[go: up one dir, main page]

SE440219B - POROS CATALYST, AND PROCEDURE FOR DISTRIBUTING A WATER BASED HYPOCLORITE SOLUTION BY USING THE CATALYST - Google Patents

POROS CATALYST, AND PROCEDURE FOR DISTRIBUTING A WATER BASED HYPOCLORITE SOLUTION BY USING THE CATALYST

Info

Publication number
SE440219B
SE440219B SE8006869A SE8006869A SE440219B SE 440219 B SE440219 B SE 440219B SE 8006869 A SE8006869 A SE 8006869A SE 8006869 A SE8006869 A SE 8006869A SE 440219 B SE440219 B SE 440219B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
catalyst
hydroxide
hypochlorite
powdered
cobalt
Prior art date
Application number
SE8006869A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8006869L (en
Inventor
R T Clark
D M Gardner
Original Assignee
Pennwalt Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pennwalt Corp filed Critical Pennwalt Corp
Publication of SE8006869L publication Critical patent/SE8006869L/en
Publication of SE440219B publication Critical patent/SE440219B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/06Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/70Treatment of water, waste water, or sewage by reduction
    • C02F1/705Reduction by metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/74Iron group metals
    • B01J23/75Cobalt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/0009Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/03Precipitation; Co-precipitation
    • B01J37/031Precipitation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/18Removal of treatment agents after treatment
    • C02F2303/185The treatment agent being halogen or a halogenated compound

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)

Description

15 20 25 30 35 8006869-5 denna teknologi inte funnit någon större tillämpning. Vidare gäl- ler att, när fixbädd-katalysatorer utsättes för avloppslösningar innehållande såväl kalciumjoner som hypoklorit, såsom avloppsvat- ten från tillverkning av torrbleknings- eller -avfärgsningskemika- lier, förlorar katalysatorn snabbt i aktivitet på grund av kalci- umkarbonatutfällning i katalysatorporerna. Eeaktivering av en tilltäppt katalysator är svår. 15 20 25 30 35 8006869-5 this technology has not found any major application. Furthermore, when fixed bed catalysts are exposed to effluent solutions containing both calcium ions and hypochlorite, such as effluents from the manufacture of dry bleaching or decolorizing chemicals, the catalyst rapidly loses activity due to calcium carbonate precipitation in the catalyst pores. Activation of a clogged catalyst is difficult.

Ett syfte med föreliggande uppfinning är därför att åstad- komma en effektiv och ekonomiskt acceptabel katalytisk metod för att sönderdela hypoklorit ingående i vattenbaserade industriav- loppsströmmar, inkluderande sådana som innehåller lösta och sus- penderade kalciumsalter. Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma en katalysator för användning enligt föreliggande uppfinning, vilken katalysator är effektiv, icke förorenande och uppvisar lång livslängd.It is therefore an object of the present invention to provide an efficient and economically acceptable catalytic method for decomposing hypochlorite contained in aqueous industrial effluents, including those containing dissolved and suspended calcium salts. Another object of the invention is to provide a catalyst for use according to the present invention, which catalyst is effective, non-polluting and has a long service life.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN: Föreliggande uppfinning hänför sig till katalysatorpellets med förmåga att sönderdela hypoklorit, vilka pellets består av en pulvriserad aktiv katalysator och ett hartsbindemedel. Ifrâga- varande katalysatorpellets enligt uppfinningen är speciellt lämp- liga för behandling av avloppsvatten innehållande hypoklorit i en fixbädd och uppvisar förbättrad beständighet gentemot desinte- grering jämfört med kända tabletterade och strängsprutade kata- lysatorer. Användning av föreliggande katalysator vid sönderdel- ning av hypoklorit i en fast bädd utgör en andra aspekt av före- liggande uppfinning.SUMMARY OF THE INVENTION: The present invention relates to catalyst pellets capable of decomposing hypochlorite, which pellets consist of a powdered active catalyst and a resin binder. The catalyst pellets according to the invention are particularly suitable for the treatment of waste water containing hypochlorite in a fixed bed and show improved resistance to disintegration compared with known tableted and extruded catalysts. The use of the present catalyst in the decomposition of hypochlorite in a fixed bed constitutes a second aspect of the present invention.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN: De vattenbaserade lösningar innehållande hypoklorit som kan behandlas i enlighet med förfarandet enligt föreliggande uppfin- ning och med häri beskrivna katalysatorpellets kan vara vilken som helst vattenlösning, som innehåller hypokloritjoner, såsom underklorsyrlighet eller salter av underklorsyrlighet, speciellt alkalimetallsalterna och de alkaliska jordartsmetallsalterna. Även om i föreliggande beskrivning uttrycket "katalysator- pellets" generellt användes, är det uppenbart att katalysatorn kan användas i såväl partikelform som den föredragna pellet- formen. _ En vanlig källa för vattenbaserade strömmar innehållande hypokloritjoner är avloppsvattnet från skrubbning i en klorkon- 10 15 20 25 )O 55 8006869-5 densationsanläggning, där de icke kondenserbara restgaserna ("tail gases") skrubbas med en natriumhydroxidlösning för att förhindra kvarvarande klor från att komma ut i atmosfären. Denna skrubberström innehåller alkalimetallhypoklorit, som måste sönder- delas innan det släppes ut i allmänna vatten. Andra källor för vattenbaserade avloppsvatten som innehåller hypoklorit och som kan behandlas medelst förfarandet enligt föreliggande uppfin- ning uppträder vid tillverkning av klor-natriumhydroxid och torrbleknings- eller torravfärgningskemikalier.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION: The aqueous solutions containing hypochlorite which can be treated according to the process of the present invention and with catalyst pellets described herein can be any aqueous solution containing hypochlorite ions, such as subchloric acid or salts of the subchloric acid alkalis, especially the alkalic acids. the earth metal salts. Although in the present description the term "catalyst pellets" is generally used, it is obvious that the catalyst can be used in both particulate form and the preferred pellet form. A common source of aqueous streams containing hypochlorite ions is the wastewater from scrubbing in a chlorine condensing plant, where the non-condensable tail gases are scrubbed with a sodium hydroxide solution to prevent residual chlorine from to get out into the atmosphere. This scrubber stream contains alkali metal hypochlorite, which must decompose before being released into public water. Other sources of aqueous wastewater containing hypochlorite which can be treated by the process of the present invention occur in the manufacture of chlorine-sodium hydroxide and dry bleaching or dry decolorizing chemicals.

Sättet för att behandla olika kemikalieströmmar i en reak- tor med fix eller fast bädd är välkänt och utgör inte som sådant någon del av föreliggande uppfinning. På motsvarande sätt är en mångfald olika katalytiska material kända, vilka är lämpliga för sönderdelning av hypokloritjon. Användningen av dessa utgör enbart en del av föreliggande uppfinning. Det är den speciella formen av katalysator och dess användning vid sönderdelning av hypoklorit som utgör basen för uppfinningen. Enligt föreliggan- de uppfinning kombineras kända katalysatorer för sönderdelning av hypoklorit med ett organiskt termoplastiskt hartsbindemedel till bildning av en porös katalysatormatris i form av små par- tiklar eller pellets, som användes vid det kända förfarandet för sönderdelning av hypoklorit i en fast bädd.The method of treating various chemical streams in a fixed or fixed bed reactor is well known and as such does not form part of the present invention. Correspondingly, a variety of catalytic materials are known which are suitable for the decomposition of hypochlorite ion. The use of these is only a part of the present invention. It is the special form of catalyst and its use in the decomposition of hypochlorite which forms the basis of the invention. According to the present invention, known catalysts for decomposing hypochlorite are combined with an organic thermoplastic resin binder to form a porous catalyst matrix in the form of small particles or pellets, which are used in the known process for decomposing hypochlorite in a solid bed.

Substanser som är lämpliga för katalys av sönderdelningen av hypoklorit inkluderar oxider eller hydroxider av järn, koppar, magnesium, nickel eller kobolt. Vilken som helst substans, som fungerar på motsvarande sätt, kan emellertid användas i ifråga- varande katalysatorpellets.Substances suitable for catalyzing the decomposition of hypochlorite include oxides or hydroxides of iron, copper, magnesium, nickel or cobalt. However, any substance which functions in a similar manner can be used in the catalyst pellets in question.

Hartsbindemedlet, som utgör den andra väsentliga komponen- ten i ifrågavarande katalysatorpellets enligt uppfinningen, kan vara Vilket som helst av en mångfald olika organiska termoplas- tiska hartser. Det är enbart väsentligt att hartset är relativt stabilt under långa tidsperioder under kontakt med hypoklorit och att det uppvisar förmåga att bilda en pellet, som är rela- tivt stabil gentemot mekanisk desintegrering liksom även kemisk desintegrering vid användning. Speciellt har det visat sig, att polyolefiner och halogenerade polyolefiner, t.ex. polyvinyliden- halogenider, är lämpliga. Representativa exempel för dessa mate- rial är polyeten, polypropen, polytetrafluoreten och polyviny- lidenfluorid. 'ppooß QUALITY 10 15 20 25 30 55 8006869-5 4 Förhållandet mellan substansen med förmåga att sönderdela hypoklorit och det organiska hartsbindemedlet kan variera avse- värt men ligger vanligen inom området från lOO:l till 1:10. Ett förhållande av från 1:1 till l5:l föredras i allmänhet. Ett vikt- förhållande av ca 5:1 har befunnits vara lämpligt, när substan- sen med förmåga att katalysera sönderdelningen av hypoklorit är koboltoxid och det organiska hartset är någon av en mångfald termoplastiska polyolefiner. Det väsentliga kriteriet för val av lämpligt förhållande är att tillräcklig mängd termoplastiskt or- ganiskt harts måste vara närvarande för att man skall erhålla en matris, vilken är stabil mot mekanisk hantering, och att mäng- den organiskt harts inte överstiger den mängd som tillåter in- trängning av hypokloritlösningen i ifrågavarande katalysator- pellets.The resin binder, which constitutes the second essential component in the catalyst pellets according to the invention, can be Any of a variety of different organic thermoplastic resins. It is only essential that the resin is relatively stable for long periods of time under contact with hypochlorite and that it exhibits the ability to form a pellet which is relatively stable to mechanical disintegration as well as chemical disintegration in use. In particular, it has been found that polyolefins and halogenated polyolefins, e.g. polyvinylidene halides, are suitable. Representative examples of these materials are polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene and polyvinylidene fluoride. QUOSITY QUALITY 10 15 20 25 30 55 8006869-5 4 The ratio of the substance capable of decomposing hypochlorite to the organic resin binder can vary considerably but is usually in the range of 100 to 1:10. A ratio of from 1: 1 to 15: 1 is generally preferred. A weight ratio of about 5: 1 has been found to be suitable when the substance capable of catalyzing the decomposition of hypochlorite is cobalt oxide and the organic resin is one of a variety of thermoplastic polyolefins. The essential criterion for selecting the appropriate ratio is that a sufficient amount of thermoplastic organic resin must be present to obtain a matrix which is stable to mechanical handling, and that the amount of organic resin does not exceed the amount which allows penetration of the hypochlorite solution into the catalyst pellets in question.

Storleken av ifrågavarande pellets är inte extremt kritisk.The size of the pellets in question is not extremely critical.

Det som bör beaktas är lätthet ifråga om hantering samt permeabi- liteten för nämnda pellets. Av denna anledning är extremt stora pellets icke önskvärda på grund av den eventuella svårigheten hos hypokloritet att tränga in däri och därmed sammanhängande effektiv användning av den katalyserande beståndsdelen. Pellets i cylind- risk form med en diameter av ca 5,2 mm och en längd av ca 4,8 mm har visat sig vara lämpliga för användning enligt föreliggande uppfinning. Mindre katalysatorpartiklar av granultyp har också använts med större effektivitet än pellets tack vare den relativt sett större tillgängliga ytarean. Den föredragna partikelstor- leken är 18-35 mesh.What should be considered is ease of handling and the permeability of the said pellets. For this reason, extremely large pellets are undesirable due to the possible difficulty of hypochlorite to penetrate therein and the associated efficient use of the catalyzing component. Pellets in cylindrical shape with a diameter of about 5.2 mm and a length of about 4.8 mm have been found to be suitable for use according to the present invention. Smaller granule-type catalyst particles have also been used with greater efficiency than pellets due to the relatively larger surface area available. The preferred particle size is 18-35 mesh.

Nämnda pellets framställes så att finfördelade katalysatorer för sönderdelning av hypoklorit dispergeras intimt i den orga- niska hartsmatrisen. Ett sätt för att åstadkomma detta är att mala pulvriserade katalysatorer och pulvriserat organiskt harts, t.ex. i en kulkvarn forma den intimt blandade pulvriserade kompositionen till tabletter eller pellets genom att kompaktera dem i en konven- _tionell maskin och därefter sintra nämnda pellets vid eller om- kring det organiska hartsets mjukningstemperatur. Det är önskvärt att upphettning utföres vid tillräckligt hög temperatur för att sintring skall äga rum, varvid den dock inte bör vara så hög att iden fysikaliska formen för ifrågavarande pellet förstörs. Kataly- satorpartiklarna av granultyp har framställts genom krossning av ifrågavarande pellets samt siktning till ett bestämt storleksom- -~- -v-h. _. ' I ' ”N “ï""'---=-~.m 10 15 20 25 30 35 8006869-5 råde. En ekvivalent katalysator kan framställas direkt genom strängsprutning följt av sintring, varigenom kompaktering så- lunda elimineras.Said pellets are prepared so that finely divided catalysts for the decomposition of hypochlorite are intimately dispersed in the organic resin matrix. One way to accomplish this is to grind powdered catalysts and powdered organic resin, e.g. in a ball mill, form the intimately mixed powdered composition into tablets or pellets by compacting them in a conventional machine and then sintering said pellets at or around the softening temperature of the organic resin. It is desirable that heating be carried out at a sufficiently high temperature for sintering to take place, in which case, however, it should not be so high that the physical form of the pellet in question is destroyed. The granule-type catalyst particles have been prepared by crushing the pellets in question and sieving them to a certain size. _. 'I' ”N“ ï "" '--- = - ~ .m 10 15 20 25 30 35 8006869-5 råde. An equivalent catalyst can be prepared directly by extrusion followed by sintering, thus eliminating compaction.

Föreliggande uppfinning kan användas vid sönderdelning av hypokloritavloppsvätskor som innehåller kalciumjoner. Detta inne- bär ett speciellt problem, eftersom kalciumjonen tycks bidra till katalysatordeaktivering genom att kalciumkarbonat avsättes i "katalysatorporerna". Enligt en speciell aspekt av föreliggande uppfinning har det visat sig vara fördelaktigt att avlägsna kalciumjoner genom utfällning av kalcium som ett olösligt salt, såsom kalciumkarbonat, vilket avlägsnas innan hypokloritlös- ningen bringas i kontakt med katalysatorn. Det är emellertid också möjligt att bearbeta hypokloritlösningar innehållande kalciumjoner direkt och att periodiskt regenerera katalysatorn.The present invention can be used in the decomposition of hypochlorite effluents containing calcium ions. This poses a particular problem, as the calcium ion appears to contribute to catalyst deactivation by depositing calcium carbonate in the "catalyst pores". According to a particular aspect of the present invention, it has been found advantageous to remove calcium ions by precipitating calcium as an insoluble salt, such as calcium carbonate, which is removed before contacting the hypochlorite solution with the catalyst. However, it is also possible to process hypochlorite solutions containing calcium ions directly and to periodically regenerate the catalyst.

Följande exempel illustrerar mera i detalj framställningen av ifrågavarande katalysatorpellets enligt uppfinningen samt de- ras användning i ett system med fast bädd för sönderdelning av hypokloritlösningar.The following examples illustrate in more detail the preparation of the catalyst pellets according to the invention and their use in a fixed bed system for decomposition of hypochlorite solutions.

Exempel l Ett koboltoxidpulver på en kiseldioxidbärare framställdes genom långsam utfällning av kobolthydroxid ur en vattenbaserad lösning av koboltnitrat innehållande suspenderad kiselgur genom tillsats av bas. Produkten tvättades med vatten, torkades och kalcinerades vid M50°C i 2 timmar. Det resulterande pulvret inne- höll 35 viktprocent kobolt som koboltoxid.Example 1 A cobalt oxide powder on a silica support was prepared by slowly precipitating cobalt hydroxide from an aqueous solution of cobalt nitrate containing suspended diatomaceous earth by adding base. The product was washed with water, dried and calcined at M50 ° C for 2 hours. The resulting powder contained 35% by weight of cobalt as cobalt oxide.

Till l5 g av ovanstående pulver sättes 5 g polyvinyliden- fluoridpresspulver ("Kynar 40l"). Blandningen placeras i en kul- kvarn av storleken OOO tillsammans med en fjärdedel av den fulla kapaciteten av keramiska kulor och males i l timme. Den pulvri- serade blandningen tabletteras till cylindriska tabletter som är ca 3,2 mm i diameter och 4,8 mm långa vid 66 MPa, och de erhållna tabletterna sintras i en ugn vid l80°C i 1 timme. Polymermatris- tabletterna är mycket aktiva vad beträffar hypokloritsönderdel- ning och bibehåller obegränsat sin fysikaliska integritet under reaktionsbetingelserna.To 15 g of the above powder is added 5 g of polyvinylidene fluoride press powder ("Kynar 401"). The mixture is placed in a ball mill of size OOO together with a quarter of the full capacity of ceramic balls and ground for 1 hour. The powdered mixture is tableted into cylindrical tablets about 3.2 mm in diameter and 4.8 mm long at 66 MPa, and the tablets obtained are sintered in an oven at 180 ° C for 1 hour. The polymer matrix tablets are very active in terms of hypochlorite decomposition and maintain their physical integrity indefinitely under the reaction conditions.

På en katalytisk reaktor med fast bädd satsades 100 g kata- lysator. Simulerat industriavloppsvatten innehållande hypoklorit (framställt på nedan beskrivet sätt) behandlat för avlägsnande av lösligt kalcium (O,499% tillgänglig klor) bringades att passera _~~, rípffjï '~ «»uiMub~ _.ø-yv~-' ' V" I æïuïäQ-øxl PJ lnnvflfí* 10 15 20 25 30 35 aooss¿9-5 genom reaktorn med en hastighet av 2,25 ml/min. Vid 2500 erhölls en utgående lösning innehållande 0,058% tillgänglig klor, vilket motsvarar 88,4% omvandling av hypoklorit till kloridjon och syre.100 g of catalyst were charged to a fixed bed catalytic reactor. Simulated industrial effluent containing hypochlorite (prepared as described below) treated to remove soluble calcium (0.499% available chlorine) was passed through the uiMub ~ _.ø-yv ~ - '' V " In the cell at 2.00 ml / min, a starting solution containing 0.058% available chlorine was obtained, which corresponds to 88.4% conversion. of hypochlorite to chloride ion and oxygen.

Det simulerade industriavloppsvattnet innehållande hypoklo- rit framställdes genom upplösning av 32,4 g kalciumhypoklorit (69,4% tillgänglig klor), l66 g natriumklorid och 74,1 g kalcium- klorid i 1000 ml destillerat vatten. Den resulterande lösningen klarnades genom sedimentation, och hypoklorithalten bestämdes genom titrering med natriumtiosulfat (^-1,25% tillgänglig klor).The simulated industrial wastewater containing hypochlorite was prepared by dissolving 32.4 g of calcium hypochlorite (69.4% available chlorine), 166 g of sodium chloride and 74.1 g of calcium chloride in 1000 ml of distilled water. The resulting solution was clarified by sedimentation, and the hypochlorite content was determined by titration with sodium thiosulfate (-1 -1.25% available chlorine).

Andra koncentrationer bereddes genom successiva utspädningar.Other concentrations were prepared by successive dilutions.

Kalciumfri hypokloritlösning bereddes genom behandling av ovanstående simulerade industriavloppsvatten innehållande hypo- klorit med en stökiometriskt mängd av natriumkarbonat (l mol kar- bonat per mol kalcium). Den resulterande suspensionen klarnades genom sedimentation, och den klara supernatantvätskan behandlades, efter filtrering, med katalysatorn. šëêmhaliâ Detta exempel är identiskt med Exempel l med undantag av att nickel ersätter kobolt.Calcium-free hypochlorite solution was prepared by treating the above simulated industrial wastewater containing hypochlorite with a stoichiometric amount of sodium carbonate (1 mole of carbonate per mole of calcium). The resulting suspension was clarified by sedimentation, and the clear supernatant liquid was treated, after filtration, with the catalyst. šëêmhaliâ This example is identical to Example 1 except that nickel replaces cobalt.

Exempel 1 Detta exempel är identiskt med Exempel l med undantag av att polyetenpulver användes i stället för polyvinylidenfluoridpulver och att de resulterande tabletterna sintrades i en ugn vid l20°C i l timme.Example 1 This example is identical to Example 1 except that polyethylene powder was used instead of polyvinylidene fluoride powder and the resulting tablets were sintered in an oven at 120 ° C for 1 hour.

De resulterande polymermatristabletterna är aktiva med av- seende på hypokloritsönderdelning och bibehåller sin fysikaliska integritet obegränsat under reaktionsbetingelserna.The resulting polymer matrix tablets are active with respect to hypochlorite decomposition and maintain their physical integrity indefinitely under the reaction conditions.

Exempel 4 Detta exempel är identiskt med Exempel 1 med undantag av att tetrafluoreten ersätter polyvinylidenfluoridpulvret och att de re- sulterande tabletterna sintrades i en ugn vid 27000 under 1 timme.Example 4 This example is identical to Example 1 except that the tetrafluoroethylene replaces the polyvinylidene fluoride powder and that the resulting tablets were sintered in an oven at 27,000 for 1 hour.

De resulterande polymermatristabletterna är aktiva med av- seende på hypokloritsönderdelning och bibehåller sin fysikaliska integritet obegränsat under reaktionsbetingelserna.The resulting polymer matrix tablets are active with respect to hypochlorite decomposition and maintain their physical integrity indefinitely under the reaction conditions.

Katalysatorprover framställda enligt procedurerna beskrivna i Exempel 1-4 utvärderades under användning av såväl 1%-ig natrium- hypokloritlösning (kalciumfri) som simulerad industriavloppsvätska innehållande hypoklorit. Med 1%-ig natriumhypokloritlösning upp- mättes inte någon avtagande katalytisk aktivitet under 4 veckors '_ -c-uw-nw., 10 15 20 25 8006869-5 kontinuerlig drift. Ingen desintegrering av katalysatorn notera- des, och totalhalten kobolt i utgående vätska var mindre än 0,5 ppm.Catalyst samples prepared according to the procedures described in Examples 1-4 were evaluated using both 1% sodium hypochlorite solution (calcium free) and simulated industrial wastewater containing hypochlorite. With 1% sodium hypochlorite solution, no decreasing catalytic activity was measured during 4 weeks of continuous operation. No disintegration of the catalyst was noted, and the total cobalt content of the effluent was less than 0.5 ppm.

När simulerat industriavloppsvatten innehållande hypoklorit användes för inmatning 1 reaktorn, gick väsentlig katalytisk akti- vitet förlorad pà 48 timmar. Katalysatordeaktiveringen kan till- skrivas kalciumkarbonatutfällning i “katalysatorporerna“. Kataly- satoraktiviteten återställdes under användning av den i Exempel 5 beskrivna proceduren.When simulated industrial wastewater containing hypochlorite was used for feed to the reactor, significant catalytic activity was lost in 48 hours. Catalyst deactivation can be attributed to calcium carbonate precipitation in the "catalyst pores". The catalyst activity was restored using the procedure described in Example 5.

Exempel 5 I en katalytisk reaktor med fast bädd och med en tvärsnitts- yta av 2,5 omg satsades 100 g (-1100 omñ) av den i Exempel 1 an- vända katalysatorn av koboltoxid/"Kynar". Simulerat industriav~ loppsvatten innehållande kypoklorit och kalcium (f*l,25% tillgäng- lig klor) framställt enligt Exempel 1 bringades att passera genom reaktorn med en hastighet av 2,5 ml/min. (2500). Efter l dags kon- tinuerlig drift omvandlades 95% av det till reaktorn matade hypo- kloritet till kloridjon och syre. Efter 2 dagar var omvandlingen 88%, medan den efter 3 dagar var 83% och efter 4 dagar 77%, under det att omvandlingen efter 5 dagar var 71%. Vid denna punkt regene- rerades katalysatorn genom spolning med färskvatten med en hastig- het av 500 ml/min. i 5 timmar. Hypokloritavloppsvatten bringades på nytt att passera över katalysatorn med en hastighet av 2,5 ml/min. Hypokloritomvandlingen efter regenerering var 96,5%.Example 5 In a fixed bed catalytic reactor with a cross-sectional area of 2.5 .mu.g, 100 g (-1100 .mu.m) of the cobalt oxide / "Kynar" catalyst used in Example 1 were charged. Simulated industrial effluent containing kypochlorite and calcium (f * 1.25% available chlorine) prepared according to Example 1 was passed through the reactor at a rate of 2.5 ml / min. (2500). After 1 day of continuous operation, 95% of the hypochlorite fed to the reactor was converted to chloride ion and oxygen. After 2 days the conversion was 88%, while after 3 days it was 83% and after 4 days 77%, while the conversion after 5 days was 71%. At this point, the catalyst was regenerated by rinsing with fresh water at a rate of 500 ml / min. for 5 hours. Hypochlorite effluent was again passed over the catalyst at a rate of 2.5 ml / min. The hypochlorite conversion after regeneration was 96.5%.

Kontinuerlig drift följd av regenerering, när omvandlíngarna sjönk under 80%, fortsattes i 64 dagar utan något tecken på att förfa- randet inte kan fortsättas under oändligt lång tid utan någon för- lust av katalysatoreffektivitet. ÉÉÖRNQUALITY;Continuous operation due to regeneration, when the conversions fell below 80%, was continued for 64 days without any sign that the process can be continued for an infinitely long time without any loss of catalyst efficiency. ÉÉÖRNQUALITY;

Claims (6)

8006869-5 PATENTKRAV8006869-5 PATENT REQUIREMENTS 1. Porös katalysatormatris där katalysatorn är baserad på en oxid eller hydroxid av en metall vald ur gruppen beståen- de av järn, koppar, magnesium, nickel och kobolt, k ä n n e - t e c k n a d av att den i huvudsak består av en blandning av nämnda oxid eller hydroxid i pulveriserad form samt ett pulverí- serat termoplastiskt harts innefattande polyvinylidenfluorid i ett viktförhållande metalloxid eller -hydroxid till harts inom området från 1:1 till 15:1, vilken blandning av pulver har kom- pakterats till pellets och därefter sintrats termiskt vid eller omkring hartsets mjukningstemperatur.A porous catalyst matrix in which the catalyst is based on an oxide or hydroxide of a metal selected from the group consisting of iron, copper, magnesium, nickel and cobalt, characterized in that it consists essentially of a mixture of said oxide or hydroxide in powdered form and a powdered thermoplastic resin comprising polyvinylidene fluoride in a weight ratio of metal oxide or hydroxide to resin in the range of from 1: 1 to 15: 1, which mixture of powder has been compacted into pellets and then thermally sintered at or around the softening temperature of the resin. 2. Katalysatormatris enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av att det pulveríserade termoplastiska hartset är poly- vinylidenfluorid och att den pulveriserade metalloxiden eller metallhydroxiden är koboltoxid eller kobolthydroxid.Catalyst matrix according to Claim 1, characterized in that the powdered thermoplastic resin is polyvinylidene fluoride and in that the powdered metal oxide or metal hydroxide is cobalt oxide or cobalt hydroxide. 3. Katalysatormatris enligt något av de föregående kra- ven, k ä n n e t e c k n a d av att den pulveriserade metall- oxiden eller -hydroxiden är utfälld på en katalysatorbärare.Catalyst matrix according to one of the preceding claims, characterized in that the powdered metal oxide or hydroxide is precipitated on a catalyst support. 4. Katalysatormatris enligt något av de föregående kra- ven, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda sintrade pellets har krossats och sedan siktats till en partikelstorlek av 0,5-1,0 mm.Catalyst matrix according to any one of the preceding claims, characterized in that said sintered pellets have been crushed and then sieved to a particle size of 0.5-1.0 mm. 5. Förfarande för sönderdelning av en vattenbaserad hypokloritlösning genom användning av en metalloxid- eller me- tallhydroxidkatalysator, där metallen är vald ur gruppen be- stående av järn, koppar, magnesium, nickel och kobolt, k ä n - n e t e c k n a t av att den vattenbaserade hypokloritlös- ningen bringas i kontakt med en porös katalysatormatris, som i huvudsak består av en blandning av nämnda metalloxid eller -hydroxid i pulveriserad form och ett pulveriserat termoplas- tiskt harts innefattande polyvinylidenfluorid i ett viktför- hållande metalloxid eller -hydroxid till harts inom området från 1:1 till 15:1, vilken blandning av pulver har kompakte- rats till pellets och därefter sintrats termiskt vid eller om- kring hartsets mjukníngstemperatur. 75. A process for decomposing an aqueous hypochlorite solution using a metal oxide or metal hydroxide catalyst, wherein the metal is selected from the group consisting of iron, copper, magnesium, nickel and cobalt, characterized in that the aqueous hypochlorite-free the compound is contacted with a porous catalyst matrix consisting essentially of a mixture of said metal oxide or hydroxide in powdered form and a powdered thermoplastic resin comprising polyvinylidene fluoride in a weight ratio of metal oxide or hydroxide to resin in the range of 1 : 1 to 15: 1, which mixture of powder has been compacted into pellets and then thermally sintered at or around the softening temperature of the resin. 7 6. Förfarande enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t av att det pulveríserade termoplastiska hartset är polyvinyliden- fluorid och att den pulveriserade metalloxíden eller metall- hydroxiden är koboltoxid eller kobolthydroxid.Process according to Claim 5, characterized in that the powdered thermoplastic resin is polyvinylidene fluoride and that the powdered metal oxide or metal hydroxide is cobalt oxide or cobalt hydroxide.
SE8006869A 1979-10-04 1980-10-01 POROS CATALYST, AND PROCEDURE FOR DISTRIBUTING A WATER BASED HYPOCLORITE SOLUTION BY USING THE CATALYST SE440219B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US8192579A 1979-10-04 1979-10-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8006869L SE8006869L (en) 1981-04-05
SE440219B true SE440219B (en) 1985-07-22

Family

ID=22167276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8006869A SE440219B (en) 1979-10-04 1980-10-01 POROS CATALYST, AND PROCEDURE FOR DISTRIBUTING A WATER BASED HYPOCLORITE SOLUTION BY USING THE CATALYST

Country Status (13)

Country Link
JP (1) JPS5697544A (en)
AU (1) AU540994B2 (en)
BE (1) BE885547A (en)
BR (1) BR8006247A (en)
CA (1) CA1165307A (en)
DE (1) DE3037546A1 (en)
FR (1) FR2466280B1 (en)
GB (1) GB2059793B (en)
IT (1) IT1144008B (en)
MX (1) MX156526A (en)
NL (1) NL191312C (en)
NO (1) NO155276C (en)
SE (1) SE440219B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5393724A (en) * 1992-04-30 1995-02-28 Tosoh Corporation Process for removing oxidizable substance or reducible substance, composite containing metal oxide or hydroxide, and process for production thereof
JPH07102351B2 (en) * 1992-08-10 1995-11-08 西村陶業株式会社 Calcium sulfite compact for water treatment
DE69920881T2 (en) * 1999-06-02 2006-02-09 Ecolab Inc., St. Paul Process for activation and / or self-cleaning of industrial or household wastewater
JP2001070937A (en) * 1999-09-06 2001-03-21 Kurita Water Ind Ltd Oxidant-containing water treatment membrane and treatment method
US9289741B2 (en) 2012-02-01 2016-03-22 Battelle Memorial Institute Suspended-slurry reactor
US20180015422A1 (en) * 2014-12-08 2018-01-18 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Water treatment apparatus

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL269502A (en) * 1960-09-23
GB1219184A (en) * 1967-04-01 1971-01-13 Ruhrchemie Ag Process for the preparation of catalysts
JPS4869784A (en) * 1971-12-24 1973-09-21
GB1419767A (en) * 1972-03-23 1975-12-31 Imp Chemical Ind Ld Cobalt oxide catalysts
US3898176A (en) * 1972-08-08 1975-08-05 Wacker Chemie Gmbh Process for preparing mechanically resistant catalysts

Also Published As

Publication number Publication date
IT8049817A0 (en) 1980-10-03
FR2466280B1 (en) 1990-05-04
NO155276B (en) 1986-12-01
AU6244780A (en) 1981-04-09
JPS5697544A (en) 1981-08-06
NL8005291A (en) 1981-04-07
BE885547A (en) 1981-04-06
DE3037546C2 (en) 1991-08-08
CA1165307A (en) 1984-04-10
SE8006869L (en) 1981-04-05
NL191312C (en) 1995-05-16
GB2059793B (en) 1983-05-05
BR8006247A (en) 1981-04-07
IT1144008B (en) 1986-10-29
MX156526A (en) 1988-09-07
GB2059793A (en) 1981-04-29
NO155276C (en) 1987-03-11
JPH0212620B2 (en) 1990-03-22
FR2466280A1 (en) 1981-04-10
NL191312B (en) 1994-12-16
NO802947L (en) 1981-04-06
AU540994B2 (en) 1984-12-13
DE3037546A1 (en) 1981-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU659934B2 (en) Process for removing oxidizable substance or reducible substance, composite containing metal oxide or hydroxide, and process for production thereof
EP0276044B1 (en) Effluent treatment
US4732688A (en) Effluent treatment
JP2021127282A (en) Lithium hydroxide production method
AU666328B2 (en) Producing aqueous industrial sodium hydroxide solution
US20070129240A1 (en) Novel catalyst useful for removal of hydrogen suiplhide from gas and its conversion to sulphur. A process for preparing such catalyst and a method for removing of hydrogen sulphide using said catalyst
US4400304A (en) Catalyst pellets with resin binder for decomposition of hypochlorite
SE440219B (en) POROS CATALYST, AND PROCEDURE FOR DISTRIBUTING A WATER BASED HYPOCLORITE SOLUTION BY USING THE CATALYST
JP5550459B2 (en) Recovery phosphorus and recovery method
USRE32392E (en) Catalyst pellets with resin binder for decomposition of hypochlorite
US20050123470A1 (en) Novel catalyst useful for removal of hydrogen sulphide from gas stream and its conversion to sulphur, a process for preparing such catalyst and a method for removing of hydrogen sulphide using said catalyst
JP3579654B2 (en) Heavy metal removal agent containing phosphate compound
EP0595861B1 (en) Method for producing an aqueous sodium chloride solution
JP4164681B2 (en) How to recover phosphorus
JP3981318B2 (en) Treatment method of electroless nickel plating aging solution
EP3728114B1 (en) Process for the removal of heavy metals from liquids
Kadirvelu et al. Eco-friendly technologies for removal of hazardous heavy metal from water and industrial wastewater
DK160245B (en) Porous catalyst matrix and its use for decomposition of hypochlorite in aqueous solution
EP1689511A1 (en) A catalyst useful for h2s removal from gas stream preparation thereof and use thereof
US1771518A (en) Purification of water
BE888204R (en) PELLET CATALYST COMPRISING A RESIN BINDER FOR THE DECOMPOSITION OF A HYDROCHLORITE AND METHOD OF USE
JP2000308828A (en) Solid catalyst for decomposing hydrogen peroxide and decomposing method of hydrogen peroxide using the same
Kreysa et al. Towards a cleaner environment using electrochemical techniques
Majidnia Combined Maghemite-Titania Nanoparticles Embedded in Polyvinyl Alcohol-alginate Beads for Heavy Metals and Radioactive Ions Removal

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8006869-5

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8006869-5

Format of ref document f/p: F