• 专利附录
  • 专利说明
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  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1988007410A1
    申请号:PCT/EP1988/000184
    申请日:1988-03-10
    公开日:1988-10-06
    发明作者:Harald JÜNTGEN；Karl Knoblauch；Ekkehard Richter；Helmut KÜHL
    申请人:Bergwerksverband Gmbh；
    IPC主号:B01D53-00
    专利说明:
    [0001] Verfahren zur HersteLLung eines Ko Lenstoff-KataLysators
    [0002] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kohlenstoff-Katalysators für die NO -Reduktion mit Ammoniak, bei dem gemahlene und oxidierte Steinkohle mit Bindemitteln vermischt, geformt, bei Temperaturen zwischen 700 und 900 i geschwelt und anschließend mit Wasserdampf aktiviert wird.
    [0003] Es ist aus der DE-0S 24 33 076 bekannt, daß Aktivkohlen die St ckoxidreduktion unter Einsatz von Ammoniak katalysieren.
    [0004] In der DE-0S 35 12 168 wird offenbart, daß Aktivkokse, die nicht mit Wasserdampf aktiviert sind, die Reduktion der Stick¬ oxide mit Ammoniak besser katalysieren als Aktivkohlen. Aber auch bei dem Einsatz von Aktivkoksen ist der Umsatz an NO noch vergleichsweise niedrig.
    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kohlenstoff- Katalysator herzustellen, der eine verbesserte katalytische Aktivität und somit einen erhöhten Umsatz an NO aufweist.
    [0006] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß Aktivkokse mit Wasser¬ dampf bei einer Temperatur von 800 bis 850° C und einer Ver¬ weilzeit von 45 bis 100 Hinuten aktiviert werden, bis ein Ak¬ tivierungsgrad von 5 bis 15 % erhalten wird. Der Aktivierungs¬ grad ist definiert als der Gewichtsverlust an Kohlenstoff in Prozent, bezogen auf das Gewicht des Ausgangsmater a Is . In Versuchen hat sich nämlich überraschend herausgestellt, daß solche Kohlenstoff-Katalysatoren einen höheren NO -Umsatz auf- x weisen, als nicht aktivierte Aktivkokse und als Aktivkohlen, mit einem Aktivierungsgrad über 15 %. Die auf diese Weise hergestellten Kohlenstoff-Katalysatoren weisen eine zufällige mittlere Reflexion R zwischen 4,5 und
    [0007] 5,5 % auf. Die Bestimmung der zufälligen mittleren Reflexion
    [0008] (mean randomreflectance) R (%) von Kohlen und Kohlenstoff- r kata lysatoren erfolgt mit einem "T.A.S." der Firma Leitz in Anlehnung nach DIN 22 020 (T.A.S. = Textur Analysen System). Es handelt sich hierbei um das arithmetische Mittel der Re¬ flexionswerte der zufällig geschnittenen und hochglanzpolier¬ ten Katalysatorkörner, die in einem Kunstharz eingebunden si nd.
    [0009] Aufgenommen werden bei dieser Bestimmung 250 Bildflächen zu jeweils 512 mal 512 Bildpunkten. Das sind insgesamt über 65 Millionen einzelne Meßwerte, die die Reflexionsverteilung ei— geben. Aus dieser berechnet sich das arithmetische Mittel der zufälligen mittleren Reflexion R (%). Dieses Verfahren wird üblicherweise in der Koh lepetrographi e eingesetzt. Als Inkoh¬ lung bezeichnet man den Vorgang, bei dem das ursprünglich se- dimentierte Pflanzenmaterial über Torf in Braunkohle und in Steikohle umgewandelt wird. Das jeweilige Stadium, das die Kohle im Verlauf der Inkohlung erreicht hat, wird als Inkoh¬ lungsgrad bezeichnet. Der Inkohlungsgrad ist keine direkt meßbare Größe. Daher muß eine bestimmte physikalische oder chemische Eigenschaft gemessen werdne, die sich im Laufe der Inkohlung kontinuierlich verändert hat, z. B. der Reflexions¬ grad des Vitrinits.
    [0010] überraschenderweise hat sich gezeigt, daß auch die prägraphi- tische Kristallstruktur der Koh lenstoffkata lysatoren durch diese Methode näher charakter siert werden kann. Es wurde ge¬ funden, daß Koh lenstoffkatalysatoren mit einer mittleren zu¬ fälligen Reflexion von 4,5 bis 5,5 % besonders hohe kataly¬ tische Aktivität zeigen, so daß damit besonders günstige NO - Umsätze erzielbar sind, die über denen der mit nicht aktivier¬ ten Aktivkoksen und der Aktivkohlen erzielbaren Umsätze lie¬ gen.
    [0011] Beispiel
    [0012] Ein Aktivkoks wird in bekannter We se hergestellt, indem ge¬ mahlene und oxidierte Steinkohle mit Bindemitteln vermischt, geformt und bei Temperaturen zwischen 700 und 900° C geschwelt wird. Dieser Aktivkoks wird anschließend in einer Wirbelschicht bei Temperaturen zwischen 800 und 900 C mit Wasserdampf ak¬ tiviert. Die Verweilzeiten und die Temperaturen in Abhängig¬ keit von dem Aktivierungsgrad sind in der nachstehenden Tabel¬ le 1 aufgeführt.
    [0013] Tabelle 1
    [0014] Verwei Izeit Temperatur Akt ivierungsgrad (min) <°C) (%)
    [0015] 45 800 5,0
    [0016] 80 800 9,0
    [0017] 80 850 12,0
    [0018] 100 850 15,0
    [0019] 30 900 19,0
    [0020] 70 900 50,0
    [0021] 90 900 65,0
    [0022] Die im Beispiel hergestellten Kohlenstoff-Katalysatoren wer¬ den in einen Reaktor mit einem Durchmesser von 55 mm und ei¬ ner Höhe von 400 mm auf ihre katalytische Aktivität bei der
    [0023] NO -Reduktion mit Ammoniak getestet. Die Versuchstemperatur x a liegt bei 100° C, die Eingangskonzentrationen betragen: 780 vp NO 800 vpm NH3 6 Vol.-% 02 10 Vθl.-% H20 Rest Stickstoff
    [0024] Die Verweilzeit des Gases in dem Reaktor beträgt 6 sec, be¬ zogen auf das Gas im Normalzustand. Von den Katalysatoren wur¬ de außerdem noch die zufällige mittlere Reflexion R„r nach DIN
    [0025] 22020 gemessen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabel¬ le 2 zusammengefaßt.
    [0026] Tabelle 2
    [0027] Aktiv erungsgrad Rr UN0 (%) (%) (%)
    [0028] 0 5,2 62 Aktivkoks
    [0029] Kohlenstoff- Katalysator
    [0030]
    [0031] Die Versuche belegen, daß die katalytische Aktivität, gemessen durch den Umsatz an NO OJNQ), bei den Kohlenstoff-Katalysato¬ ren, die nur gering mit Wasserdampf aktiviert wurden (Aktivie¬ rungsgrad 5 % bis 15 %), am größten ist. Die zufällige mittle¬ re Reflexion R liegt im Bereich von 4,5 bis 5,5 %.
    权利要求:
    Claims Verfahren zur Herstellung eines Kohlenstoff-KatalysatorsPatentansprüche
    1. Verfahren zur Herstellung eines Ko lenstoff-Katalysators für die NO -Reduktion mit Ammoniak, bei dem gemahlene und x oxidierte Steinkohle mit Bindemitteln vermischt, geformt, bei Temperaturen zwischen 700 und 900° C geschwelt und an¬ schließend mit Wasserdampf aktiviert wird, dadurch gekenn- zei chnet, daß die Aktivierung mit Wasserdampf bei einer Temperatur von 800 bis 850° C und einer Verweilzeit von 45 bis 100 Minuten durchgeführt wird, bis ein Aktivierungs¬ grad von 5 bis 15 % erhalten wird.
    2. Verwendung des nach Anspruch 1 hergestellten Kohlenstoff- Katalysators zur NO -Reduktion mit Ammoniak.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0354912A1|1990-02-21|
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1988-10-06| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP US |
    1988-10-06| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE GB NL SE |
    1989-07-18| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1988903205 Country of ref document: EP |
    1990-02-21| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1988903205 Country of ref document: EP |
    1991-06-26| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1988903205 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE19873710272|DE3710272C1|1987-03-28|1987-03-28|Verfahren zur Herstellung eines Kohlenstoff-Katalysators fuer die NOx-Reduktion mit Ammoniak und seine Verwendung|
    DEP3710272.9||1987-03-28||DE19883863426| DE3863426D1|1987-03-28|1988-03-10|Verfahren zur herstellung eines kohlenstoff-katalysators.|
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