PL243220B1 - A method of neutralizing chlorine-organic waste - Google Patents
A method of neutralizing chlorine-organic waste Download PDFInfo
- Publication number
- PL243220B1 PL243220B1 PL434584A PL43458420A PL243220B1 PL 243220 B1 PL243220 B1 PL 243220B1 PL 434584 A PL434584 A PL 434584A PL 43458420 A PL43458420 A PL 43458420A PL 243220 B1 PL243220 B1 PL 243220B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- oxidation
- oxygen
- amount
- catalyst
- waste
- Prior art date
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest sposób unieszkodliwiania odpadów. Sposób unieszkodliwiania odpadów chloroorganicznych, polegający na utlenieniu tych odpadów z użyciem tlenu lub powietrza, najpierw na wstępnym utlenieniu, a następnie na dalszym ich utlenianiu w reaktorze kontaktowym w obecności katalizatora zawierającego metal szlachetny, jak platyna, rod, pallad, ruten lub w obecności katalizatora zawierającego metale pospolite, jak kobalt, miedź, żelazo, chrom, mangan, wolfram, wanad oraz ewentualnie dodatek tlenków glinu γ-Al2O3, cyrkonu ZrO2 lub metalu ziem rzadkich, charakteryzuje się tym, że utlenienie wstępne prowadzi się stosując tlen lub powietrze w ilości równej lub większej do 20 razy od teoretycznej ilości tlenu lub powietrza potrzebnych do spalenia unieszkodliwianych odpadów wynikającej z równania reakcji spalania tych odpadów, a następnie uzyskaną mieszaninę gazową poddaje się dalszemu kontrolowanemu utlenianiu w obecności katalizatora do całkowitego odchlorowania organicznych związków chloru z jednoczesnym utlenieniem związków organicznych powstałych w wyniku odchlorowania do uzyskania zwłaszcza maksymalnej ilości tlenku węgla i/lub formaldehydu. Sposób unieszkodliwiania odpadów chloroorganicznych, polegający na utlenieniu tych odpadów z użyciem tlenu lub powietrza, najpierw na wstępnym utlenieniu, a następnie na dalszym ich utlenianiu w reaktorze kontaktowym w obecności katalizatora zawierającego metal szlachetny, jak platyna, rod, pallad, ruten lub w obecności katalizatora zawierającego metale pospolite, jak kobalt, miedź, żelazo, chrom, mangan, wolfram, wanad, oraz ewentualnie dodatek tlenków glinu γ-Al2O3, cyrkonu ZrO2 lub metalu ziem rzadkich, charakteryzuje się tym, że utlenienie wstępne prowadzi się stosując tlen lub powietrze w mieszaninie z gazem, jak azot, argon lub odpylone spaliny ze spalenia paliw gazowych lub ciekłych zawierające 1,0 - 20,5% objętościowych tlenu, użytym w takiej ilości, aby ilość tlenu lub powietrza użytego do utleniania wstępnego była 1,1 - 10 razy mniejsza od teoretycznej ilości tlenu potrzebnej do spalenia unieszkodliwianych odpadów wynikającej z równania reakcji spalania tych odpadów, a następnie uzyskaną mieszaninę gazową poddaje się dalszemu kontrolowanemu utlenianiu w obecności katalizatora do całkowitego odchlorowania organicznych związków chloru z jednoczesnym utlenieniem związków organicznych powstałych w wyniku odchlorowania do uzyskania zwłaszcza maksymalnej ilości tlenku węgla i/lub formaldehydu.The subject of the application is the method of waste disposal. A method of neutralizing organochlorine waste, consisting in the oxidation of this waste with oxygen or air, first in preliminary oxidation, and then in further oxidation in a contact reactor in the presence of a catalyst containing a noble metal, such as platinum, rhodium, palladium, ruthenium or in the presence of a catalyst containing common metals, such as cobalt, copper, iron, chromium, manganese, tungsten, vanadium, and possibly the addition of γ-Al2O3 alumina, zirconium ZrO2 or a rare earth metal, characterized in that the pre-oxidation is carried out using oxygen or air in an amount equal to or up to 20 times greater than the theoretical amount of oxygen or air needed for the combustion of the disposed waste resulting from the combustion reaction equation of this waste, and then the obtained gas mixture is subjected to further controlled oxidation in the presence of a catalyst for complete dechlorination of organic chlorine compounds with simultaneous oxidation of organic compounds formed as a result of dechlorination to obtain in particular the maximum amount of carbon monoxide and/or formaldehyde. A method of neutralizing organochlorine waste, consisting in the oxidation of this waste with oxygen or air, first in preliminary oxidation, and then in further oxidation in a contact reactor in the presence of a catalyst containing a noble metal, such as platinum, rhodium, palladium, ruthenium or in the presence of a catalyst containing common metals, such as cobalt, copper, iron, chromium, manganese, tungsten, vanadium, and optionally the addition of γ-Al2O3 alumina, zirconium ZrO2 or a rare earth metal, characterized in that the pre-oxidation is carried out using oxygen or air in a mixture with gas, such as nitrogen, argon or dedusted flue gases from the combustion of gaseous or liquid fuels containing 1.0 - 20.5% oxygen by volume, used in such an amount that the amount of oxygen or air used for pre-oxidation is 1.1 - 10 times lower than the theoretical amount of oxygen needed to burn the disposed waste resulting from the equation of the combustion reaction of this waste, and then the resulting gas mixture is subjected to further controlled oxidation in the presence of a catalyst for complete dechlorination of organic chlorine compounds with simultaneous oxidation of organic compounds formed as a result of dechlorination to obtain, in particular, the maximum amount of oxide carbon and/or formaldehyde.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest sposób unieszkodliwiania odpadów chloroorganicznych.The subject of the invention is a method of neutralizing organochlorine waste.
Stosowany obecnie w przemyśle sposób unieszkodliwiania odpadów chloroorganicznych polega na utlenieniu tych związków powietrzem bez użycia katalizatora w temperaturze około 1350°C, w piecach ogrzewanych najczęściej gazem ziemnym, w czasie minimum 2,5 s, przy stężeniu tlenu poniżej 6% i gwałtownym schłodzeniu produktów reakcji w celu uniemożliwienia ponownej syntezy dioksyn.The method of neutralizing chlorine-organic waste currently used in the industry consists in the oxidation of these compounds with air without the use of a catalyst at a temperature of about 1350°C, in furnaces most often heated with natural gas, for a minimum of 2.5 s, with oxygen concentration below 6% and rapid cooling of the reaction products to prevent dioxin resynthesis.
Z opisu patentowego PL 226189 jest znany sposób unieszkodliwiania odpadów zawierających organiczne związki chloru, polegający na tym, że odpady wpierw utlenia się wstępnie tlenem lub powietrzem w temperaturze 200 - 1000°C w czasie 0,2 - 100 s, a następnie produkty wstępnego utlenienia poddaje się dalszemu utlenieniu w reaktorze kontaktowym w temperaturze 250 - 650°C w obecności katalizatora w czasie 0,1 - 2,5 s, zaś chlorowodór powstający w wyniku utlenienia organicznych związków chloru odzyskuje się. Stosuje się katalizator zawierający 0,05 do 5% wagowych plat yny oraz ewentualnie dodatek co najmniej jednego innego składnika aktywnego, jak rod, pallad, kobalt, miedź, żelazo, chrom, mangan, w ilości 0,05 do 5% wagowych w stosunku do masy katalizatora w przypadku metali szlachetnych lub w ilości 0,5 - 70% wagowych w przypadku metali pospolitych, a także ewentualnie dodatek co najmniej jednego składnika nieaktywnego, jak glin, cyrkon, cer, w ilości 0,1 - 74% wagowych w stosunku do całkowitej masy katalizatora. Katalizator jest umieszczony na nośniku granulowanym lub monolitycznym i stanowi złoże stacjonarne, ruchome lub fluidalne.From the patent description PL 226189 there is known a method of neutralizing waste containing organic chlorine compounds, consisting in the fact that the waste is first oxidized with oxygen or air at a temperature of 200 - 1000°C for 0.2 - 100 s, and then the products of the initial oxidation are subjected to further oxidized in a contact reactor at a temperature of 250 - 650°C in the presence of a catalyst for 0.1 - 2.5 s, and the hydrogen chloride formed by the oxidation of organic chlorine compounds is recovered. A catalyst containing 0.05 to 5% by weight of platinum is used and, optionally, the addition of at least one other active ingredient, such as rhodium, palladium, cobalt, copper, iron, chromium, manganese, in an amount of 0.05 to 5% by weight in relation to the weight of the catalyst in the case of noble metals or in the amount of 0.5 - 70% by weight in the case of common metals, and optionally the addition of at least one inactive component, such as aluminum, zirconium, cerium, in the amount of 0.1 - 74% by weight in relation to the total weight of the catalyst. The catalyst is placed on a granular or monolithic carrier and is a stationary, moving or fluidized bed.
W opisie patentowym PL 230240 ujawniono sposób unieszkodliwiania odpadów zawierających organiczne związki chloru, w drodze utleniania powietrzem lub tlenem, który polega na wstępnym utlenieniu odpadów w temperaturze 250 - 1000°C, przy czym odpadów gazowych oraz ciekłych całkowicie odparowujących w czasie 0,2 - 100 s, zaś odpadów stałych i pozostałych ciekłych w czasie do 1 godziny, a następnie dalszym ich utlenieniu w temperaturze 250 - 700°C w czasie 0,1 - 5 s w obecności katalizatora stanowiącego złoże stacjonarne, ruchome lub fluidalne - katalizatora tlenkowego w postaci tlenku lub mieszaniny tlenków metali, jak kobalt, miedź, żelazo, chrom, wanad, wolfram, mangan, cynk, ewentualnie zawierającego dodatek co najmniej jednego składnika nieaktywnego, jak glin, cyrkon, cer, krzem, węgiel, przy czym tlenki metali stosuje się w ilości 0,5 - 100% wagowych całkowitej masy katalizatora, zaś składniki nieaktywne w ilości do 99,5% wagowych całkowitej masy katalizatora.The patent description PL 230240 discloses a method of neutralizing waste containing organic chlorine compounds by oxidation with air or oxygen, which consists in preliminary oxidation of waste at a temperature of 250 - 1000°C, with gaseous and liquid waste completely evaporating in 0.2 - 100 s, and solid and other liquid waste for up to 1 hour, followed by further oxidation at 250 - 700°C for 0.1 - 5 s in the presence of a stationary, moving or fluidized bed catalyst - an oxide catalyst in the form of an oxide or mixtures of metal oxides, such as cobalt, copper, iron, chromium, vanadium, tungsten, manganese, zinc, optionally containing an addition of at least one inactive component, such as aluminum, zirconium, cerium, silicon, carbon, the metal oxides being used in an amount of 0 .5 - 100% by weight of the total weight of the catalyst, and inactive components in an amount of up to 99.5% by weight of the total weight of the catalyst.
Ciepło reakcji utleniania odzyskuje się i wykorzystuje na przykład do produkcji pary.The heat of the oxidation reaction is recovered and used, for example, to produce steam.
Z opisu zgłoszenia patentowego P. 417396 znany jest sposób termicznej utylizacji odpadów syntetycznych, w tym tworzyw sztucznych, zawierających znaczne ilości chloru - (powyżej 1%), który charakteryzuje się tym, że rozdrobnione do wymiarów poniżej 100 mm odpady wprowadza się do komory obrotowej, w której odchlorowuje się je w procesie niskotemperaturowej pirolizy w temperaturze 250 - 350°C.From the description of the patent application P. 417396, there is known a method of thermal utilization of synthetic waste, including plastics, containing significant amounts of chlorine - (above 1%), which is characterized by the fact that waste shredded to dimensions below 100 mm is introduced into the rotary chamber, in which they are dechlorinated in the process of low-temperature pyrolysis at 250 - 350°C.
Wydzielany z odpadów chlorowodorowy gaz pirolityczny wprowadza się do kanału wychładzania, w którym schładza się go do temperatury poniżej 100°C. Następnie schłodzony chlorowodorowy gaz pirolityczny kieruje się do komory adsorpcji chlorowodoru, w której rozpylany dys zami gazowymi natryskiwany jest wodnym roztworem chlorku lub węglanu wapnia, a adsorbujące chlorowodór kropelki natryskiwanego roztworu, odparowuje się. Powstałą w komorze obrotowej wstępnego odgazowania fazę stałą odpadów transportuje się do komory obrotowej końcowego odgazowywania, w której prowadzi się proces ich pirolizy w temperaturze 800 - 900°C. Powstały w komorze obrotowej końcowego odgazowania gaz pirolityczny i popiół denny kieruje się do komory fluidalnej, w której spala się je, przy czym temperaturę spalania gazu pirolitycznego utrzymuje się w zakresie do 1250°C a wytworzone w komorze fluidalnej spaliny kieruje się do kotła odzysknicowego, w którym oddają ciepło znajdującym się w nim powierzchniom ogrzewalnym.The hydrochloric pyrolysis gas emitted from the waste is introduced into the cooling channel, where it is cooled down to a temperature below 100°C. Then, the cooled hydrochloric pyrolysis gas is directed to the hydrogen chloride adsorption chamber, where the water solution of calcium chloride or carbonate is sprayed with gas nozzles, and the droplets of the sprayed solution adsorbing hydrogen chloride are evaporated. The solid phase of waste formed in the rotary chamber of initial degassing is transported to the rotary chamber of final degassing, where the process of their pyrolysis is carried out at a temperature of 800 - 900°C. The pyrolysis gas and bottom ash generated in the rotary chamber of the final degassing are directed to the fluidized bed chamber where they are burnt, while the combustion temperature of the pyrolysis gas is maintained in the range of up to 1250°C, and the flue gases produced in the fluidized bed chamber are directed to the recovery boiler, where which give off heat to the heating surfaces in it.
Sposób unieszkodliwiania odpadów chloroorganicznych, polegający na utlenieniu tych odpadów z użyciem tlenu lub powietrza, najpierw na wstępnym utlenieniu w temperaturze 160 - 1000°C, a następnie na dalszym ich utlenianiu w temperaturze 250 - 650°C w reaktorze kontaktowym w obecności katalizatora zawierającego metal szlachetny, jak platyna, rod, pallad, ruten w ilości od 0,05 do 5% wagowych całkowitej masy katalizatora lub w obecności katalizatora zawierającego metale pospolite, jak kobalt, miedź, żelazo, chrom, mangan, wolfram, wanad, w ilości 0,5 - 74% wagowych w stosunku do całkowitej masy katalizatora oraz ewentualnie dodatek tlenków glinu y-AhO3, cyrkonu ZrO2 lub metalu ziem rzadkich, korzystnie ceru CeO2, w ilości do 74% wagowych całkowitej masy katalizatora, do odchlorowania organicznych związków chloru z jednoczesnym utlenieniem związków organicznych powstałych w wyniku odchlorowania do tlenku węgla i/lub formaldehydu, według wynalazku polega na tym, że utlenienie wstępne prowadzi się stosując tlen lub powietrze w ilości równej lub większej do 20 razy od teoretycznej ilości tlenu lub powietrza potrzebnych do spalenia unieszkodliwianych odpadów wynikającej z równania reakcji spalania tych odpadów, w czasie 0,1 - 100 s, a dalsze kontrolowane utlenianie uzyskanej mieszaniny gazowej w obecności katalizatora prowadzi się w czasie 0,05 - 5 s do całkowitego odchlorowania organicznych związków chloru i uzyskania maksymalnej ilości tlenku węgla i/lub formaldehydu.A method of neutralizing organochlorine waste, consisting in the oxidation of this waste with oxygen or air, first in preliminary oxidation at a temperature of 160 - 1000 ° C, and then in its further oxidation at a temperature of 250 - 650 ° C in a contact reactor in the presence of a catalyst containing a noble metal such as platinum, rhodium, palladium, ruthenium in the amount of 0.05 to 5% by weight of the total weight of the catalyst, or in the presence of a catalyst containing common metals, such as cobalt, copper, iron, chromium, manganese, tungsten, vanadium, in the amount of 0.5 - 74% by weight in relation to the total weight of the catalyst and, optionally, the addition of y-AhO3 alumina, zirconium ZrO2 or a rare earth metal, preferably cerium CeO2, in an amount of up to 74% by weight of the total weight of the catalyst, for dechlorination of organic chlorine compounds with simultaneous oxidation of organic compounds formed as a result of dechlorination to carbon monoxide and/or formaldehyde, according to the invention, the pre-oxidation is carried out using oxygen or air in an amount equal to or greater than 20 times the theoretical amount of oxygen or air needed for the combustion of the disposed waste, resulting from the reaction equation combustion of these wastes for 0.1 - 100 s, and further controlled oxidation of the obtained gas mixture in the presence of a catalyst is carried out for 0.05 - 5 s until complete dechlorination of organic chlorine compounds and obtaining the maximum amount of carbon monoxide and/or formaldehyde.
Sposób według wynalazku polega także na tym, że utlenienie wstępne prowadzi się stosując tlen lub powietrze w mieszaninie z gazem, jak azot, argon lub odpylone spaliny ze spalenia paliw gazowych lub ciekłych zawierające 1,0 - 20,5% objętościowych tlenu, użytym w takiej ilości, aby ilość tlenu lub powietrza użytego do utleniania wstępnego była 1,1 - 10 razy mniejsza od teoretycznej ilości tlenu potrzebnej do spalenia unieszkodliwianych odpadów wynikającej z równania reakcji spalania tych odpadów w czasie 0,1 - 100 s, a dalsze kontrolowane utlenianie uzyskanej mieszaniny gazowej w obecności katalizatora prowadzi w czasie 0,05 - 5 s do całkowitego odchlorowania organicznych związków chloru i uzyskania maksymalnej ilości tlenku węgla i/lub formaldehydu.The method according to the invention also consists in the fact that the pre-oxidation is carried out using oxygen or air in a mixture with gas, such as nitrogen, argon or dedusted flue gases from the combustion of gaseous or liquid fuels containing 1.0 - 20.5% by volume of oxygen used in such a process. amount so that the amount of oxygen or air used for the initial oxidation is 1.1 - 10 times lower than the theoretical amount of oxygen needed to burn the disposed waste, resulting from the equation of the combustion reaction of this waste in 0.1 - 100 s, and further controlled oxidation of the resulting mixture in the presence of a catalyst leads to complete dechlorination of organic chlorine compounds in 0.05 - 5 s and obtaining the maximum amount of carbon monoxide and / or formaldehyde.
Sposób według wynalazku umożliwia, oprócz przekształcenia w drodze utlenienia chloru w związkach organicznych zawartych w unieszkodliwianych odpadach w surowce do syntez chemicznych, otrzymanie z możliwie najwyższą wydajnością produktów pośrednich utleniania, tj. produktów utlenienia węgla organicznego, czyli tlenku węgla i formaldehydu, które mogą być wykorzystane jako gaz do syntez. Sposób według wynalazku umożliwia pozbycie się uciążliwych odpadów i jednocześnie oszczędność surowców.The method according to the invention enables, apart from the conversion by oxidation of chlorine in organic compounds contained in the disposed waste into raw materials for chemical syntheses, obtaining with the highest possible efficiency intermediate oxidation products, i.e. organic carbon oxidation products, i.e. carbon monoxide and formaldehyde, which can be used as a synthesis gas. The method according to the invention makes it possible to get rid of burdensome waste and at the same time save raw materials.
Sposób według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.The process according to the invention is illustrated by the following examples.
Przykład 1Example 1
Odpad stały zawierający 99% 1,2,4,5-tetrachlorobenzenu najpierw poddano utlenieniu wstępnemu w piecu gazem o zawartości 98,9% azotu i 1,1% tlenu przepływającym z prędkością 100 l/h w temperaturze od 300°C do 500°C stosując średni narost temperatury 14,4°C/min, w czasie 13,9 minutę, a następnie mieszaninę gazową tłoczono do reaktora kontaktowego z katalizatorem ceramicznym zawierającym 1% wagowy platyny (Pt) i 0,15% wagowych rodu (Rh) osadzonych na monolitycznym nośniku z tritlenku glinu (y-AhO3). Reakcja odbywała się w reaktorze półprzepływowym. W okresie najbardziej intensywnego rozkładu odpadu współczynnik nadmiaru tlenu zawierał się w zakresie od 0,8 1,0. Utlenianie w reaktorze kontaktowym prowadzono w temperaturze 500°C w czasie kontaktu 1 s. Stopień przemiany węgla chloroorganicznego w tlenek węgla wynosił 26,9%. Taki sam odpad poddano utlenieniu wstępnemu w piecu powietrzem przepływającym z prędkością 100 l/h w temperaturze od 200°C do 400°C stosując średni narost temperatury 14,4°C/min, a następnie otrzymany gaz tłoczono do reaktora kontaktowego z katalizatorem ceramicznym zawierającym 1% wagowy Pt i 0,15% wagowych Rh osadzonych na monolitycznym nośniku z y-AhO3. Utlenianie w reaktorze kontaktowym prowadzono w temperaturze 500°C w czasie 1 s. Stopień przemiany węgla chloroorganicznego w tlenek węgla wynosił 28,3%.The solid waste containing 99% of 1,2,4,5-tetrachlorobenzene was first pre-oxidized in a furnace with gas containing 98.9% nitrogen and 1.1% oxygen flowing at 100 l/h at a temperature of 300°C to 500°C using an average temperature rise of 14.4°C/min, over 13.9 minutes, and then the gas mixture was pumped into a contact reactor with a ceramic catalyst containing 1 wt% platinum (Pt) and 0.15 wt% rhodium (Rh) deposited on monolithic support of aluminum trioxide (γ-AhO3). The reaction was carried out in a half-flow reactor. In the period of the most intensive decomposition of waste, the excess oxygen coefficient ranged from 0.8 to 1.0. Oxidation in the contact reactor was carried out at the temperature of 500°C with a contact time of 1 s. The degree of conversion of organochlorine carbon into carbon monoxide was 26.9%. The same waste was subjected to pre-oxidation in a furnace with air flowing at a speed of 100 l/h at a temperature of 200°C to 400°C using an average temperature increase of 14.4°C/min, and then the obtained gas was pumped into a contact reactor with a ceramic catalyst containing 1 % by weight Pt and 0.15% by weight Rh deposited on a monolithic support of y-AhO3. Oxidation in a contact reactor was carried out at a temperature of 500°C for 1 s. The degree of conversion of organochlorine carbon into carbon monoxide was 28.3%.
Przykład 2Example 2
Do reaktora wstępnego o temperaturze 160°C wprowadzano roztwór wodny 1,3-dichloro-2-propanolu o stężeniu 50 g/l z natężeniem 32,5 g/h oraz powietrze z natężeniem zapewniającym co najmniej dwukrotny nadmiar tlenu z powietrza. W czasie przebywania mieszaniny 0,25 s miało miejsce odparowanie i wstępne utlenienie roztworu. Następnie mieszaninę gazową tłoczono do reaktora kontaktowego, w którym umieszczono złoże ziarnistego katalizatora o nośniku z y-AhO3, z osadzonym na jego warstwie powierzchniowej aktywnym metalem szlachetnym - palladem w ilości 1,0% w stosunku do masy całego katalizatora. Utlenianie w reaktorze prowadzono w temperaturze 250°C przy czasie kontaktu 0,36 s. Sumaryczny stopień przemiany węgla organicznego w tlenek węgla i formaldehyd wynosił 8,9%. Z kolei sumaryczny stopień przemiany chloru organicznego w HCl i CI2 w produktach reakcji był równy 86%.An aqueous solution of 1,3-dichloro-2-propanol at a concentration of 50 g/l was introduced into the pre-reactor at a temperature of 160°C at a rate of 32.5 g/h and air at a rate ensuring at least a double excess of oxygen from the air. Evaporation and initial oxidation of the solution took place during the residence time of 0.25 s. Then, the gas mixture was pumped to a contact reactor, in which a bed of granular catalyst with a carrier of y-AhO3 was placed, with active precious metal - palladium deposited on its surface layer in the amount of 1.0% in relation to the weight of the entire catalyst. Oxidation in the reactor was carried out at a temperature of 250°C with a contact time of 0.36 s. The total degree of conversion of organic carbon into carbon monoxide and formaldehyde was 8.9%. In turn, the total degree of conversion of organic chlorine into HCl and Cl2 in the reaction products was equal to 86%.
Przykład 3Example 3
Do reaktora wstępnego o temperaturze 160°C wprowadzono roztwór wodny chloroacetonu o stężeniu 25 g/l z natężeniem 32,5 g/h oraz powietrze z natężeniem zapewniającym co najmniej dwukrotny nadmiar tlenu z powietrza. W czasie przebywania mieszaniny równym 0,25 s miało miejsce odparowanie i wstępne utlenienie roztworu. Następnie mieszaninę gazową tłoczono do reaktora kontaktowego, w którym umieszczono złoże ziarnistego katalizatora o nośniku z γ-Αΐ2θ3, z osadzonym na jego warstwie powierzchniowej aktywnym metalem szlachetnym - palladem w ilości 1,0% w stosunku do masy całego katalizatora. Utlenianie w reaktorze prowadzono w temperaturze 250°C przy czasie kontaktu 0,36 s. Sumaryczny stopień przemiany węgla organicznego w tlenek węgla i formaldehyd wynosił 6,5%, a sumaryczny stopień przemiany chloru organicznego w HCl i Cl2 w produktach reakcji był równy 91%.An aqueous solution of chloroacetone at a concentration of 25 g/l at a rate of 32.5 g/h and air at a rate ensuring at least a double excess of oxygen from the air was introduced into the pre-reactor at 160°C. During the residence time of the mixture equal to 0.25 s, evaporation and initial oxidation of the solution took place. Then, the gas mixture was pumped to a contact reactor, in which a bed of granular catalyst with a carrier of γ-Αΐ2θ3 was placed, with active precious metal - palladium deposited on its surface layer in the amount of 1.0% in relation to the weight of the entire catalyst. Oxidation in the reactor was carried out at a temperature of 250°C with a contact time of 0.36 s. The total degree of conversion of organic carbon into carbon monoxide and formaldehyde was 6.5%, and the total degree of conversion of organic chlorine into HCl and Cl2 in the reaction products was 91%. .
Przykład 4Example 4
Do reaktora wstępnego o temperaturze 160°C wprowadzono roztwór wodny chlorohydryny propylenowej o stężeniu 2,60 g/l z natężeniem 32,5 g/h oraz powietrze z natężeniem zapewniającym co najmniej dwukrotny nadmiar tlenu z powietrza. W czasie przebywania mieszaniny 0,20 s miało miejsce odparowanie i wstępne utlenienie roztworu. Następnie mieszaninę gazową tłoczono do reaktora kontaktowego, w którym umieszczono monolityczny katalizator o nośniku kordierytowym z warstwą aktywną zawierającą y-AĘO3 z domieszką V2O5 użytego w ilości 5% masy y-AEO3 oraz domieszką palladu w ilości 1 % w stosunku do masy całego katalizatora. Utlenianie w reaktorze prowadzono w temperaturze 425°C przy czasie kontaktu 0,36 s. Sumaryczny stopień przemiany węgla organicznego w tlenek węgla i formaldehyd wynosił 38%, a sumaryczny stopień przemiany chloru organicznego w HCl i CI 2 w produktach reakcji był równy 98%.An aqueous solution of propylene chlorohydrin at a concentration of 2.60 g/l at a rate of 32.5 g/h and air at a rate ensuring at least a two-fold excess of oxygen from the air was introduced into the pre-reactor at a temperature of 160°C. Evaporation and initial oxidation of the solution took place during the residence time of 0.20 s. Then, the gas mixture was pumped to a contact reactor, in which a monolithic catalyst with a cordierite support was placed with an active layer containing y-AĘO3 with an admixture of V2O5 used in the amount of 5% of the mass of y-AEO3 and an admixture of palladium in the amount of 1% in relation to the mass of the entire catalyst. Oxidation in the reactor was carried out at a temperature of 425°C with a contact time of 0.36 s. The total degree of conversion of organic carbon into carbon monoxide and formaldehyde was 38%, and the total degree of conversion of organic chlorine into HCl and Cl 2 in the reaction products was 98%.
Przykład 5Example 5
Do reaktora wstępnego o temperaturze 160°C wprowadzono roztwór wodny chlorohydryny propylenowej o stężeniu 2,60 g/l z natężeniem 32,5 g/h oraz powietrze z natężeniem zapewniającym co najmniej dwukrotny nadmiar tlenu z powietrza. W czasie przebywania mieszaniny 0,25 s miało miejsce odparowanie i wstępne utlenienie roztworu. Następnie mieszaninę gazową tłoczono do reaktora kontaktowego, w którym umieszczono monolityczny katalizator o nośniku kordierytowym z warstwą aktywną zawierającą y-AEO3 z domieszką ZrO2 użytego w ilości 5% względem masy y-AĘO3 oraz domieszkami 0,09% platyny i 0,04% rodu w stosunku do masy całego katalizatora. Utlenianie w reaktorze prowadzono w temperaturze 300°C przy czasie kontaktu 0,36 s. Sumaryczny stopień przemiany węgla organicznego w tlenek węgla wynosił 12,3%, a sumaryczny stopień przemiany chloru organicznego w HCl i CI2 w produktach reakcji był równy 94%.An aqueous solution of propylene chlorohydrin at a concentration of 2.60 g/l at a rate of 32.5 g/h and air at a rate ensuring at least a two-fold excess of oxygen from the air was introduced into the pre-reactor at a temperature of 160°C. Evaporation and initial oxidation of the solution took place during the residence time of 0.25 s. Then, the gas mixture was pumped to the contact reactor, in which a monolithic catalyst with a cordierite support was placed with an active layer containing y-AEO3 with an admixture of ZrO2 used in the amount of 5% by weight of y-AĘO3 and admixtures of 0.09% platinum and 0.04% rhodium in relative to the weight of the entire catalyst. Oxidation in the reactor was carried out at a temperature of 300°C with a contact time of 0.36 s. The total degree of conversion of organic carbon into carbon monoxide was 12.3%, and the total degree of conversion of organic chlorine into HCl and CI2 in the reaction products was 94%.
Przykład 6Example 6
Do reaktora wstępnego o temperaturze 160°C wprowadzono roztwór wodny kwasu dichlorooctowego o stężeniu 50 g/l z natężeniem 29 g/h oraz powietrze z natężeniem zapewniającym co najmniej dwukrotny nadmiar tlenu z powietrza. W czasie przebywania mieszaniny 0,15 s miało miejsce odparowanie i wstępne utlenienie roztworu. Następnie mieszaninę gazową tłoczono do reaktora kontaktowego, w którym umieszczono monolityczny katalizator o nośniku z węgliku krzemu (SiC) z osadzoną na nim warstwą aktywną złożoną z mieszaniny tlenków (y-AEO3 i SO2), zawierającą ponadto metale szlachetne w ilości: 0,13% Pd, 0,02% Pt i 0,02% Rh w stosunku do masy całego katalizatora. Warstwa aktywna zawierała y-AĘO3 z domieszką SO2 użytego w ilości 20% masy y-AĘO3. Utlenianie w reaktorze prowadzono w temperaturze 300°C przy czasie kontaktu 0,36 s. Sumaryczny stopień przemiany węgla organicznego w tlenek węgla i formaldehyd wynosił 14%, a sumaryczny stopień przemiany chloru organicznego w HCl i Cl2 w produktach reakcji był równy 79%.An aqueous solution of dichloroacetic acid at a concentration of 50 g/l at a rate of 29 g/h and air at a rate ensuring at least a double excess of oxygen from the air was introduced into the pre-reactor at 160°C. Evaporation and initial oxidation of the solution took place during the residence time of 0.15 s. Then, the gas mixture was pumped to a contact reactor, in which a monolithic catalyst with a silicon carbide (SiC) carrier was placed, with an active layer deposited on it consisting of a mixture of oxides (y-AEO3 and SO2), additionally containing precious metals in the amount of: 0.13% Pd, 0.02% Pt and 0.02% Rh based on the weight of the entire catalyst. The active layer contained y-A003 with an admixture of SO2 used in the amount of 20% by weight of y-A003. Oxidation in the reactor was carried out at a temperature of 300°C with a contact time of 0.36 s. The total degree of conversion of organic carbon into carbon monoxide and formaldehyde was 14%, and the total degree of conversion of organic chlorine into HCl and Cl2 in the reaction products was 79%.
Przykład 7Example 7
Do reaktora wstępnego o temperaturze 160°C wprowadzono roztwór wodny wodzianu chloralu o stężeniu 50 g/l z natężeniem 29 g/h oraz powietrze z natężeniem zapewniającym co najmniej dwukrotny nadmiar tlenu z powietrza. W czasie przebywania mieszaniny 0,25 s miało miejsce odparowanie i wstępne utlenienie roztworu. Następnie mieszaninę gazową tłoczono do reaktora kontaktowego, w którym umieszczono monolityczny katalizator o nośniku z węgliku krzemu (SiC) z osadzoną na nim warstwą aktywną złożoną z mieszaniny tlenków (y-AEO3 i SO2), zawierającą ponadto metale szlachetne w ilości: 0,13% Pd, 0,02% Pt i 0,02% Rh w stosunku do masy całego katalizatora. Warstwa aktywna zawierała y-AĘO3 z domieszką SO2 użytego w ilości 20% masy y-AĘO3. Utlenianie w reaktorze prowadzono w temperaturze 350°C przy czasie kontaktu 0,18 s. Sumaryczny stopień przemiany węgla organicznego w tlenek węgla i formaldehyd wynosił 28%, a sumaryczny stopień przemiany chloru organicznego w HCI i CI2 w produktach reakcji był równy 70%.An aqueous solution of chloral hydrate at a concentration of 50 g/l at a rate of 29 g/h and air at a rate ensuring at least a double excess of oxygen from the air was introduced into the pre-reactor at 160°C. Evaporation and initial oxidation of the solution took place during the residence time of 0.25 s. Then, the gas mixture was pumped to a contact reactor, in which a monolithic catalyst with a silicon carbide (SiC) carrier was placed, with an active layer deposited on it consisting of a mixture of oxides (y-AEO3 and SO2), additionally containing precious metals in the amount of: 0.13% Pd, 0.02% Pt and 0.02% Rh based on the weight of the entire catalyst. The active layer contained y-A003 with an admixture of SO2 used in the amount of 20% by weight of y-A003. Oxidation in the reactor was carried out at a temperature of 350°C with a contact time of 0.18 s. The total degree of conversion of organic carbon into carbon monoxide and formaldehyde was 28%, and the total degree of conversion of organic chlorine into HCl and Cl2 in the reaction products was 70%.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL434584A PL243220B1 (en) | 2020-07-07 | 2020-07-07 | A method of neutralizing chlorine-organic waste |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL434584A PL243220B1 (en) | 2020-07-07 | 2020-07-07 | A method of neutralizing chlorine-organic waste |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL434584A1 PL434584A1 (en) | 2022-01-10 |
| PL243220B1 true PL243220B1 (en) | 2023-07-17 |
Family
ID=80053776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL434584A PL243220B1 (en) | 2020-07-07 | 2020-07-07 | A method of neutralizing chlorine-organic waste |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL243220B1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3989807A (en) * | 1975-02-10 | 1976-11-02 | Vulcan Materials Company | Low temperature catalytic oxidation of chlorinated compounds to recover chlorine values using chromium-impregnated supported catalysts |
| KR20020050987A (en) * | 2000-12-22 | 2002-06-28 | 신현준 | Oxidation catalyst for remonal of chlorinated volatile organic compounds and method for preparing thereof |
| PL226189B1 (en) * | 2013-11-29 | 2017-06-30 | Anwil Spółka Akcyjna | Method for making harmless the wastes containing organic chlorine compounds |
| PL230240B1 (en) * | 2014-12-17 | 2018-10-31 | Anwil Spolka Akcyjna | Method for rendering harmless the wastes containing organic chlorine compounds |
-
2020
- 2020-07-07 PL PL434584A patent/PL243220B1/en unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3989807A (en) * | 1975-02-10 | 1976-11-02 | Vulcan Materials Company | Low temperature catalytic oxidation of chlorinated compounds to recover chlorine values using chromium-impregnated supported catalysts |
| KR20020050987A (en) * | 2000-12-22 | 2002-06-28 | 신현준 | Oxidation catalyst for remonal of chlorinated volatile organic compounds and method for preparing thereof |
| PL226189B1 (en) * | 2013-11-29 | 2017-06-30 | Anwil Spółka Akcyjna | Method for making harmless the wastes containing organic chlorine compounds |
| PL230240B1 (en) * | 2014-12-17 | 2018-10-31 | Anwil Spolka Akcyjna | Method for rendering harmless the wastes containing organic chlorine compounds |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ANDRZEJ ŻARCZYŃSKI I INNI:: "Inżynieria Ekologiczna Nr 26, 2011", WPŁYW TEMPERATURY I CHLOROWODORU NA PROCES UTLENIANIA WODZIANU CHLORALU Z UDZIAŁEM KATALIZATORA PALLADOWEGO * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL434584A1 (en) | 2022-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| González-Velasco et al. | Evaluation of H-type zeolites in the destructive oxidation of chlorinated volatile organic compounds | |
| Lago et al. | Catalytic decomposition of chlorinated organics in air by copper chloride based catalysts | |
| HU204714B (en) | Method and apparatus for catalytic modifying contaminated gases containing hydrocarbon, halohydrocarbon and carbon monoxide | |
| Zhang et al. | De novo synthesis of dioxins: a review | |
| CN113091075A (en) | A kind of control method of dioxin in waste salt pyrolysis | |
| KR20170101160A (en) | Acid-resistant catalyst for decomposing perfluorinated compounds and use thereof | |
| CA1109232A (en) | Process for the incineration of chlorinated organic materials | |
| JP2000325743A (en) | Thermal decomposition of n2o | |
| JP3834777B2 (en) | Water splitting catalyst composed of gallium nitride solid solution | |
| Baldauf‐Sommerbauer et al. | Synthesis of carbon monoxide from hydrogen and magnesite/dolomite | |
| Zhang et al. | Alteration in formation behaviors of chloroaromatic precursors of PCDD/Fs: An experimental study on the effect of extrinsic and intrinsic oxygen on chlorination | |
| PL243220B1 (en) | A method of neutralizing chlorine-organic waste | |
| EA022495B1 (en) | A process for removing nitrous oxide from a gas stream | |
| PL243219B1 (en) | A method of neutralizing waste containing organic chlorine compounds | |
| Choi et al. | Gasification of carbonaceous particulates | |
| PL230240B1 (en) | Method for rendering harmless the wastes containing organic chlorine compounds | |
| Kikuchi et al. | High temperature catalytic combustion of methane and propane over hexaaluminate catalysts: NOx emission characteristics | |
| Bueno-López et al. | Potassium-containing coal-pellets for NOx reduction under gas mixtures of different composition | |
| KR20230062088A (en) | Simultaneous process of removing nitrogen oxides in flue gas and producing high-purity hydrogen | |
| EP0510189A1 (en) | Conversion of formaldehyde and nitrogen to a gaseous product and use of gaseous product in reduction of nitrogen oxide in effluent gases | |
| JP5140823B2 (en) | Oxidation catalyst, exhaust gas treatment method and exhaust gas treatment device | |
| JPS6147568B2 (en) | ||
| KR810000779B1 (en) | Catalysts for vinyl cholride monomer production | |
| RU2495708C2 (en) | Method of cleaning of gas emissions from nitrogen oxides | |
| US10723624B2 (en) | Process for preparation of nitrogen oxides and nitric acid from nitrous oxide |