Способ получения медьсодержащего поглотителя для удаления окиси серы из газов Советский патент 1979 года по МПК B01D53/04 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДЬСОДЕРЖАЩЕГО ПОГЛОТИТЕЛЯ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ОКИСИ СЕРЫ ИЗ ГАЗОВ Пример 1. Материал подложки, содержащий алюминий, приготовлен сле дующим образом: 7065 г покупного, вы сушенного распылением порошка окиси алюмийия, содержащего 30,1 вес.% воды, смешано с 1390 г каолинового порошка, 565 г порошка полипропилена 140 г порошка натронного стекла и 290 г порошка Вайоминг бентонитной глины, После смещения ингредиентов в течение 15 мин в смесителе добавлено 11 л дистиллированной воды, содержащей 5 МП раствора силиката натрия (28,5 вес.% 81Од) и 2 мл детергена (Титрол). Затем смесь перемешивают в течение 1 ч и полученную пасту экстр дируют через экструзивную матрицу с отверстием 1,5 мм. Образованные экс.трудаты высушивают при температуре около 120°С, отжигают в течение 3 ч при и окончательно в течение 2 ч при . Полученные экструдаты имеют площадь поверхности 99 и объем пор 0., 37 мл/г, измеренные при ПОМО1ТШ метода Брунауэра, Эммета Теллера. . Экструдаты пропитаны в сухом состоянии водным раствором, содержащим нитраты натрия, меди, алюминия. Концентрации солей таковы, что конечный акцептор имеет, вес.ч : 5 Си/3 Na/3, AJ/100 подложка, после отжига при в течение 3 ч. Акцептор, не содержащий натрия, изготовлен аналогично и содержит в весовьах частях 5 Си/3,3 Л1/100. подложка. . Способность приема SOz поглотителей - акцепторов, полученных таким обра9с 1, определяется приведенным ниже образом. Моделирующий выхлопной газ состава, об. %: 6,0 О, 14,6 Сбг 78,6 N 0,3 SOa, подается с паром (объемное отношение пар сухой газ 0,06) с объемной скоростью 8000 нл/газа/л акцептора. ч при 400С над 10 мл экструдатов в заданное время. Суммар ..r,. ное проскальзывание SO , как процен от общего количества SOj, пропущенной над акцептором, определяется по ле, этого времени. Затем акцептор оч щают азотом в течение 5 мин и регене рируют при восстанавливающей газовой смесью, содержащей пар и во дород в молярном отношении 4,0 с объемной скоростью 250 нл влажного газа/л акцептора/ ч, пока все поглощенные окиси не удалены. Затем акцептор промывают сильной струей азота в течение 5 мин при 400С. После этого начинается новый цикл для другого заданного времени, отличающегося по продолжительности от прежнего. Из полученных результатов может бь1ть рассчитано количество молей SO,, поглощенных на атом меди акцептора, относительно суммарного проскальзывания SOg, Результаты представлены в табл i. Т а б л и ц а 1 Состав акКоличество SOg,принятого на атом Си, при суммарном цептора, проскальзывании SO2, моль вес.ч. 5 Си/3,3 AI/100 подложки (известный) 0,3 0,48 0,7 0,87 1,03 5 Си/3,3 AI/3 Na/ 100 подложки (предлагаемый) 0,57 1,0 1,52 1,80 2,05 Ясно, что способность акцептора поглощать ЗОг.во втором случае, соответствующем изобретению, выше. П р и м е р 2. Поглотители, состоящие из экструдатов диаметром 1 мм, приготовлены способам, аналогичным описанному в примере 1. Они могут быть испытаны тем же самым синтетически выхлопным газом, которьй- описан в примере 1, и может использоваться та же самая регенерация. Температуры акцептования и регенерации .-.....f ,м С. О ±ЧЛ1Г изменяются от 350 до 430 С, каждый цикл регенерации выполняют при той же температуре, что и цикл акцептования . Количество молей SO , поглощенных на атом меди, рассчитано при 10%-ном суммарном проскальзывании SOj . Результаты приведе.ны в табл. 2. Таблица 2

5 aj/3,3 AI/100 подложки 0,10 0,32 (известный) 5 Си/3 Na/ 3,3 AI/10O подложки (предла0,44 О , 69 0,94 гаемый) ; 0,50 0,63 0,72 0,77 0,80 1, 1 41,65 1,83 2,0 Как йидно из табл. 2, предлагаемый акцептор имеет значительно более высокую способность к поглощению SOj при данной температуре и при данном суммарном проскальзывании известный. Пример 3. Материал подложки, содержащий окись алюгтния, готовят п технологии, данной в примере 1, Из этого материала изготовл5те)т экструдаты диаметром 1,2 мм. Экструдаты пропитывают в сухом состоянии водным раствором, содержащим нитраты меди, алюминия и натрия. Концентрации солей такие, что конечные акцепторы получены с содержанием 5 вес.ч. меди, 3,3. вес.ч. алюминия, 100 вес.ч подложки и различным количеством нат рия.

Атомное соотношение Na/Cu

Количество SO ,поглощенного на атом Си при 10%-ном. суммарном проскальзыва0,553 1,105 1,658 2,210 2,763 3,316 Аналогичный ряд поглотителей приготовлен с содержанием 3 вес.ч. меди, 3,3 вес.ч. алюминия, 100 вес.ч. подложки и различным количеством натрия. Способность поглощения SOi акцепторов, полученных таким образом, определяется, как описано в примере 1. В табл,3 и 4 представлено количество молей SOg, поглощенных на атом Си при суммарном проскальзывании SOg 10%. Можно видеть, что в каждом ряду наилучшие полученные результаты не зависят от содержания меди при атомном отношении Na/Cu, равном ,8. Акцепторы, которые содержат 5 вее.ч. меди, дают лучшие результаты, чем акцепторы, содержащие .3 вес.ч. меди при тех же самых отношениях Na/Cu. ТаблицаЗ