Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ ПРОИЗВОДСТВА СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУКОВ В ПРИСУТСТВИИ ОЗОНА
СПОСОБ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ ПРОИЗВОДСТВА СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУКОВ В ПРИСУТСТВИИ ОЗОНА

СПОСОБ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ ПРОИЗВОДСТВА СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУКОВ В ПРИСУТСТВИИ ОЗОНА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: обезвреживание промышленных выбросов в нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности. Сущность изобретения: в способе каталитической очистки газовых выбросов производства синтетических каучуков в присутствии алюмомарганцевого катализатора, при соотношении диоксид марганца : оксид алюминия 1:99,4-165, процесс ведут при температуре 70 - 100oC, при соотношении озон:органические вещества 1:2-4. 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2085265
Класс(ы) патента: B01D53/86, B01J23/34, B01J21/04
Номер заявки: 95102026/26
Дата подачи заявки: 15.02.1995
Дата публикации: 27.07.1997
Заявитель(и): Воронежский филиал Государственного предприятия "Научно- исследовательский институт синтетического каучука им.акад.С.В.Лебедева"
Автор(ы): Хромых Б.С.; Янчук В.А.; Молодыка А.В.; Воробьев Е.В.; Решетникова Е.А.
Патентообладатель(и): Воронежский филиал Государственного предприятия "Научно- исследовательский институт синтетического каучука им.акад.С.В.Лебедева"
Описание изобретения: Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано для обезвреживания промышленных выбросов, преимущественно, в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности.
Известен способ очистки газовых выбросов в атмосферу, образующихся в производстве 1,4-полибутадиена путем пропускания их через алюмоплатиновый катализатор при 400 550oC с использованием в качестве газо-носителя смесь пара с воздухом [1]
Недостатком этого способа является большой расход дефицитного топливного газа для поддержания необходимой температуры реакции.
Известен также способ очистки отходящих газов от органических веществ окислением озоном на марганцево-кислом катализаторе [2]
Недостатком данного способа является высокий расход озона и низкий срок службы катализатора.
Наиболее близким к предполагаемому изобретению по технической сущности является способ каталитического окисления газовой смеси, содержащей пары стирола, озоном. В присутствии катализатора, состоящего из палладия (0,5%), нанесенный на γ Al2O3. [3]
Недостатком известного способа является низкая стойкость катализатора к отравляющему действию катализаторных ядов серосодержащих соединений газовых выбросов производства бутадиенстирольных каучуков (СКС) и йодсодержащих соединений газовых выбросов производства бутадиеновых каучуков (СКД).
Технической задачей изобретения является повышение стойкости катализатора к действию катализаторных ядов и увеличения срока непрерывной эксплуатации катализатора.
Указанный результат достигается тем, что в способе каталитической очистки газовых выбросов производства синтетических каучуков в присутствии катализатора, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют диоксид марганца, нанесенного на окись алюминия в соотношении 1:99,4-165, процесс ведут при температуре 70 100oC при соотношении озон загрязняющие вещества 1: 2,0-4.
Использование алюмомарганцевого катализатора в присутствии озона для очистки газовых выбросов производства синтетических каучуков в литературе не описано. Это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого изобретения критерию "изобретательский уровень".
Использование алюмомарганцевого катализатора в присутствии озона для очистки газовых выбросов производства синтетических каучуков позволяет вести процесс при температуре 70 100oC, т.е. при температуре отработанного воздуха, что не требует дополнительных энергозатрат. При соотношении озон загрязняющие вещества 1:2-4 использование меньшего количества озона не достигается полного окисления органических загрязнений. Большой расход озона нецелесообразен, т.к. степень очистки не изменяется.
Примеры 1-10.
Отработанный воздух из сушилок производства каучука СКС, содержащий 120 мг/м3 стирола и воздуха из сушилок производства каучука СКД, содержащий 250 мг/м3 толуола подвергался каталитическому окислению до углекислого газа и воды на алюмомарганцевом катализаторе при температуре 70 100oC.
Достигнута высокая степень очистки 97,0 97,5% для стирола и 95,0 - 96% для толуола.
Данные приведены в табл. 1.
Пример по прототипу.
Отработанный воздух из сушилок производства каучука СКС, содержащий 120 мг/м3 стирола, и воздуха из сушилок производства каучука СКД, содержащий 250 мг/м3 толуола, подвергались каталитическому окислению до углекислого газа и паров воды на алюмопалладиевом катализаторе. Достигнута высокая конверсия углеводородов стирола на 97,1 97,7% толуола на 95,5 - 95,9%
Данные приведены в табл. 1.
Газовые выброс производства каучуков СКД и СКС сдержат галоидсодержащие и серосодержащие органические соединения, являющиеся катализаторными ядами. Отравляющие действия указанных веществ снижаются за счет повышения температуры реакции окисления до 400oC при очистке газовых выбросов от стирола и 500oC при очистке от тулуола.
При окислении озоном стирола и толуола на алюмомарганцевом катализаторе при низких температурах, т.е. при температуре отработанного воздуха, повышается стойкость к катализаторным ядам и срок эксплуатации катализатора увеличивается, т. е. достигает более 2100 ч при конверсии 95,4 96,8% тогда как при равных условиях срок эксплуатации алюмопалладиевого катализатора ниже. Данные приведены в табл.2.
Как видно из табл. 2, после 2100 ч работы отмечено резкое снижение конверсии на алюмопалладиевом катализаторе. Степень окисления снижалась до 74,5% для стирола и 74,1% для толуола, что недопустимо, так как проскок углеводородов в этом случае превышает их предельно допустимые концентрации в атмосферном воздухе. Конверсия на алюмомарганцевом катализаторе осталась практически неизменной, что говорит о его достаточной стойкости к действию указанных катализаторных ядов.
Заявляемый способ является экономически выгодным за счет снижения расхода дефицитного топливного газа, вплоть до его полного исключения, и замены дорогостоящего, содержащего драгоценные металлы, катализатора на дешевый и достаточно каталитически эффективный алюмомарганцевый катализатор.
Формула изобретения: Способ каталитической очистки газовых выбросов производства синтетических каучуков в присутствии озона, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют диоксид марганца, нанесенный на оксид алюминия в соотношении 1: 99,4 165, процесс ведут при температуре 70 100oС и при соотношении озон загрязняющие вещества 1 2 4.