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DE2712009A1 - Verfahren zum katalytischen reinigen von gasfoermigen medien - Google Patents

Verfahren zum katalytischen reinigen von gasfoermigen medien

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DE2712009A1
DE2712009A1 DE19772712009 DE2712009A DE2712009A1 DE 2712009 A1 DE2712009 A1 DE 2712009A1 DE 19772712009 DE19772712009 DE 19772712009 DE 2712009 A DE2712009 A DE 2712009A DE 2712009 A1 DE2712009 A1 DE 2712009A1
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catalyst
silica
deep
oxide
sio
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DE19772712009
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English (en)
Inventor
Stephen John Knight
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Johnson Matthey PLC
Original Assignee
Johnson Matthey PLC
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Publication date
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur katalytischen Reinigung von Luft und anderen Gasmedien, insbesondere zur Beseitigung von Stickstoffoxiden, vorzugsweise bei Anwesenheit eines Überschusses an Sauerstoff, sowie zur Beseitigung von Kohlenmonoxid und organischen Verbindungen, wie niedrigen Kohlenwasserstoffen.
Die Abgase von Verbrennungsmotoren enthalten Sauerstoff, Kohlenmonoxid, unverbrannte Kohlenstoffe und Stickstoffoxide. In den Abgasen eines mit Benzin betriebenen Motors ist der Sauerstoff im allgemeinen in einer stöchiometrisch schwachen Konzentration enthalten, d.h. es ist eine "rein reduzierende Atmosphäre". Unter dieser Bedingung müssen bekannterweise die Stickstoffoxide in einer Katalysatorunterlage katalytisch reduziert werden und die Kohlenwasserstoffe unter Beimischung zusätzlichen Sauerstoffes in einer zweiten Katalysatorunterlage oxidiert werden. Wenn aber Dieselkraftstoff als Brennstoff verwendet wird, dann ist ein Überschuß an Sauerstoff in den Abgasen enthalten und die Stickstoffoxide lassen sich katalytisch reduzieren, wenn ein Überschuß eines reduzierenden Kraftstoffes hinzugefügt wird. Unter gewissen Betriebsbedingungen können die Abgase von Benzin auch reich an Sauerstoff sein.
Die bei der Herstellung von Salpetersäure entstehenden Gase enthalten eine beachtliche Menge an NO und anderen Stickstoffoxiden, die, bevor das Gas an die Atmosphäre gelangt, entzogen werden sollten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem sowohl reduzierende als auch oxidierende Gase gereinigt werden können.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Gas bei höherer Temperatur in Kontakt mit einem Katalysator gebracht wird, der mindestens ein Metall der Platingruppe, Gold und Silber enthält und auf ein feuerfestes Oxyd aufgetragen oder mit solch einem Oxyd verbunden ist.
Mit "Platingruppe" sind Platin, Rhodium, Iridium, Osmium, Palladium und Ruthenium gemeint, von denen Platin, Rhodium und Iridium bevorzugt verwendet werden. Die Metalle können untereinander legiert sein oder als Mischungen oder Legie- rungen mit einem oder mehreren nicht zur Platingruppe gehörenden Grundmetallen oder Edelmetallen vorgesehen sein.
Feuerfestes Oxyd kann ein Oxyd oder eine Mischung von Oxyden aus Elementen der Gruppen IIA, IIB oder IVB des periodischen Systems oder der Übergangsmetalle sein. Derartige Elemente können beispielsweise
<NichtLesbar>
Magnesium, Kalzium, Scandium, Yttrium, Titan, Zirkon, Aluminium, Silikon oder Germanium sein. Zusätzlich können Verbindungen wie Alaunerde/Silikat verwendet werden. Bevorzugt werden entweder Kieselerde oder Alaunerde oder Mischungen und Verbindungen mit Kieselerde und Alaunerde oder Alaun-Kieselerde verwendet.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Stickstoffoxide sowohl aus reduzierenden als auch oxidierenden Gasen entfernt werden. Bei den letzteren geschieht es entweder durch Zersetzung oder durch Selektivreduktion. So ein Verfahren bringt einen großen Fortschritt in der Technologie der Reinigung von Abgasen von Benzin und Dieselkraftstoff, sowie von Salpetersäure-Gasen.
Nach Bedarf kann der Katalysator mit einem oder mehreren anderen katalytischen Metallen oder Metalloxiden verbunden werden, um die Oxydation zusätzlich zu fördern.
Unter bestimmten Bedingungen bildet sich bei der katalytischen Zersetzung der Stickstoffoxide Stickstoffoxydul. Es wird für diesen Fall erfindungsgemäß ferner vorgeschlagen, den Katalysator mit einem oder mehreren katalytischen Metallen zu verbinden, die die Reduktion oder Zersetzung des Stickstoffoxyduls fördern. Es können hierzu vorteilhaft ein oder mehrere Oxyde von Lanthan, Cer und Titan verwendet werden.
Unter "höherer Temperatur" wird eine Temperatur verstanden, die ausreicht, um eine größere Menge von Stickstoffoxiden usw. katalytisch zu zersetzen oder eine bedeutende Menge von organischen Verbindungen oder Kohlenmonoxid zu oxidieren, wenn das Gas mit einem Katalysator, wie oben beschrieben, in Kontakt gebracht wird. Die Temperatur übersteigt im Regelfall nicht 500-600° C. Die optimale Temperatur liegt je nach Katalysator im Bereich zwischen 300 und 450° C.
Das katalytische Metall oder die Metallmischung wird auf das feuerfeste Oxyd niedergeschlagen, das in der Form von Kügelchen, Körnchen oder Pulver sein kann, wobei ein feinkörniges Oxyd vorzuziehen ist, weil die einzelnen Körner etwas gröber sind, als Pulverpartikel.
Ein geeignetes feuerfestes Oxyd ist beispielsweise "Davison 70 silica".
Der Katalysator kann schließlich auf eine Substratfläche bekannter Art aufgebracht werden. Das Substrat kann vorteilhaft eine poröse feuerfeste Keramikwabe oder ein Element mit netzartigem Gefüge sein, das durch Walzen eines gewellten Metallbleches hergestellt wird. Feststoffpartikel, wie Körnchen, Kügelchen, Formlinge und Preßlinge, die entweder aus keramischem oder aus metallischem feuerfestem Material hergestellt sind, sind weitere Beispiele für Substrate. Wahlweise wird vorgesehen, dass der Katalysator mit einem als Streckmittel oder Verdünnungsmittel dienenden, katalytisch inaktiven feuerfesten Material vermischt wird.
Schließlich lässt sich das Trägerelement mit einer ersten Schicht, einem Überzug oder einer Beschichtung aus einem feuerfesten Oxyd versehen, das dem Trägermaterial gleich ist oder ein anderes Material sein kann. Das erste feuerfeste Oxyd wird bevorzugt einen 0.010 bis 0.025 mm dicken Film bildend auf den endgültigen Träger aufgetragen.
Derartige Oxyde werden gebrannt, und sie besitzen vorzugsweise eine poröse Struktur mit verhältnismäßig großem Porenraum und Gesamtoberfläche. Diese Oxyde gehören zu den "aktiven", nämlich katalytisch aktiven feuerfesten Oxyden.
Als feuerfeste Oxyde sind verwendbar Kieselerde, Alaunerde, Kieselerde/Alaunerde, Titan, Zirkon, Magnesium, Quarz und durch ein Molekularsieb gesiebten Zeolit.
Es ist auch möglich, den Katalysator für das erfindungsgemäße Verfahren direkt auf den Träger niederzuschlagen, ohne eine Zwischenschicht aus einem feuerfesten Oxyd zu verwenden. Für diesen Fall ist ein Katalysator vorgesehen, der aus einem von beispielsweise Kieselerde getragenen oder mit ihr verbundenen Metall der Platingruppe besteht und auf einen endgültigen keramischen oder metallischen Träger niedergeschlagen wird. Hierbei nimmt das feuerfeste Oxyd des Katalysators die Funktion der Oxydschicht ein.
Zusätzlich zur "Davison 70" Kieselerde kann eine Reihe von unter dem Handelsnamen SYTOM der Firma Monsanto bekannten kolloidalen Suspensionen verwendet werden. Es wurde beispielsweise das ca. 30% kieselerdehaltige "Sytom X30" verwendet, um Kieselerde vor dem Edelmetall auf entweder keramische oder metallische Träger aufzubringen.
Ein allgemeines Verfahren, um derartige Katalysatoren herzustellen, beruht darauf, den Träger direkt in die "Syton"-Lösung einzutauchen, den Überschuß aus den Furchen und von der Oberfläche des Trägers abzublasen, den Träger zu trocknen und zu brennen und schließlich in eine wässrige Lösung eines Edelmetallsalzes einzutauchen, zu trocknen und in einem Strom von H[tief]2/N[tief]2 zu reduzieren. Metallträger (wie Fe-Cr-Legierung) sollten durch einstündiges Erhitzen bei 180° C voroxydiert werden. Diese Behandlung dient dazu, den Korrosionswiderstand gegenüber den Gasen, mit denen der Katalysator in Kontakt kommen wird, sowie die Haftfähigkeit der Kieselerdeschicht zu verbessern. Der Metallträger muß außerdem, dadurch dass er im Gegensatz zum Keramikträger nicht porös ist, zweimal in die Kieselerdelösung eingetaucht werden und nach jedem Bad getrocknet und entsprechend weiterbehandelt werden, um den gewünschten Kieselerdeüberzug zu erhalten.
Im folgenden wird ein Verfahren gemäß der Erfindung zum Aufbringen des Katalysators auf einen Keramikträger beschrieben.
Es wurde ein Keramikwaben-Träger ("Corning M20, 47 Zellen pro cm[hoch]2) aus Dichroit verwendet, der die Form eines 5 cm dicken und 7,5 cm langen Zylinders mit einem Volumen von 154 cm[hoch]3 hatte. Dieser Träger wurde 2 Minuten lang in 500 ml Sytom X30 eingetaucht, in dem die Kieselerde eine Oberfläche von über 200 m[hoch]2g[hoch]-1 hatte. Nach dem Herausnehmen wurde der Überschuß an Kieselerde zunächst abgeschüttelt und dann mit einem Luftstrom von 15 p.s.i. abgeblasen. Das Gewicht vom Träger hatte von 92 g auf 108 g zugenommen. Der überzogene Träger wurde dann bei 100° C in einem heißen Luftstrom, der eine Strömungsgeschwindigkeit von über 300 ft.min[hoch]-1 hatte, getrocknet und dann in einem stationären Darreofen bei 500° C eine halbe Stunde lang geglüht. Der Träger hatte hiernach ein Gewicht von 97.2 g, das bedeutet, dass die aufgebrachte Kieselerde 5.2 g bzw. 0.04 g cm[hoch]-3 betrug.
Die Filmdicke liegt im oben genannten Bereich zwischen 0.010 und 0.025 mm.
Zum Aufbringen des Edelmetalles auf die Kieselerde wurde das folgende Verfahren durchgeführt.
Es wurde die Wasserabsorption der überzogenen Kieselerdeunterlage gemessen und daraus die Edelmetallmenge errechnet, die erforderlich ist, um 1 g.dm[hoch]-3 Edelmetall auf die Unterlage aufzubringen. Es wurde eine wässrige Lösung eines Edelmetallsalzes, beispielsweise RhCl[tief]3.xH[tief]2O mit einer Konzentration von 14 g.1[hoch]-1 Rh. Der Träger wurde dann in die Lösung 2 Minuten lang eingetaucht, herausgenommen, abtropfen gelassen, und der Lösungsüberschuß wurde abgeblasen. Dieses Verfahren wurde so oft wiederholt, bis die gewünschte Menge von 1 g.dm[hoch]-3 an Edelmetall aufgeladen wurde. Das Verfahren wurde damit beendet, dass der Träger mit Heißluft vollständig getrocknet und schließlich in einem Rohrofen unter einer Atmosphäre von H[tief]2/N[tief]2 mit 5%
<NichtLesbar>
bei 450° C (für Rhodium) bzw. 220° C (für Iridium) 1 Stunde lang reduziert wurde.
Verfahren, um Oxyde aufzubringen, sind in der britischen Patentschrift 1.390.182 beschrieben. Eine Beschreibung von typischen Keramikträgern und nützlichen Metallträgern ist in der britischen Patentschrift 882.484 und in der DT-OS 2.450.664 (korrespondierend zu britischen Anmeldungen 49501/73 und 32703/74) enthalten.
Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in den nachfolgenden Beschreibungen, Beispielen, Tabellen und Zeichnungen näher erläutert.
Herstellung des Katalysators.
Es wurde ein Platin, Rhodium und Iridium enthaltender, auf Davison 70 Kieselerde aufgetragener Katalysator hergestellt, indem Kieselerde mit einer erforderlichen Menge einer Lösung des entsprechenden Chlorides oder der entsprechenden Chlorsäure mit der erforderlichen Konzentration imprägniert wurde. Die imprägnierte Kieselerde wurde anschließend in Vakuum (0,1 Torr) bei Raumtemperatur getrocknet und dann in einem Wasserstoffstrom bei 350° C (für Platin) und 450° C (für Rhodium und Iridium) reduziert. Mit dieser Methode wurden folgende auf Kieselerde getragene Katalysatoren hergestellt.
Tabelle 1
Katalysator A Rh/SiO[tief]2 6.14 x 10[hoch]-2At% (ca. 0.1 Gew.%)
Katalysator B Rh/SiO[tief]2 6.14 x 10[hoch]-3At% (ca. 0.1 Gew.%)
Katalysator C Pt/SiO[tief]2 6.14 x 10[hoch]-2At% (0.2 Gew.%)
Katalysator D Pt/SiO[tief]2 6.14 x 10[hoch]-3At% (0.02 Gew.%)
Katalysator E Ir/SiO[tief]2 6.14 x 10[hoch]-3At% (ca. 0.02 Gew.%).
Die in der Tabelle angegebenen Atomprozente sind die Verhältnisse der Metallatome zur Molzahl von der Kieselerde. Ähnlich bedeutet Gew% das Verhältnis zwischen Metall- und Kieselerdegewicht.
Experimenteller Test.
Der unten beschriebene experimentelle Ablauf wurde in einem Kieselerde-Reaktionsgefäß durchgeführt, das aus zwei vertikal und konzentrisch angeordneten Rohren besteht. Der lichte Durchmesser des äußeren Rohres betrug in etwa 3 cm und der des inneren Rohres 0.9 cm. Der Katalysator wurde im inneren Rohr auf Kieselerdewolle getragen und der Reaktions-Gasstrom im äußeren Rohr nach unten und im inneren Rohr nach oben geführt. Das Gas durchströmt dabei eine vorgewärmte Zone stromabwärts des Katalysators. Mit einem an der Wand unterhalb des Katalysators angeordneten Thermoelement wurde die Eingangstemperatur des Reaktionsgases gemessen. Ferner war das Reaktionsgefäß von einem Heizapparat umgeben, um unterschiedliche Erwärmungen erzeugen zu können. Schließlich waren ein "BOC Luminox" Analysator und ein "Perkin-Elmer F 17" Chromatograph vorgesehen, um die Eintritts- und Austrittsgaskonzentration von Gasen zu messen.
Experimentelle Ergebnisse und Diskussion
Es wurden zwei experimentelle Verfahren mit den Katalysatoren durchgeführt, nämlich:
a) Das Aktivitätsprofil bei der Beseitigung von Stickstoffoxiden in Abhängigkeit der Eingangstemperatur bei einem bestimmten oxidierenden zu reduzierenden Eingangs-Gasverhältnis aufzuzeichnen und
b) ein isothermisches Aktivitätsprofil in Abhängigkeit des Gasverhältnisses bei einer aus dem Verfahren gemäß a) erwählten Temperatur zu ermitteln.
Das Gasverhältnis
<NichtLesbar>
zwischen oxidierender und reduzierender Gassorte im Eingangsstrom wurde an Hand der Formel errechnet.
Das Stickstoffoxid (NOx) in der Formel ist im allgemeinen NO.
In den unten beschriebenen Experimenten wurde im allgemeinen 1 g Katalysator geprüft und nur manchmal weniger, hierbei meistens 0.005 g. In den letzten Fällen wurde der Katalysator jedoch durch Beimischen reiner Kieselerde auf 1 g verlängert, um eine Verdünnung des Trägers zu vermeiden.
Die Raumgeschwindigkeit wurde an Hand des Katalysatorgewichtes ohne ggf. die beigemischte reine Kieselerde errechnet und in Einheiten von St[hoch]-1 angegeben.
Die Experimente wurden nach der Tabelle 2 durchgeführt. In dieser Tabelle bezieht sich die "Katalysator"-Bezeichnung auf die Tabelle 1, "Verfahrensart" bezieht sich auf die oben angegebenen Verfahren a) bzw. b) und "R oder Temperatur" auf das entsprechende Verhältnis R (bei Verfahrensart a) oder die isothermische Temperatur (bei der Verfahrensart b)).
Tabelle 2
Der Versuch 1 zeigt die Aktivität von einem Rh/SiO[tief]2-Katalysator mit einem
<NichtLesbar>
von 1.9 (also ein oxidierender Zustand); die maximale Zersetzung von NOx bei 230° C mit 95%. Der "halbe Spitzenaktivitäts-Bereich" (d.h. der Aktivitäts-Temperaturbereich, bei dem die Aktivität halb so groß ist wie die maximale Aktivität) wurde bei 220° C gemessen. Die Bildung von Stickstoffoxydul (als % der Gesamt-NOx-Eingangsmenge) erreicht ein Maximum kurz über der NOx-Zersetzungs-Schwellwerttemperatur und nimmt danach kontinuierlich ab, bis sie in etwa bei 450° C Null erreicht.
Der Versuch 2 wurde unter ähnlichen Bedingungen und gleichem Katalysator wie im Versuch 1 durchgeführt, nur dass anstelle von 1 g 0.005 g verwendet wurden. Dieses hatte zur Folge, dass die Temperatur für die maximale Aktivität auf 400° C anstieg. Trotz der geringen Katalysatormenge und der im Verhältnis zum Versuch 1 hohen Raumgeschwindigkeit ist die Zersetzung des NOx bei 400° C noch 75%. Die Bildung von N[tief]2O überstieg keine 18% und nahm bereits bei der Temperatur maximaler Aktivität rasch ab.
Der Versuch 3 wurde mit dem gleichen Katalysator vom Versuch 2 aber unter isothermischen Bedingungen durch- geführt. Es wurde eine Temperatur nahe der Temperatur maximaler Aktivität in der Zersetzung des NOx des Versuches 2 gewählt (395° C). Die maximale Zersetzung des NOx (und geringste N[tief]2O Bildung) erfolge ungefähr im stöchiometrischen Punkt (R=1), und der Wert von R betrug bei 50% der maximalen NOx-Zersetzung 2.3.
Für den Versuch 4 wurde 1 g eines Rh/SiO[tief]2-Katalysators mit geringerer Metalladung als bei den Versuchen 1-3 verwendet. Verdünnt man die Metalladung, dann verringert sich das Maximum der NOx-Zersetzung bei einer höheren Temperatur. Auch reduziert sich die halbe Spitzenaktivität auf 160° C.
Versuch 5. Für das isothermische Diagramm wurde der Katalysator vom Versuch 4 genommen. Der Versuch 5 zeigte, dass der Katalysator bei R Werten zwischen 1 und 5 weniger widerstandsfähig gegen Sauerstoff-"Vergiftung" ist und dass die N[tief]2O-Bildung höher war als mit dem ähnlichen Katalysator mit größerer Metalladung. Bei 50% der maximalen NOx-Zersetzung betrug der R Wert 2.5.
Der Versuch 6, bei dem 1 g eines Pt/SiO[tief]2 Katalysators verwendet wurde, ist mit dem Versuch 1, bei dem ein ähnlich geladener Rh/SiO[tief]2 Katalysator verwendet wurde, vergleichbar. Das Ergebnis des Versuches 6 zeigte gegenüber der 95% Maximalaktivität für Rh/SiO[tief]2 bei der NOx-Zersetzung nur eine Maximalaktivität für Pt/SiO[tief]2 von 50%. Trotzdem reflektiert dieses geringwertige Ergebnis nicht unbedingt die richtige Aktivität dieses Katalysators, zumal bis jetzt nur sehr wenig über die relative Dispersion der Metalle auf Kieselerde bekannt ist. Die halbe Spitzenaktivität für Pt/SiO[tief]2 war 200° C im Gegensatz zu 220° C für Rh/SiO[tief]2.
Im Versuch 7 wurden 0.005 g des gleichen Katalysators wie für den Versuch 2 verwendet. Die beiden Versuche lassen sich daher miteinander vergleichen. Genau wie im Versuch 2 erhöhte sich in diesem Fall auch die Temperatur für die maximale Aktivität der NOx-Zersetzung, wenn die Katalysatormenge herabgesetzt wurde, aber die maximale Zersetzung betrug nur 17%.
Der Versuch 8 wurde unter isothermischen Bedingungen bei 400° C durchgeführt. Im Gegensatz zum Versuch 3 war in diesem Fall für Rh/SiO[tief]2 der Widerstand zur Sauerstoffvergiftung sehr gering. Der Wert von R betrug bei 50% maximaler NOx-Zersetzung 1.25.
Versuch 9 wurde mit 1 g Pt/SiO[tief]2 Katalysator durchgeführt, der eine geringere Metalladung als die in den Versuchen 7 und 8 verwendeten Katalysatoren hat. Der Versuch 9 läßt sich mit Versuch 4 für Rh/SiO[tief]2 vergleichen, und das Resultat zeigte, dass Pt/SiO[tief]2 gegenüber Rh/SiO[tief]2 geringerwertig in bezug auf die NOx-Zersetzung ist, und dass sie in etwa die gleiche halbe Spitzenaktivität haben.
Der Versuch 10 wurde isothermisch bei 360° C durchgeführt. Im Vergleich mit dem Versuch 5 zeigt Pt/SiO[tief]2 einen geringeren Widerstand gegen Sauerstoffvergiftung als Rh/SiO[tief]2. Der R-Wert bei 50% Maximal-NOx-Zersetzung ist gleich 1.7.
Der Versuch 11 wurde mit Ir/SiO[tief]2 durchgeführt und ist mit den Versuchen 4 (Rh/SiO[tief]2) und 9 (Pt/SiO[tief]2) vergleichbar. Die maximale NOx-Zersetzung war 65% bei 345° C. Bei dieser Temperatur war die N[tief]2O Bildung im wesentlichen Null. Die halbe Spitzenaktivität war 190° C.
Versuch 12 war ein erneuter Versuch von 11 mit identischem Katalysator. Er zeigt den bemerkenswerten Effekt, der durch die Erhitzung auf 600° C im Versuch 11 hervorgerufen wurde. Die maximale NOx-Zersetzung war 90% und bei 350° C.
Es bildeten sich nur höchstens 2% N[tief]2O. Die halbe Spitzenaktivität war verhältnismäßig genau bei 100° C.
Der Versuch 13, der isothermisch bei 329° C auf Ir/SiO[tief]2 durchgeführt wurde, zeigt, dass dieser Katalysator einen bedeutend höheren Widerstand gegen die Sauerstoffvergiftung hat als Rh/SiO[tief]2 (Versuch 5) oder Pt/SiO[tief]2 (Versuch 10). R war gleich 5 bei 50% der maximalen NOx-Zersetzung.
Zusammenfassend zeigen diese Ergebnisse, dass die genannten Katalysatoren ein bemerkenswertes Resultat in bezug auf die Zersetzung der NOx bei oxidierenden Bedingungen ergeben. Ferner haben alle einen hohen Wirkungsgrad bei der Oxidierung des Kohlemonoxides gezeigt, und es sei vorausgesagt, dass diese Katalysatoren entweder allein oder in Verbindung mit bekannten Oxidationskatalysatoren, beispielsweise Edelmetallegierungen, wie Pt/Rh, die niedrigeren Kohlenwasserstoffe, die in den Abgasen von Verbrennungsmotoren charakteristisch sind, erfolgreich oxidieren werden.
Rh/SiO[tief]2 und Pt/SiO[tief]2 führen unter bestimmten Bedingungen zur Bildung von Stickstoffoxydul. Es wurde herausgefunden, dass Zusätze dem Katalysator beigemischt werden können, um die Reduktion oder Zersetzung des Stickstoffoxyduls zu katalysieren. Als Beispiele für die Zusätze können Lanthan, Cermetall und Titan genannt werden.

Claims (12)

1. Verfahren zur katalytischen Beseitigung von in einem Gas enthaltenen Stickstoffoxyden und/oder zur katalytischen Oxydation von Kohlemonoxyd und Kohlewasserstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas bei erhöhter Temperatur in Kontakt mit einem Katalysator gebracht wird, der mindestens ein Metall der Platingruppe, Gold und Silber enthält und mit einem feuerfesten Oxydträger verbunden oder darauf angelagert ist, wobei der Oxydträger aus Kieselerde, Alaunerde oder Mischungen oder Verbindungen mit Kieselerde und/oder Alaunerde hergestellt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Metalle als Legierungen oder Mischungen enthalten sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Katalysator verwendet wird, der zusätzlich ein oder mehrere Grundmetalle oder Edelmetalle enthält, die nicht im Anspruch 1 aufgeführt sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator mindestens ein zusätzliches Metall oder Oxyd zur Förderung der Reduktion oder Zersetzung von Stickstoffoxyd enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Oxyd mindestens ein Oxyd von Lanthan, Cermetall und Titan ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Katalysatormetall Rhodium, Platin oder Iridium ist, und dass der feuerfeste Oxydträger SiO[tief]2 ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas die Abgase von Kraftfahrzeugen ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der feuerfeste Oxydträger auf ein Substrat niedergeschlagen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat aus einem feuerfesten Oxyd in der Form einer Honigwabe hergestellt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat aus einem Metallblech hergestellt ist und zellenartige Struktur aufweist.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erhöhte Temperatur im Bereich von 300 - 600° C liegt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erhöhte Temperatur im Bereich zwischen 300 und 450° C liegt.
DE19772712009 1976-03-18 1977-03-18 Verfahren zum katalytischen reinigen von gasfoermigen medien Withdrawn DE2712009A1 (de)

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