CS240539B1 - Spós & b of catalytic combustion of gaseous mixtures of azalc or waste industrial gases containing hydrogen - Google Patents

Spós & b of catalytic combustion of gaseous mixtures of azalc or waste industrial gases containing hydrogen Download PDF

Info

Publication number
CS240539B1
CS240539B1 CS121784A CS121784A CS240539B1 CS 240539 B1 CS240539 B1 CS 240539B1 CS 121784 A CS121784 A CS 121784A CS 121784 A CS121784 A CS 121784A CS 240539 B1 CS240539 B1 CS 240539B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
stage
oxygen
reactor
gas
hydrogen
Prior art date
Application number
CS121784A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS121784A1 (en
Inventor
Josef Pasek
Alojz Zlacky
Original Assignee
Josef Pasek
Alojz Zlacky
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 Josef Pasek, Alojz Zlacky filed Critical Josef Pasek
Priority to CS121784A priority Critical patent/CS240539B1/en
Publication of CS121784A1 publication Critical patent/CS121784A1/en
Publication of CS240539B1 publication Critical patent/CS240539B1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Účelom vynálezu je spůsob katalytického spalovania plynných zmesi a/alebo odpadných priemyslových pjynov obsahujúcičh ako hlavnú oxidovatelnú Zložku vodík a menšie množstvo oxidu uholnatého, alifatických alkoholov .a alifatických -aldehydov so. zníženou spotřebou lacných katalyzátorov katalytického, spalovania. Uvedený účel .sa dosiahne dvojstupňovým usporiadaním katalytického spáfovacieho procesu, pričom v prvom stupni prebleha spafovanie pri podštechiometrických koncentráciach kyslíka na kovových katalyzátorech a v druhom stupni, po přidaní kyslíka pri nadstechiometrických koncentráciach kyslíka. Výhodné je hlavně použitie médi na núsičoch ako katalyzátora prvého stupňa.The purpose of the invention is a method for catalytic combustion of gas mixtures and/or industrial waste gases containing hydrogen as the main oxidizable component and a smaller amount of carbon monoxide, aliphatic alcohols and aliphatic aldehydes with a reduced consumption of inexpensive catalytic combustion catalysts. The stated purpose is achieved by a two-stage arrangement of the catalytic combustion process, whereby in the first stage combustion takes place at substoichiometric oxygen concentrations on metal catalysts and in the second stage, after the addition of oxygen, at superstoichiometric oxygen concentrations. It is particularly advantageous to use copper on supports as the first stage catalyst.

Description

Vynález sa týká spósobu katalytického spalovania plynných zmesi a/alebo odpadných priemyselných plynov obsahujúcich ako hlavnú oxidovatelnú zložku vodík uskutečňovaného v dvoch stupňoch pri účelnom usporiadaní koncentrácie kyslíka v oboch stupňoch.The invention relates to a process for the catalytic combustion of gaseous mixtures and / or industrial waste gases containing hydrogen as the main oxidizable component, carried out in two stages, in an expedient arrangement of the oxygen concentration in both stages.

Plynné zmesi a/alebo odpadně priemyslově plyny obsahujúce oxidovatelné látky v nízkých koncentráciach sa z ekologických dovodov katalyticky spalujú na konečné oxidačné produkty, oxid uhličitý a vodu. Proces sa vačšinou uskutočňuje v jednom stupni pri nadstechiometrickej koncentrácii kyslíka, aby sa zaistilo dokonalé spálenie. Ako katalyzátory sa najčastejšie používajú platina alebo paládium nanesené v malých množstvách na nosič z alumíny, keramiky alebo kovu (Kirk-Othmer Encycl. Chem. Technol., 3. ed., 9, 1980, str. 511). Nevýhodou týchto postupov je používáme deficitných a drahých vzácných kovov ako katalyzátorov.Gaseous mixtures and / or industrial waste gases containing oxidisable substances in low concentrations are catalytically combusted from environmental reasons to final oxidation products, carbon dioxide and water. Typically, the process is carried out in one step at an above-stoichiometric oxygen concentration to ensure complete combustion. The catalysts most commonly used are platinum or palladium deposited in small amounts on a support of alumina, ceramic or metal (Kirk-Othmer Encycl. Chem. Technol., 3rd ed., 9, 1980, p. 511). The disadvantage of these processes is the use of deficient and precious noble metals as catalysts.

V snahe o znižovanie spotřeby vzácných kovov sa katalyzátory ná ich báze nahrádzajú lačnějšími oxidovými katalyzátormi. Ciastočná náhrada drahého kovu sa dosahuje kombinovaným katalyzátorom obsahujúcim oxid všeobecného vzorca XOy, kde y je 1 až 3 a jeden alebo viac vzácných kovov (Brit. pat. 1 558 167). lnou možnosťou čiastočnej náhrady vzácných kovov je použitie dvojvrstvového katalyzátora, ktorého prvá vrstva obsahuje oxidy Mn a Cu a druhá oddělená vrstva, katalyzátor zo vzácného kovu (NSR pat. 3 042 843).In an effort to reduce the consumption of noble metals, the catalysts based on them are replaced by the less expensive oxide catalysts. A partial replacement of the precious metal is achieved by a combined oxide catalyst of the formula XO y , wherein y is 1 to 3 and one or more noble metals (British Pat. 1 558 167). Another possibility of partially replacing the noble metals is to use a bilayer catalyst whose first layer contains Mn and Cu oxides and the second separate layer, a noble metal catalyst (German Pat. No. 3,042,843).

Často sa ako katalyzátory katalytického spalovania používajú samotné oxidy. Známe je použitie katalyzátora obsahujúceho oxidy médi a chrómu (ZSSR pat. 386 667), oxid chrómu a chromit médi (ZSSR pat. č. 882 592), oxid kobaltu s prídavkami jedného alebo viacerých kovov III. A skupiny (NSR pat. 2 641 317), zmesné oxidy Ag-Co-Mn (U. S. pat. 4 302 360). Nevýhodou oxidových katalyzátorov je ich relativné nízká katalytická aktivita v porovnaní s kovmi platinovej skupiny, čo si vynucuje velký objem katalyzátora v spalovacom reaktore. To má za následok vyššie tlakové straty pri prietoku plynov vrstvou takéhoto katalyzátora, čím sa značné zvýšia prevádzkové náklady procesu.Often the oxides themselves are used as catalysts for catalytic combustion. It is known to use a catalyst comprising oxides of medium and chromium (USSR Pat. No. 386,667), chromium oxide and chromite media (USSR Pat. No. 882,592), cobalt oxide with the addition of one or more metals III. A groups (NSR Pat. 2,641,317), mixed oxides of Ag-Co-Mn (U.S. Pat. No. 4,302,360). A disadvantage of oxide catalysts is their relatively low catalytic activity compared to the platinum group metals, which requires a large volume of catalyst in the combustion reactor. This results in higher pressure drop over the gas flow through the catalyst bed, thereby greatly increasing the operating cost of the process.

Pri katalytickom spalovaní plynných zmesi s vyšším obsahom oxidovatelných zložiek sa uvolní značné množstvo tepla, ktorého využitie je ekonomicky výhodné. Časté sú tiež také případy zloženia plynných zmesi, že koncentrácie škodlivin v nich přítomných sú nízké a sú buď pod hodnotou povolenou zdravotnickými predpismi, alebo len o mála vyššie. Katalytické spalovanie takýchto plynných zmesi nie je vtedy motivované len ekologickými požiadavkami, ale hlavně snahou o využitie ich potenciálneho energetického obsahu. U týchto zmesi je často hlavnou oxidovatelnou zložkou vodík. Okrem něho sú tiež přítomné, vačšinou v nižších koncentráciach, oxid uhoinatý, alifatické alkoholy, například metanol, etanol, alifatické aldehydy, například formaldehyd, acetaldehyd a niektoré ďalšie látky.The catalytic combustion of gaseous mixtures with a higher content of oxidizable components releases a considerable amount of heat, the use of which is economically advantageous. There are also frequent cases of composition of gaseous mixtures that the concentrations of pollutants present in them are low and are either below the level permitted by health regulations or only slightly higher. Catalytic combustion of such gas mixtures is not only motivated by ecological requirements, but mainly by the effort to exploit their potential energy content. In these mixtures, hydrogen is often the major oxidizable component. In addition, carbon monoxide, aliphatic alcohols such as methanol, ethanol, aliphatic aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde and some other substances are also present, mostly at lower concentrations.

Predmetom tohoto vynálezu je sposob katalytického spalovania plynných zmesi a/alebo odpadných priemyslových plynov obsahujúcich hlavně vodík a tiež oxid uhoinatý, alifatické alkoholy, alifatické aldehydy a niektoré ďalšie látky, ktorý je charakteristický tým, že katalytické spalovanie sa uskutočňuje v dvoch stupňoch, pričom v prvom, v smere prúdenia plynnej zmesi, zaradenom stupni proces prebieha pri podstechiometrických koncentráciach kyslíka na kovových katalyzátoroch a v druhom stupni po přidaní kyslíka aleho plynu obsahujúceho kyslík pri nadstechiometrických koncentráciach kyslíka.The present invention relates to a process for the catalytic combustion of gaseous mixtures and / or waste industrial gases containing mainly hydrogen and also carbon monoxide, aliphatic alcohols, aliphatic aldehydes and some other substances, characterized in that the catalytic combustion is carried out in two stages; , downstream of the gaseous mixture, the process takes place at substoichiometric oxygen concentrations on the metal catalysts and in the second stage after the addition of oxygen or oxygen-containing gas at post-stoichiometric oxygen concentrations.

Hlavná výhoda dvojstupňového katalytického spalovania s podstechiometrickou koncentráciou kyslíka v prvom stupni postupom podlá tohoto vynálezu spočívá v tom, že podstatná časť oxidovatelných zložiek, hlavně vodika, sa katalyticky spáli v prvom stupni na kovových katalyzátoroch, na ktorých je reakčná rýchlosť oxidácie značné vyššia než u katalyzátorov na báze oxidov kovov. Názorné to možno vidieť, například, z poměru počiatočných reakčných rýchlostí oxidácie vodika u plynných zmesi obsahujúcich 14 percent obj. vodika a 5 % obj. kyslíka na jednej straně a plynnej zmesi obsahujúcej 4 % obj. Vodika a 5 °/o obj. kyslíka na straně druhej. Pri teplote 250 °C je poměr počiatočných reakčných rýchlostí na kovověj a oxidovej formě toho istého měděného katalyzátora na nosiči 8,8. Postupom podlá tohoto vynálezu sa umožní dosahovanie vyšších měrných zaťažení katalyzátora, čím sa jednak znižuje jeho spotřeba, jednak sa znižujú prevádzkové náklady na přepravu plynov. Ako katalyzátory prvého stupňa sa můžu použit lubovolné kovy, výhodné je použitie lačnějších katalyzátorov na báze médi, kobaltu, niklu a železa. Zvlášť výhodné je použitie médi nanesenej v koncentráciach 10 až 50 % hmot. na vhodný nosič.The main advantage of two-stage catalytic combustion with a substoichiometric oxygen concentration in the first stage by the process of the present invention is that a substantial part of the oxidizable components, mainly hydrogen, is catalytically burned in the first stage on metal catalysts where the reaction rate of oxidation is significantly higher based on metal oxides. This can be seen, for example, from the ratio of the initial reaction rates of hydrogen oxidation for gas mixtures containing 14 percent by volume. hydrogen and 5% vol. oxygen on the one hand and a gas mixture containing 4% vol. Hydrogen and 5% vol. oxygen on the other hand. At 250 ° C, the ratio of the initial reaction rates on the metallic to oxide form of the same supported copper catalyst is 8.8. With the process of the present invention, it is possible to achieve higher specific loads on the catalyst, thereby reducing both its consumption and reducing the operating costs of transporting the gases. Any metal may be used as the first-stage catalyst, and preference is given to using low-cost medium, cobalt, nickel and iron catalysts. Particularly preferred is the use of media applied at concentrations of 10 to 50% by weight. onto a suitable carrier.

V druhom stupni sa možu použit bud katalyzátory z oxidov kovov, alebo katalyzátory s aktívnou zložkou zo vzácného kovu. Vzhladom k tomu, že v druhom stupni sa katalyticky spaluje menšia část oxidovatelných látok, potřeba katalyzátora v tomto stupni je poměrně malá.In the second stage, either metal oxide catalysts or noble metal active ingredient catalysts can be used. Since a smaller proportion of oxidizable substances is catalytically burned in the second stage, the catalyst requirement in this stage is relatively low.

Výhodnou variantou postupu podlá tohoto vynálezu je použitie jedného·, komerčně dostupného katalyzátora na báze Pxidov v oboch stupňoch. V prvom stupni sa takýto katalyzátor po predchádzajúcej redukcii použije ako kovový katalyzátor, v druhom stupni v povodnej oxidovanej formě.A preferred variant of the process according to the invention is the use of one commercially available Pxide-based catalyst in both stages. In the first step, such a catalyst, after prior reduction, is used as a metal catalyst, in the second step, in the original oxidized form.

Rýchlosť reakcie vodika s kyslíkom je na kovových katalyzátoroch dostatočne vysoká už pri teplote 200 až 300 °C, pri ktorej je možné spalovanie previesť v trubkovom re240539 aktore chladeným vriacou vodou. Spalné teplo sa tak využije k výrobě páry v plášti reaktora. Len zvyšok vodíka a eventuálně přítomné organické látky sa spália v druhom stupni v přebytku kyslíka. Druhý stupeň je výhodné viesť pri vyššej teplote 300 až 1 000 stupňov Celsia, čo sa docieli adiabatickým režimom.The reaction rate of hydrogen with oxygen is sufficiently high on metal catalysts already at a temperature of 200 to 300 ° C, at which combustion can be carried out in a tubular re240539 actuator with cooled boiling water. The combustion heat is thus used to produce steam in the reactor jacket. Only the remainder of the hydrogen and any organic matter present are burned in the second stage in excess oxygen. The second step is preferably conducted at a higher temperature of 300 to 1000 degrees Celsius, which is achieved by adiabatic regimens.

Pri práci s prebytkom vzduchu v celom objeme katalytického reaktora sa do vzduchu može přidat len tol'ko plynov, aby nevznikala výbušná zmes; obsah vodíka vo vzduchu nesmie přesahovat 4 % obj. Preto sa spalovaný plyn obsahujúci vodík vo vyššej lwncentrácii, resp. i iné hořlavé látky musí přidávat ku vzduchu postupné a reaktor je potřebné dělit na viac vrstiev. Například odpadný plyn z výroby formaldehydu, obsahujúci 18 až 20 % obj. vodíka a malé množstvo metanolu, formaldehydu a oxidu uholnatého je nutné spalovat na štyroch vrstvách. Takéto zariadenie je náročné na reguláciu. Výhodou vynálezu je preto i možnost spálit vačšinu vodíka v prvom stupni, pretože tu je možno přidat dostatok kyslíka. Například pri spalovaní odpadných plynov z výroby formaldehydu stačia dve vrstvy.When working with excess air throughout the catalytic reactor volume, only enough gases can be added to the air to prevent the formation of an explosive mixture; the hydrogen content in the air shall not exceed 4% vol. Therefore, the hydrogen-containing combusted gas is at a higher concentration, respectively. other flammable substances must be added gradually to the air and the reactor must be divided into several layers. For example, the off-gas from formaldehyde production containing 18 to 20 vol. hydrogen and a small amount of methanol, formaldehyde and carbon monoxide must be burned on four layers. Such a device is difficult to control. It is therefore an advantage of the invention to be able to burn most of the hydrogen in the first stage, since sufficient oxygen can be added here. For example, two layers are sufficient to burn off the waste gases from formaldehyde production.

Postup podlá tohoto vynálezu možno výhodné využit na katalytické spatovanie plynných zmesi a/alebo odpadných priemyslových odplynov, například z parného reformingu metánu, z koksárni a plynárni, z procesov oxidačnej dehydrogenácle alkoholov na kovových katalyzátoroch, z roznych chemických a petrochemických prevádzok.The process according to the invention can advantageously be used for catalytic vision of gaseous mixtures and / or waste industrial off-gases, for example from methane steam reforming, coke oven and gasworks, oxidative dehydrogenated alcohol processes on metal catalysts, various chemical and petrochemical plants.

PříkladExample

Jedno z možných převedení postup podlá vynálezu je znázorněné na obr. 1. Odpadný plyn z výroby formaldehydu A v množstve 7 200 Nm3/h, obsahujúci 17,3 % obj vodíka, 0,4 % obj. oxidu uholnatého, 0,05 % obj. formaldehydu, 0,2 % obj. metanolu, 0,1 °/o obj. kyslíka a zvyšok inertně zložky, sa dúchadlom 1 cez výmenník tepla 3 privádza do trubkového katalytického reaktora 5 naplněného 1,4 m3 katalyzátora. Katalyzátorom je CuO na nesený na aluminu vo formě tabliet o priemeru 5X5 mm. Pri teplote kúpelá 200 °C sa povodný oxid meďnatý vyredukuje odpadným plynom na kovovú med.One possible embodiment of the process of the invention is shown in FIG. Waste gas from the production of formaldehyde A in an amount of 7200 Nm 3 / h, containing 17.3% by volume of hydrogen, 0.4% by volume of hydrogen; of carbon monoxide, 0,05% vol. formaldehyde, 0.2% v / v of methanol, 0.1% by volume. Oxygen and the remainder of the inert component are fed via blower 1 through heat exchanger 3 to a tubular catalytic reactor 5 filled with 1.4 m 3 of catalyst. The catalyst is CuO na supported on alumina in the form of 5X5 mm tablets. At a bath temperature of 200 ° C, the original copper oxide is reduced by the off-gas to metallic honey.

Po redukcii katalytickej náplně sa k odpadnému plynu A přidá před vstupom do reaktora vzduch B v množstve 2 690 Nm3/h dúchadlom 2 po predchádzajúcom zohriatí vo výmenníku tepla 4. Pri podstechiometrickej koncentrácii kyslíka dochádza ku katalytickému spáleniu hlavnej časti vodíka přítomného v odpadnom plyne v reaktore 5. Spatné teplo sa využije na výrobu 4 t/h vodnej páry o tlaku 1,8 MPa C z vodného kondenzátu D privádzaného do plášťa trubkového reaktora 5.After reduction of the catalytic charge, air B is added to the waste gas A prior to entering the reactor at 2690 Nm 3 / h by blower 2 after being previously heated in heat exchanger 4. At a substoichiometric oxygen concentration, catalytic combustion of the major part of hydrogen present in the waste gas The return heat is used to produce 4 t / h of water vapor at a pressure of 1.8 MPa C from the water condensate D supplied to the jacket of the tubular reactor 5.

K reakčným plynom z prvého stupňa o teplote 230 °C sa přidá 860 Nm3/h vzduchu a vzniknutá zmes sa vedie do adiabaticky pracujúceho druhého stupňa 6 s nadstechiometrickou koncentráciou kyslíka. Na katalytické spálenie druhej časti oxidovatetných látok v reaktore 6 sa použije 2 m3 toho istého měděného katalyzátora ako v prvom stupni, s tým rozdielom, že je v povodnej, oxidovanej formě.To the reaction gases from the first stage at 230 ° C, 860 Nm 3 / h of air are added and the resulting mixture is fed to an adiabatically operating second stage 6 with a stoichiometric oxygen concentration. For the catalytic combustion of the second part of the oxidizable substances in the reactor 6, 2 m 3 of the same copper catalyst as in the first stage is used, except that it is in the original, oxidized form.

Spalné plyny z reaktora S o teplote 450 °C sa ochladzujú vo výmenníkoch tepla 3, 4 a odvádzajú sa E do komína alebo sa využijú na vhodné účely niektorým zo známých postupov. Obsahujú 2 ppm formaldehydu, 8 ppm metanolu a 22 ppm oxidu uholnatého.The combustion gases from the 450 ° C reactor S are cooled in heat exchangers 3, 4 and are discharged to a chimney E or used for suitable purposes by one of the known processes. They contain 2 ppm formaldehyde, 8 ppm methanol and 22 ppm carbon monoxide.

Claims (2)

240539 aktore chladeným vriacou vodou. Spalné tep-lo sa tak využije k výrobě páry v plášti re-aktora. Len zvyšok vodíka a eventuálně pří-tomné organické látky sa spália v druhomstupni v přebytku kyslíka. Druhý stupeň jevýhodné viesť pri vyššej teplote 300 až 1 000stupňov Celsia, čo sa docieli adiabatickýmrežimom. Pri práci s prebytkom vzduchu v celomobjeme katalytického reaktora sa do vzdu-chu móže přidat len tol'ko plynov, aby ne-vznikala výbušná zmes; obsah vodíka vovzduchu nesmie přesahovat 4 % obj. Pretosa spalovaný plyn obsahujúci vodík vo vyš-šej lwncentrácii, resp. i iné hořlavé látkymusí přidávat ku vzduchu postupné a reak-tor je potřebné dělit na viac vrstiev. Napří-klad odpadný plyn z výroby formaldehydu,obsahujúci 18 až 20 % obj. vodíka a malémnožstvo metanolu, formaldehydu a oxiduuholnatého je nutné spalovat na štyrochvrstvách. Takéto zariadenie je náročné nareguláciu. Výhodou vynálezu je preto i mož-nost spálit vačšinu vodíka v prvom stupni,pretože tu je možno přidat dostatok kyslíka.Například pri spalovaní odpadných plynovz výroby formaldehydu stačia dve vrstvy. Postup podlá tohoto vynálezu možno vý-hodné využit na katalytické spalovanie plyn-ných zmesí a/alebo odpadných priemyslo-vých odplynov, například z parného refor-mingu metánu, z koksárni a plynárni, z pro-cesov oxidačnej dehydrogenácie alkoholovna kovových katalyzátoroch, z různých che-mických a petrochemických prévádzok. Příklad Jedno z možných převedení postup podlávynálezu je znázorněné na obr. 1. Odpadný plyn z výroby formaldehydu A v množstve7 200 Nm3/h, obsahujúci 17,3 % obj vodíka,0,4 % obj. oxidu uholnatého, 0,05 % obj.formaldehydu, 0,2 % obj. metanolu, 0,1 °/oobj. kyslíka a zvyšok inertně zložky, sa dú-chadlom 1 cez výmenník tepla 3 privádza dotrubkového katalytického reaktora 5 napl-něného 1,4 m3 katalyzátore. Katalyzátoromje CuO na nesený na alumínu vo formě tab-liet o priemeru 5X5 mm. Pri teplote kúpe-l'a 200 °C sa póvodný oxid meďnatý vyredu-kuje odpadným plynom na kovovú meď. Po redukcii katalytickej náplně sa k od-padnému plynu A přidá před vstupom do re-aktora vzduch B v množstve 2 690 Nm3/h dú-chadlom 2 po predchádzajúcom zohriatí vovýmenníku tepla 4. Pri podstechiometrickejkoncentrácii kyslíka dochádza ku katalytic-kému spáleniu hlavnej časti vodíka přítom-ného v odpadnom plyne v reaktore 5. Spal-né teplo sa využije na výrobu 4 t/h vodnejpáry o tlaku 1,8 MPa C z vodného kondenzá-tu D privádzaného do plášťa trubkového re-aktora 5. K reakčným plynom z prvého stupňa oteplote 230 °C sa přidá 860 Nm3/h vzduchua vzniknutá zmes sa vedie do adiabatickypracujúceho druhého stupňa 6 s nadstechio-metrickou koncentráciou kyslíka. Na kata-lytické spálenie druhej časti oxidovatelnýchlátok v reaktore 6 sa použije 2 m3 toho isté-ho měděného katalyzátora ako v prvom stup-ni, s tým rozdielom, že je v povodnej, oxido-vanej formě. Spalné plyny z reaktora S o teplote 450 °Csa ochladzujú vo výmenníkoch tepla 3, 4a odvádzajú sa E do komína alebo sa využi-jú na vhodné účely niektorým zo známýchpostupov. Obsahujú 2 ppm formaldehydu, 8ppm metanolu a 22 ppm oxidu uholnatého. PREDMET240539 by a chilled water boiler. The heat of combustion is thus used to produce steam in the reactor shell. Only the remainder of the hydrogen and possibly the present organic substances are burned in a second stage in excess oxygen. The second stage is preferable to conduct at a higher temperature of 300 to 1,000 degrees Celsius, which is achieved by the adiabatic modes. When working with excess air in a full-scale catalytic reactor, only enough gases can be added to the air to avoid an explosive mixture; The hydrogen content of the air must not exceed 4% by volume of Pretose hydrogen-containing combustion gas at higher concentrations or higher. other flammable substances must add to the air gradually and the reactor needs to be divided into several layers. For example, off-gas from formaldehyde production containing 18-20% by volume of hydrogen and a small amount of methanol, formaldehyde and oxide-carbonate must be combusted in four layers. Such a device is difficult to regulate. It is therefore an advantage of the invention to be able to burn off most of the hydrogen in the first stage, since sufficient oxygen can be added here. The process according to the invention may advantageously be used for the catalytic combustion of gaseous mixtures and / or off-gas effluents, for example from steam methane reformation, from coke oven and gas plants, from alcohol oxidation dehydrogenation processes from metal catalysts, from various chemical and petrochemical supplies. Example One of the possible transformations of the process of the invention is shown in Fig. 1. Waste gas from the production of formaldehyde A in an amount of 7,200 Nm 3 / h, containing 17.3% by volume of hydrogen, 0.4% by volume of carbon monoxide, 0.05% by volume. of formaldehyde, 0.2% by volume methanol, 0.1% by volume. The oxygen catalyst and the rest of the inert component are fed via a blower 1 via a heat exchanger 3 to a tubular catalytic reactor 5 filled with 1.4 m3 of catalyst. The catalyst is CuO to be supported on alumina in the form of tablets of 5 x 5 mm diameter. At a bath temperature of 200 [deg.] C., the copper (II) oxide is reduced to a copper copper waste gas. After the catalytic charge has been reduced, air B is added to the exhaust gas A prior to entering the reactor with an amount of 2690 Nm 3 / h by blower 2 after previous heating in the heat exchanger 4. When the oxygen is under stoichiometric concentration, the catalytic combustion of the main hydrogen portion occurs. present in the off-gas in the reactor 5. The combustible heat is used to produce 4 t / h of water vapor of 1.8 MPa C from the aqueous condensate D fed to the tube of the tube reactor 5. To the reaction gases of the first a temperature of 230 ° C is added to 860 Nm 3 / h of air and the resulting mixture is fed to an adiabatic-processing second stage 6 with an overstoichiometric oxygen concentration. To catalytically burn a second portion of oxidizable fluxes in reactor 6, 2 m 3 of the same copper catalyst is used as in the first step, except that it is in a flooded, oxidized form. The combustion gases from the S-reactor at 450 ° C are cooled in the heat exchangers 3, 4a and are discharged to the chimney or used for some purpose by any of the known methods. They contain 2 ppm of formaldehyde, 8 ppm of methanol and 22 ppm of carbon monoxide. OBJECT 1. Spósob katalytického spalovania plyn-ných zmesí a/alebo odpadných priemyslo-vých plynov obsahujúcich vodík a tiež oxiduholnatý, alifatické alkoholy a alifatické al-dehydy vyznačujúci sa tým, že katalytickéspalovanie sa uskutočňuje v dvoch stupňoch,pričom v prvom stupni proces prebieha pripodstechiometrických koncentráciach kyslí- VYNALEZU ka na kovových katalyzátoroch a v druhomstupni, po přidaní kyslíka alebo plynu obsa-hu júceho kyslík, pri nadstechlometrickýchkoncentráciach kyslíka.A process for the catalytic combustion of gaseous mixtures and / or industrial and / or off-gas industrial gases, aliphatic alcohols and aliphatic aldehydes, characterized in that the catalytic combustion is carried out in two stages, the process being carried out in a first stage concentration at a first stage OXYGEN to the metal catalysts and in the second stage, after the oxygen or oxygen-containing gas has been added, at oxygen-concentration concentrations. 2. Sposob katalytického spalovania podlábodu 1, vyznačujúci sa tým, že ako katalyzá-tor prvého stupňa sa používá meď na nosi-čoch. 1 list výkresov2. Catalytic combustion method according to claim 1, characterized in that copper on supports is used as the first stage catalyst. 1 sheet of drawings
CS121784A 1984-02-22 1984-02-22 Spós & b of catalytic combustion of gaseous mixtures of azalc or waste industrial gases containing hydrogen CS240539B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS121784A CS240539B1 (en) 1984-02-22 1984-02-22 Spós & b of catalytic combustion of gaseous mixtures of azalc or waste industrial gases containing hydrogen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS121784A CS240539B1 (en) 1984-02-22 1984-02-22 Spós & b of catalytic combustion of gaseous mixtures of azalc or waste industrial gases containing hydrogen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS121784A1 CS121784A1 (en) 1985-07-16
CS240539B1 true CS240539B1 (en) 1986-02-13

Family

ID=5345998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS121784A CS240539B1 (en) 1984-02-22 1984-02-22 Spós & b of catalytic combustion of gaseous mixtures of azalc or waste industrial gases containing hydrogen

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS240539B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS121784A1 (en) 1985-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5466421A (en) Apparatus for the catalytic conversion of waste gases containing hydrocarbon, halogenated hydrocarbon and carbon monoxide
US4953512A (en) Methane catalytic combustion boiler for obtaining hot water for house-hold and industrial uses
US20020090334A1 (en) Method for reducing the carbon monoxide content of a hydrogen rich gas
US7138101B2 (en) Two-stage catalytic process for recovering sulfur from an H2S-containing gas stream
US7357908B2 (en) Apparatus and catalytic partial oxidation process for recovering sulfur from an H2S-containing gas stream
US5500194A (en) Hybrid low NOx process for destruction of bound nitrogen compounds
KR100908401B1 (en) Method for Catalytic Autothermal Steam Reforming of Alcohols
Musialik-Piotrowska et al. Combustion of volatile organic compounds in two-component mixtures over monolithic perovskite catalysts
TW482759B (en) Vapor phase oxidation of acrolein to acrylic acid
KR19990082432A (en) Compounds for the sorption of gases
WO1996011243A1 (en) Process for removing ammonia from gasification gas
CS240539B1 (en) Spós & b of catalytic combustion of gaseous mixtures of azalc or waste industrial gases containing hydrogen
JP4328627B2 (en) Co-oxidation catalyst containing ruthenium and zinc oxide
EP0880396B1 (en) Catalysts for the full oxidation of volatile organic compounds
AU2003252836A1 (en) Method for abatement of waste oxide gas emissions
EP1914197A1 (en) Method of obtaining hydrogen from natural gas
KR20250134640A (en) Process for removing nitrogen oxides, nitrous oxide and carbon monoxide from gas streams
CN118142544A (en) A supported catalyst and its preparation method and its application as a hydrogen sulfide resistant combustion catalyst
EP2228122B1 (en) Process and reactor for removingVOC from gas flows
CN100360223C (en) Sulfur-containing gas catalytic incineration catalyst, preparation method and application
EP1910222B1 (en) Two-stage prox system with single air injection
Golunski Gas-phase catalysis by platinum-group metals—past, present, and future
GR20220101067A (en) Metal oxide catalysts for dimethyl ether oxidation in flue gases from formaldehyde production plants
МUSIALIK-PIOTROWSKA et al. Volatile organic compounds oxidation over metal oxide catalysts
KR100337023B1 (en) Incineration Method of Sewage Sludge Using Fluidized Bed Catalytic Combustor