Способ получения катализатора для очистки отходящих газов

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(73) Институт органического катализа И электрохимии имДВ. Сокольского Министерства Науки - Академии наук Республики Казахстан (К 2)(56) Патент США Не 4028275, кл. В 01 1 37/ 02, 1977(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВкачестве активной фазы неблагородные и следовые количества благородного Металлов,применяемых для очистки отходящих газов двигателей внутреннего сгорания и промышленных производств от оксида углерода.Катализатор с повышенной активностью для очистки отходящих газов получают путем пропитки блочного носителя с вторичным активным слоем - оксидом алюминия водноспиртовым раствором, дополнительно содержащим ацетат кобальта, при массовом соотношении платины и кобальта, равном 1(1913 О), осуществляя последующую егоИзобретение относится к способам получения катализаторов, содержащих в качестве фазы неблагородные и следовь 1 е количества благородного металлов и применяемых для очистки отходящих газов двигателей внутреннего сгорания промь 1 шленных производств, например, от оксида углерода.Известен способ получения катализатора для очистки отходящих газов двигателей внутреннего сгорания, содержащих 1 вес. ч. оксида кобальта и 3-35 вес. ч. оксида меди,путем сухого смешивания СиО и Со О ,А 1(ОН)3 до необходимой однородносги последующим восстановлением в атмосфере СО при 4500-500 С в течение 8 часов (Патент США Мг 3398101, кл. 252-466, 1968).Недостатком известного способа является низкая активность катализатора, при скорости 10000 ч и температуре 500 С окисляется 60 СО. Известен способ приготовления катализатора для очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания путем перемешивания порошка мелкоизмельченного основного неблагородного металла с носителем с помощью мельницы в течение нескольких часов, с последующим перемешиванием в растворе ацетона с использованием ультразвуковой мешалки с добавлением стеариновой кислоты,высушиванием и формированием пластинок,которые затем подвергаются термической обработке в инертном газе при 800 С (Заявка Франции Не 253-160, кл. В 01 1 23/74, 1984).Недостатком указанного способа является незначительная активность получаемого катализатора при низких температурах (150-300 С) и сложностьСО 98 достигается при температурах реакции 400-600 С и при объемной скорости 30000 ч 1.Известен способ приготовления катализатора для очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания путем пропитки носителя раствором нитратных солей переходных металлов с последующим нагреванием смеси до температуры кипения, фильтрованием и высушиванием. Активацию катализатора проводят путем его нагревания в атмосфере воздуха при 550 С(Авторское свидетельство СССР Мг 844038,кл. В 01 23/72, 1981).Недостатками указанного способа являются незначительная активность полученного катализатора при низких температурах (150-200 С) и сложность метода приготовления. Степень превращения газа, содержащего 4 СО, составляет 25 при 200 С.Наиболее близким к заявленному решению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ приготовления катализатора для превращения выхлопных газов в безвредные,включающий приготовление пропить 1 вающей жидкости, содержащей ион металла Ргруппы в количестве 0,1-60 г/л или ион металла Рг-группы и органическое соединение, пропитку ею носителя (жаропрочная керамика,А 1 О ит.д.) (Патент США м 4028275, кл. в 0121337/02, 1977), сушку последнего при 130-150 С, восстановлением в токе водорода при 200 С в течение 30 минут и прокаливанием при 700 С в течение 3 часов. В качестве активного металла используют,например, водные растворы Р 1 С 1 илигруппы азотсоединений, фосфорных соединений. Катализатор применяется для очистки выхлопных газов Двигателей (1600 смз), работающих на газолине, содержащем свинец.Недостатком известного способа является Невысокая активность полученного катализатора при очистке газов от оксида углерода И углеводородов. При 850 С в течение 100 часов степень превращения СО при объемной скорости 24000 ч для каталитического конвертора, содержащего Р 1 и азокарбонамид (молярное отношение 21) составляет 93.получения катализатора с пропитку блочного носителя с вторичным активным слоем оксида алюминия вести водно-спиртовым раствором платинохлористоводородной кислоты, а в качестве добавки используют ацетат кобальта при массовом соотношении пластины и кобальта,равном 1(19130), осуществляя последующую сушку и термообработку.Предлагаемый способ приготовления катализатора для очистки газов реализован следующим раствору Со(СН 3 СОО)2 добавляют раствор Н 2 РтС 1(.оксида алюминия загружают в раствор И после полной пропитки, сушат. Катализатор подвергают термической обработке при 60 ОС в течение 3 часов.Полученный катализатор испытывают в процессе окисления СО (1) при объемной скорости 75000 ч 1.Настоящее изобретение иллюстрируется следующими примерамираствором ацетата кобальта, содержащего 0,2147 г Со, соотношение РтСо 119, в полученную смесь опускают блок. После пропитки блок высушивают и подвергают термической обработке при 60 ОС в течение 3 часов. Полученный катализатор испытывают в процессе окисления СО (1) при объемной скорости 75000 ч. Результаты испытаний приведены в табл. 1.Пример 2. 3 мл раствора Н РтС 1 ,содержащего 0,0042 г Рт, соедийяют 6 с раствором ацетата кобальта, содержащего 0,1044 г Со, соотношение РтСо 125. В полученную смесь опускают блок. После пропитки блок высушивают и подвергают термической обработке при 60 ОС в течение 3 часов. Полученный катализатор испытывают в процессе окисления СО (1) при объемной скорости 75000 ч. Результаты испытаний приведены в таблице 1.Пример 3. 3 мл раствора Н РтС 1 ,содержащего 0,0013 г Рт, соедийяют 6 с раствором ацетата кобальта, содержащего 0,06464 г Со, соотношение РтСо 150. В полученную смесь опускают блок. После пропитки блок высушивают и подвергают термической обработке при 60 ОС в течение 3 часов. Полученный катализатор испь 1 тывают в процессе окисления СО (1) при объемной скорости 75000 ч 1. Результаты испытаний приведены в таблице 1.Пример 4. 3 мл раствора Н РтС 1 ,содержащего 0,0007 г Рт, соедийяют 6 с раствором ацетата кобальта, содержащего 0,0652 г Со, соотношение РтСо 193. В полученную смесь опускают блок. После пропитки блок высушивают и подвергают термической обработке при 60 ОС в течение 3 часов.испытывают в процессе окисления СО (1)при объемной скорости 75000 ч. Результаты испытаний приведены в таблице 1.Пример 5. 3 мл раствора Н РтС 1 ,содержащего 00005 г Рт, соедийяют бс раствором ацетата кобальта, содержащего 0,065 г Со, соотношение РтСо 1130. В полученную смесь опускают блок. После пропитки блок высушивают и подвергают термической обработке при 6 О 0 С в течение 3 часов, Полученный катализатор испь 1 ть 1 вают в процессе окисления СО (1) при объемной скорости 75000 ч Результаты испытаний приведены в таблице 1.Пример 6. 3 мл раствора Н РтС 1 ,содержащего 0,0004 г Рт, соедийяют бс раствором ацетата кобальта, содержащего ОО 655 г Со, соотношение РтСо 1163 В полученную смесь опускают блок. После пропитки блок высушивают и подвергают термической обработке при 6 О 0 С в течение3 часов, Полученный катализатор испь 1 ть 1 М Катапри- лизатор мера8 вают в процессе окисления СО (1) при объемной скорости 75000 ч. Результаты испытаний приведены в таблице 1.Пример 7. 3 мл раствора Н РтС 1 ,содержащего 0,0203 г Рт, соедийяют бс раствором ацетата кобальта, содержащего 0,2032 г Со, соотношение РтСо 110. В полученную смесь опускают блок. После пропитки блок высушивают И подвергают термической обработке при 60 ОС в течение 3 часов. Полученный катализатор испь 1 ть 1 вают в процессе окисления СО (1) при объемной скорости 75000 ч. РезультатыВлияние соотношения РтСо на активность Со-Рт/А 1 О катализаторов и степень превращения 1 О в процессе егоокисления при скорости потока газа 7775000 чСтепень превращения СО при То, С,