DE3730283A1 - Verfahren zur herstellung eines denox-katalysators - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines denox-katalysatorsInfo
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
eines DENOX-Katalysators auf der Basis einer Titandioxid und
weitere Metalloxide enthaltenden katalytisch aktiven Substanz.
Es ist bereits bekannt, DENOX-Katalysatoren herzustellen, deren
Hauptbestandteil Titandioxid ist. Bei der Herstellung solcher
bekannter DENOX-Katalysatoren wird das Titandioxid zusammen mit
Vanadiumoxid, Molybdänoxid und auch Wolframoxid naß vermahlen
und anschließend über viele Stunden in einen Trockenschrank bei
Temperaturen um 120°C getrocknet. Das so erhaltene pastenför
mige Material wird dann bei der Herstellung von Plattenkata
lysatoren auf einen plattenförmigen Träger, der z.B. aus Streck
metallblech bestehen kann, aufgetragen und dort durch calci
nieren bei ca. 400°C verfestigt. Das Porenvolumen solcher be
kannter DENOX-Katalysatoren liegt bei etw 300 bis 350 mm3 pro
Gramm, die Porenradien im Bereich von 1 bis 60 Nanometer.
Aufgrund von Untersuchungen konnte gezeigt werden, daß Poren
radien in Bereich von 1 bis 7 Nanometer nicht wesentlich zur
katalytischen Aktivität beitragen. Andererseits beeinflußen
Porenradien in einem Bereich von 5 bis 15 Nanometer die kata
lytische Aktivität besonders günstig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Herstell
verfahren so zu führen, daß der Anteil von Poren mit Radien von
5 bis 15 Nanometern maximiert wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst,
weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Ansprüchen 2 bis 5 zu entnehmen.
Durch die erfindungsgemäße Temperaturbehandlung des eingesetz
ten Titandioxids bei 500°C wird ein Wachstum der Makroporen
zu Lasten der Mikroporen erreicht. Dabei konnte eine signifi
kante Vermehrung der Makroporen mit Radien um 12 Nanometer fest
gestellt werden. Zugleich ist hiermit auch ein geringes Anwach
sen des gesamten Porenvolumens verbunden.
Es hat sich dabei als besonders günstig erwiesen, das eingesetz-
Titandioxid in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung etwa
3 Stunden lang einer Temperatur von ca. 500°C auszusetzen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand
eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt:
Die Figur, die durch die Temperaturbehandlung erreichbare Ver
schiebung der Porenradien des eingesetzen Titandioxids.
Bei der Herstellung eines erfindungsgemäßen DENOX-Katalysators
auf der Basis von Titanoxid wird das eingesetzte Titanoxid vor
jeder Zumischung weiterer Katalysatorbestandteile 3 Stunden
lang bei ca. 500°C calciniert. Während dieser Temperaturbehand
lung wachsen, wie die Figur zeigt, die Makroporen im Bereich von
5 bis 15 Nanometer auf Kosten der Mikroporen. Dabei stellt sich
ein Maximum bei Porenradien um 12 Nanometer ein. Diese Verschie
bung der Porenradien geht mit einer wenn auch geringfügigen
Vergrößerung des gesamten Porenvolumens ein. In der Figur ist
der Radius der Poren über deren Häufigkeit aufgetragen. Dabei
zeigt die gestrichelte Kurve 1 die Verteilung der Porenradien
vor der Temperaturbehandlung und die durchgezogene Kurve 2 die
Verteilung der Porenradien nach der Temperaturbehandlung.
Das so temperaturbehandelte Titanoxid wird anschließend einer
Attritormühle, bei 1000 Umdrehungen, 30 Minuten lang naß mit den
übrigen Metalloxiden wie Vanadiumoxid und/oder Wolframoxid
und/oder Molybdänoxid vermahlen. Anschließend wird dieses Mahl
gut abweichend von der bisher üblichen Praxis nicht im Trocken
schrank bei etwa 120° sondern mittels Kneter bzw. Filterpresse
vorgetrocknet. Es hat sich gezeigt, daß die Vortrocknung mit
Kneter- oder Filterpresse die Porenqualität kaum beeinflußt
wohingegen die Vortrocknung im Trockenschrank das Porenvolumen
deutlich vermindert und daher zu vermeiden ist. Das so vorge
trocknete pastenförmige Material wird so dann auf Streckmetall
aufgetragen und weitere 3 Stunden land bei etwa 500°C calci
niert und dabei auf dem Streckmetall verfestigt. Bei diesem
Calcinierungsvorgang bleibt das Porenvolumen, das sich bei der
ersten Temperaturbehandlung des Titanoxid-Rohstoffs gebildet hat
weitgehend erhalten.
Als Ergebnis wird ein Katalysatormaterial erhalten, welches sich
durch ein hohes Porenvolumen von über 500 mm3 pro Gramm aus
zeichnet und dessen Porenradien im Bereich von 12 Nanometern
liegen. Die katalytische Aktivität eines solchermaßen herge
stellten DENOX-Katalysators liegt deutlich über der katalyti
schen Aktivität eines DENOX-Katalysators gleicher Zusammenset
zung, der nach herkömmlicher Methode, d.h. ohne Vorcalcinierung
des eingesetzten Titandioxids hergestellt wurde. Dabei hat die
Vermeidung der Trocknung im Trockenschrank einen zusätzlichen
Aktivitätsgewinn mit sich gebracht.
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung eines DENOX-Katalysators auf der
Basis einer Titanoxid und weiterer Metaloxide enthaltenden
katalytischen aktiven Substanz, dadurch gekenn
zeichnet, daß das eingesetzte Titandioxid zur Maxi
mierung des Porenvolumens und zur Optimierung der Porenradien
einer Temperaturbehandlung bei 500°C unterzogen und erst
danach weiter verarbeitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das eingesetzte Titandioxid etwa 3 Stun
den lang der Temperatur von 500°C ausgesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das eingesetzte Titandioxid der Tempe
raturbehandlung vor Zugabe weiterer Katalysatorbestandteile
unterzogen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das eingesetzte Titandioxid nach der
Temperaturbehandlung zusammen mit den weiteren Katalysatorbe
standteilen naß vermahlen, danach getrocknet und anschließend
für weitere 3 Stunden bei einer Temperatur von 500°C calci
niert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Trocknung mittels Kneter und/oder
Filterpresse erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die abschließende Calcinierung bei
ca. 500° nach vorherigen Auftragen der vorgetrockneten Masse
auf einem Träger erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß als weitere Katalysatorbestandteile
Vanadiumoxid und/oder Wolframoxid und/oder Molybdänoxid einge
setzt werden.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19873730283 DE3730283A1 (de) | 1987-09-09 | 1987-09-09 | Verfahren zur herstellung eines denox-katalysators |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE19873730283 DE3730283A1 (de) | 1987-09-09 | 1987-09-09 | Verfahren zur herstellung eines denox-katalysators |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3730283A1 true DE3730283A1 (de) | 1989-03-23 |
Family
ID=6335623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| DE19873730283 Withdrawn DE3730283A1 (de) | 1987-09-09 | 1987-09-09 | Verfahren zur herstellung eines denox-katalysators |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3730283A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0643991A4 (de) * | 1993-03-25 | 1996-07-17 | Mitsui Mining Co Ltd | Stickstoffoxyd zerserzender katalysator und entstickungsverfahrenunter verwendung derselben. |
-
1987
- 1987-09-09 DE DE19873730283 patent/DE3730283A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0643991A4 (de) * | 1993-03-25 | 1996-07-17 | Mitsui Mining Co Ltd | Stickstoffoxyd zerserzender katalysator und entstickungsverfahrenunter verwendung derselben. |
| US5696049A (en) * | 1993-03-25 | 1997-12-09 | Mitsui Mining Co., Ltd. | Catalyst for the decomposition of nitrogen oxides and a method for denitrification using the same |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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