Najpopularniejszy w Polsce portal o finansach i biznesie
Money.plTechnologie dla biznesuPrzemysłPatentyPL 207666 B1
Wyszukiwarka patentów
  • od
  • do
Patent PL 207666 B1


PL 207666 B1

RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL 207666 (13) B1 (11) (51) Int.Cl. B01J 23/745 (2006.01) B01J 23/10 (2006.01) B01J 21/04 (2006.01) B01J 37/03 (2006.01) B01D 53/56 (2006.01) C01B 21/40 (2006.01) (21) Numer zgłoszenia: 378481 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 19.12.2005 (54) Katalizator do rozkładu podtlenku azotu, zwłaszcza w gazach z instalacji kwasu azotowego (73) Uprawniony z patentu: (43) Zgłoszenie ogłoszono: 25.06.2007 BUP 13/07 INSTYTUT NAWOZÓW SZTUCZNYCH, Puławy, PL (72) Twórca(y) wynalazku: (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.01.2011 WUP 01/11 MARCIN WILK, Puławy, PL JANUSZ KRUK, Puławy, PL ANDRZEJ GOŁĘBIOWSKI, Puławy, PL PL 207666 B1 2 PL 207 666 B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest katalizator do rozkładu podtlenku azotu, zwłaszcza w gazach z instalacji kwasu azotowego, gdzie tworzy się on jako produkt uboczny utlenienia amoniaku na siatkach ze stopu platynowego w reakcji amoniaku z powstałym tlenkiem azotu: NH3 + 3NO ? N2O + N2+3H2O Podtlenek azotu N2O cechuje się 310-krotnie mocniejszym wzmocnieniem efektu cieplarnianego niż ditlenek węgla i może ulegać kumulacji w atmosferze (średni czas trwania około 150 lat). W dodatku przypuszcza się, że destrukcyjnie działa na ochronną warstwę ozonową w górnych warstwach atmosfery. Stąd ograniczenie jego emisji ma duże znaczenie dla utrzymania dobrego stanu środowiska naturalnego. Podtlenek azotu jest dość bierny chemicznie, słabo wiąże się z klasycznymi rozpuszczalnikami i wodą, oraz słabo adsorbuje się na rozwiniętych powierzchniach typowych adsorbentów. Jedynym praktycznym sposobem jego usunięcia jest rozkład na odpowiednich katalizatorach przyspieszających bieg reakcji: 18 2N2O ? 2N2 + O2, ?H°1173K,1 bar = -164 kJ/mol, K1173K,1 bar = 4,76?10 W powszechnie stosowanych układach technologicznych instalacji otrzymywania kwasu azotowego proces likwidowania podtlenku azotu może być realizowany na dwa sposoby: 1. W końcowych etapach ciągu technologicznego, w temperaturach 250 - 600°C, zazwyczaj przy wykorzystaniu katalizatorów o złożonej strukturze krystalicznej zawierających Co, Fe, Al, Rh i inne pierwiastki przejściowe. Szerszy przegląd takich katalizatorów i sposobów ich wykorzystania przedstawiają prace: F.Kapteijn i inni, Appl.Catal. B: Environmental 9 (1996) 25-64 i J. Perez-Ramirez i inni, Appl.Catal. B: Environmental 44 (2003) 117-151. 2. Bezpośrednio po zasadniczym procesie utlenienia amoniaku, w temperaturze 850 - 900°C. Proces ten określany jest jako wysokotemperaturowy rozkład podtlenku azotu biegnie w przestrzeni bezpośrednio za siatkami ze stopu Pt-Rh. Proces wysokotemperaturowy stawia przed stosowanymi katalizatorami wysokie wymagania. Muszą one być wysoce selektywne - nie mogą rozkładać tlenku azotu - NO, zasadniczego produktu procesu utlenienia amoniaku, co jest nawet oczekiwane przy rozkładzie niskotemperaturowym. Wysokie są też wymagania mechaniczne wobec kształtek katalizatora, które mają pracować w wysokiej temperaturze i agresywnym środowisku, w którym znajduje się tlenek azotu i para wodna. Do tego procesu firma Hereaus zastosowała siatki ze specjalnego stopu palladu - zgłoszenie Nr P 351 821. Jednak najczęściej stosowane katalizatory zazwyczaj bazują na mieszanych tlenkach metali. W zgłoszeniu Nr P 333 932 firma Solutia proponuje katalizator złożony z 35 do 90,5% AI2O3, 4,5 do 30% Bi2O3 i 5 do 35% MnO2. Norsk Hydro w zgłoszeniu Nr P 359 369 przedstawia katalizator spinelowy zawierający od 0,1 do 10% molowych Co3-xMxO4, 0 AI2O3 przy intensywnym mieszaniu i ogrzewaniu mieszaniny do 85°C, a następnie rozcieńczenie do objętości 2000 dm3. Zastrzeżenie patentowe Katalizator do rozkładu podtlenku azotu, zwłaszcza w gazach z instalacji kwasu azotowego zawierający tlenki metali, znamienny tym, że składa się z tlenku żelaza jako zasadniczego składnika aktywnego w ilości od 50% do 85%, tlenków ceru lub lantanu jako składników zwiększających aktywność katalizatora w ilości od 0,1% do 5% i tlenku glinu jako czynnika strukturotwórczego i wiążącego w ilości od 14,9% do 45%. Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)



Grupy dyskusyjne