Способ окисления оксида углерода (II)

(51) 01 13/16 (2012.01) 01 13/20 (2012.01) 01 31/20 (2012.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа очистки газообразных выбросов производства битума от оксида углеродас применением железных катализаторов в присутствии паров воды. Техническим результатом является снижение содержания оксида углеродав газообразных выбросах производства битума до значения ПДК(предельно допустимая концентрация). Технический результат достигается способом окисления оксида углерода , содержащегося в газообразных выбросах производства битума в присутствии металлических катализаторов,отличающийся тем, что в качестве катализатора используют железные стружки и окисление проводят парами воды.(76) Ибраев Батырхан Айтмуратович Баешов Абдуали Баешович Конурбаев Абибулла Ережепович(54) СПОСОБ ОКИСЛЕНИЯ ОКСИДА УГЛЕРОДА(57) Изобретение относится к области химической промышленности, в частности, к способам окисления оксида углерода , образующегося в качестве побочного продукта при получении битума из гидрона. Изобретение относится к области химической промышленности, в частности, к способам окисления оксида углерода , образующегося в качестве побочного продукта при получении битума из гидрона. Битум получают окислением гидрона кислородом воздуха при высоких температурах(260-280). При этом попутно образуются газообразные углеводороды и оксиды углерода (СО и СО 2). В этой связи в производстве битума утилизацию газообразных выбросов проводят сжиганием в горизонтальной трубчатой печи при температурах 700-800 С. Однако полное окисление СО до СО 2 при этом не достигается. Оксид углерода является токсичным газом (угарным газом),сильно загрязняет окружающую среду. Отравление оксидом углеродаприводит к смерти. Для повышения степени окисления оксида углеродаможно рекомендовать продувку кислородом воздуха, однако при этом повышается содержание оксидов азота в составе газообразных выбросов. Известен способ окисления оксида углеродас применением палладиевых катализаторов /Патент 4961 и 4963. Закумбаева Г.Д., Гильмундинов Ш.А., Токтабаева Н.Ф, Котова Г.Н./, где катализатором для комплексной очистки газов,включающий палладий -0,15 мас. , марганец -0,08 мас. , церий -16,65 мас.и кобальт -7,67 мас. . Основным недостатком данного способа является то, что в качестве катализатора применяют дефицитный и дорогостоящий металл - палладий. Кроме того сера, содержащаяся в составе газообразных выбросов,быстро отравляет палладиевый катализатор. Задачей предлагаемою изобретения является разработка способа очистки газообразных выбросов производства битума от оксида углеродас применением железных катализаторов в присутствии паров воды. Техническим результатом является снижение содержания оксида углеродав газообразных выбросах производства битума до значения ПДК(предельно допустимая концентрация). Технический результат достигается способом окисления оксида углерода , содержащегося в газообразных выбросах производства битума в присутствии металлических катализаторов,отличающийся тем, что в качестве катализатора используют железные стружки и окисление проводят парами воды. Сущность способа заключается в том, что окисление оксида углеродапроводят путем медленной подачи струи воды через нижнюю часть трубчатой печи в присутствии железных стружек,служащих катализатором, молекулы воды сразу же превращаются в парообразное состояние. На поверхности катализатора протекает реакция СОН 2 О(1)СО 2 Н 2 т пары воды являются источником кислорода для окисления оксида углеродадо С 2. Предлагаемый способ позволяет существенно повысить степень окисления оксида углеродадо диоксида углерода (С 2). Пример. Эксперименты проводились на битумном заводе ТОО Оргсинтез СБН (село Аксу Шымкентской области). В трубчатую горизонтальную печь (с диаметром 1 м и длиной 1,5 м) загружают катализатор - железные стружки(3 кг) и нагревают до 700-800 С, затем через нижнее входное отверстие подают трую водяного пара,которая сразу попадает на нагретый катализатор. Газообразные выбросы,образующиеся в производстве битума, пропускают через данную трубчатую печь. При расходе воды 2 л/час содержание оксида углеродав газообразных выбросах составляет 8 мг/м 3, а при расходе воды 4 л/час - 2 мг/м 3 и при расходе воды 6 л/час - 0,5 мг/м 3 (ПДВ 5 мг/м 3). Следует отметить, что в отсутствии катализатора и паров воды содержание СО в газообразных выбросах составил 8000 мг/м 3. Как видно из примера, при применении железных стружек в качестве катализатора и пропускании паров воды через него, степень окисления оксида углеродав газообразных выбросах резко повышается и концентрация оксида углеродане превышает предельно допустимую норму. Таким образом, предлагаемый способ очистки газообразных выбросов производства битума от оксида углерода имеет следующие преимущества по сравнению с прототипом 1. В качестве катализатора применяют легко доступный недорогостоящий материалстружки железа, являющиеся отходами машиностроительных производств. 2. Источником кислорода, необходимого для окисления оксида углеродаслужат атомы кислорода,образующиеся при разложении парообразных молекул воды при высокой температуре. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ окисления оксида углеродав присутствии металлических катализаторов,отличающийся тем, что окисление проводят парами воды в присутствии катализатора в виде стружек железа.