[發明專利]一種工業氣體或廢氣低溫催化脫除氮氧化物、氨、一氧化碳、氫氣的方法

無效

• 申請號: 00122945.1
• 申請日: 2000-08-30
• 公開（公告）號: CN1340372A
• 公開（公告）日: 2002-03-20
• 發明（設計）人: 吳迪鏞;秦永生;王樹東;付桂芝;袁權;張金昌
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01D53/48
• 分類號: B01D53/48;B01D53/86;//B01D13120
• 代理公司: 沈陽科苑專利代理有限責任公司
• 代理人: 張晨

本發明涉及環境保護、工業催化、氣體凈化等領域。首次提供了一條在活性非均布Pd和/或Pt(-M)/Al₂O₃催化劑上，富氧和二氧化碳條件下，氨部分選擇性催化還原脫除NO和催化氧化脫除還原劑(NH₃、CO、H₂)的新途徑。

在化學、電力等工業中，有大量含NO的廢氣排放到大氣中。NO經一系列變化，會形成酸雨、光化學煙霧、光化學污染等環境問題，對人類及生態環境造成巨大的損害。廢氣中NO的處理日益重要。氨部分選擇性催化還原NO方法是眾多NO脫除方法之一，一般是在貴金屬或非貴金屬催化劑(Pd、Pt、Rh、V、Cu、Cr)上，向廢氣中加入等于或大于與NO進行化學反應的計量比的氨，使NO基本完全反應，達到脫除NO的目的。此過程存在明顯的不足：

(1)氨配入量很難控制，容易造成氨的二次污染或需要加凈化氨的裝置；

(2)反應溫度較高，能量較難回收；

(3)催化劑不耐二氧化硫，容易中毒；

(4)不適用于NO和還原劑(NH₃、CO、H₂)的深度凈化過程。

本發明的目的在于提供了一種工業氣體或廢氣低溫催化脫除NO_x、NH₃、CO、H₂的方法，其NO脫除率高，操作溫度低范圍寬，并可同時脫除還原劑(NH₃、CO、H₂)，催化劑貴金屬用量少，流程簡單，操作方便。

本發明提供了一種工業氣體或廢氣低溫催化脫除NO_x、NH₃、CO、H₂的方法，其特征在于：

以非均布的蛋殼型低貴金屬含量催化劑為催化劑，該催化劑以α-Al₂O₃單獨作為載體，以0.05～0.5wt％Pd和/或Pt為活性組份；

在O₂＝3-20％、NO＝5-1000ppm、CO₂＝0.05-25％、CO＝0.01-0.6％、H₂＝0.01-0.5％、H₂O＝0.1-30％，SO₂＝0-50ppm的廢氣中配入NH₃氣，配入量為H₃/NO＝1-3，在160～280℃的條件下，同時脫除NO、NH₃、CO、H₂到10ppm以下。

在本發明所述催化劑中還可以加入0.01～10wt％助劑，助劑選自Sr、Mg、Ca、Mn、Cr、V、Zn之一種，活性組分和助劑以蛋殼型非均勻地分布在載體上。

本發明原理是利用在活性非均布Pd和/或Pt(-M)/Al₂O₃催化劑上，氨還原NO反應在與氨氧反應的平行競爭過程中占優勢，從而實現富氧條件下的氨部分選擇性還原脫除NO過程，同時在富氧條件下催化氧化脫除還原劑(NH₃、CO、H₂)。常壓、低溫下(160～280℃)，氨還原NO選擇性高，NO脫除率高達99％以上；??NH₃、CO、H₂氧化的轉化率高于99％；主要反應如下：

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