тетра- 4-карбоксифталоцианин меди на носителе из гранулированного А120-. Способ обеспечивает 99,5%-ную степень очистки при объемной скорости пропускания 7,4-103 50°С и 9,9 к10 200°С. 1 табл.