DE2705818A1 - Verfahren zur katalytischen reduktion von stickstoffoxid - Google Patents

Verfahren zur katalytischen reduktion von stickstoffoxid

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DE2705818A1
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nitrogen oxide
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DE19772705818
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Donald L Herman
James R Prof Kittrell
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New England Power Co
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625—Nitrogen oxides
    • B01D53/8628—Processes characterised by a specific catalyst
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)

Description

New England Power Service Company, Westborough (Mass.)» V.St.A. Verfahren zur katalytIschen Reduktion von Stickstoffoxid
Stickstoffoxide, insbesondere Stickstoffoxid, NO, sind unerwünschte Reaktionsprodukte, die beim Verbrennen von kohlenstoffhaltigen Brennstoffen, etwa bei Kraftwerksbetrieben, anfallen.
Verschiedene Techniken wurden zur Entfernung von Stickstoffoxiden aus Gasströmen zur Vermeidung der Verunreinigung der Atmosphäre angegeben, beispielsweise Absorption, Waschen und katalytisohe Umwandlung.
So wurde die katalytische Reduktion von Stickstoffoxiden mit Ammoniak oder Wasserstoff in der Gegenwart von Nickel und Eisen- und Chromoxlden beschrieben (US-FS 2 38I 696; US-FS 3 008 796; DT-AS 1 259 298). Die Reaktion 1st exotherm, und die Steuerung der Temperatur im Katalysatorbett ist schwierig, so daß leicht eine Verbrennung des Ammoniaks auftritt.
O65-(657 54I)-TP
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Die Beseitigung von Stickstoffoxiden aus Abgasströmen von Salpetersäurefabriken wurde durch Reaktion mit Ammoniak, Wasserstoff oder Methan Über einem aus einem Metall der Platingruppe mit Trägerunterlage bestehenden Katalysator durchgeführt (Anderson et al "Ind. Eng. Chem." Vol. 53, S. 199 (I96I); Adlhart et al "Chem. Eng. Progra". Vol. 67, S. 73-78 (1971)). Bei diesem Verfahren gab es eine Schwierigkeit der Steuerung der exothermen Reaktion, die zu Druckstoßwellen und Uberheizung des Reaktors führt. Auch wird in manchen Fällen Cyanwasserstoff als Nebenprodukt gebildet.
Bei Kraftwerksemissionen enthält das Abgas typisch als Haupverunreinigungsquelle Schwefeloxide oder Schwefeldioxid und Stickoxide. Es wurde als möglich gefunden, das Schwefeldioxid vom Abgas zu trennen und das Schwefeldioxid getrennt zu behandeln. Dies führt zu einem hauptsächlich Schwefeldioxid mit weniger als 2000 ppm, Stickstoffoxid, Sauerstoff, Stickstoff und Wasserdampf enthaltenden Abgas.
Die bekannten Verfahren zur katalytischen Reduktion von Stickstoffoxid mit Ammoniak als Reduktionsgas ergeben Probleme mit der erforderlichen Betriebstemperatur, um den Wirkungsgrad des verwendeten Katalysators beizubehalten, Verschlechterung des Katalysators, Steuerung exothermer Reaktionen und Verhinderung der Bildung von Nebenprodukten, die umweltverschmutzend sind, insbesondere Stickstof foxydul.
Die Verwendung eines Basismetallkatalysators zur Reduktion des Stickstoffoxids zu Stickstoff mit Ammoniak in
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der Gegenwart von Sauerstoff und Schwefeldioxid wurde bereits angegeben DT-AS 1 259 2982 Jedoch 1st die Katalysatorlebensdauer begrenzt, und es sind keine Steuerungen zum Verhindern der Bildung von Stickstoffoxydul vorgesehen, und die exotherme Reaktion ist schwierig zu steuern. Weiter wurde bei ähnlichen Bestandteilsystemen zur Reduktion des Stickstoffoxids zu Stickstoff mit Ammoniak die Verwendung eines kupferaktivierten Katalysators auf einem Katalysatorträger wie Aluminiumoxid, Siliziumdioxid oder Diatomeenerde angeregt US-PS 3 008 7961 Die Reaktionsgeschwindigkeiten sind nicht derart, daß ein solches Verfahren als wirtschaftlich möglich für die Behandlung eines Gasstroms, wie z. B. von einer Kraftwerks emission, angesehen werden könnte. Die Beseitigung oder Verhinderung der Bildung unerwünschter Nebenprodukte 1st nicht reguliert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde» ein Verfahren zur katalytischen Reduktion von Stickstoffoxid zu Stickstoff mit Ammoniak als Reduktionsmittel zu entwickeln, mit dem eine hochprozentige Umwandlung des Stickstoffoxids zu Stickstoff mit Ammoniak unter Vermeidung oder Geringhaltung der Bildung unerwünschter Nebenprodukte, wie z. B. Stickstoffoxydul« möglich ist.
Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe gelöst wird, ist ein Verfahren zur katalytischen Reduktion von Stickstoffoxid durch Kontaktierung mit einem Katalysator auf Metallbasis in Gegenwart von Ammoniak und Sauerstoff und Reduktion des Stickstoffoxids zu Stickstoff, mit dem
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Kennzeichen, daß der aus der Gruppe Kupfer, Vanadin, Eisen, Chrom, Nickel, Molybdän, Kobalt, Lanthanide und Aktinide oder Kombinationen davon gewählte Basiskatalysator einer Vorbehandlung durch Kontaktierung mit einer Verbindung der Gruppe Selen, Schwefel und Schwefelverbindungen unterworfen wird, daß man einem Stickstoffoxid, Sauerstoff und Kohlendioxid enthaltenden Gasstrom Ammoniak zumischt und daß der mit Ammoniak vermischte Gasstrom bei Vermeidung der Bildung von Stickstoffoxydul in Kontakt mit dem vorbehandelten Katalysator gebracht wird.
Nach einem bevorzugten AusfUhrungsbeispiel der Erfindung werden die Basismetallkatalysatoren Kupfer, Vanadin und Eisen entweder allein oder Irgendwelche Kombinationen davon mit einer Schwefelverbindung und/oder Selen vorbehandelt. Der vorbehandelte Katalysator wird dann zur Reduktion des Stickstoffoxids zu Stickstoff in einem Mehrfachkomponentensyetem von Ammoniak, Sauerstoff und einem inerten Gas verwendet.
Bei der katalytischer! Reduktion von Stiokstoffoxid zu Stickstoff in einem Vielkomponentensystem von Stiokstoffoxid, Sauerstoff, Ammoniak und einem inerten Gas laufen vermutlich mehrere Reaktionen ab. Die wichtigeren Reaktionen sind:
6NO + 4NH5 > 5N2 + 6H2O
16N0 + 4NH, > 10N2O + 6H2O
> 2N2 + 6H2O
4O2 + 4NH5 > 2N2O + 6H3O
5O2 + 4NH5 > 4N0 + 6H2 0
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In einem System von Stickstoffoxid und Sauerstoff mit Ammoniak zur Reduktion des Stickstoffoxids mit oder ohne Schwefeldioxidzusatz werden bei Verwendung eines Edelmetallkatalysators sowohl Stickstoff als auch Stickstoffoxydul gebildet.
In einem System von Stickstoffoxid, Sauerstoff und einer gesteuerten Menge von Schwefeldioxid wird bei Verwendung eines Basismetallkatalysators das Stickstoffoxid ohne wesentliche Stickstoffoxydulbildung zu Stickstoff reduziert. Wo die Schwefeldioxidmenge im System unbekannt ist, also entweder kein Schwefeldioxid vorliegt oder keine gesteuerte Schwefeldioxidmenge anwesend ist, werden sowohl Stickstoff als auch Stickstoffoxydul gebildet.
Erfindungsgemäß werden Basismetallkatalysatoren vorbehandelt, und bei einem System von Stickstoffoxid und Sauerstoff mit Ammoniak wird unter Verwendung des vorbehandelten Basismetallkatalysators im wesentlichen kein Stickstoffoxydul gebildet. Diese Vorbehandlung beseitigt die Notwendigkeit der Steuerung der Schwefeldioxidmenge, falls Im System vorhanden, um das unerwünschte Nebenprodukt Stickstoffoxydul zu vermeiden, wenn Stickstoffoxid mit Ammoniak unter Verwendung des vorbehandelten Baaismetallkatalysators zu Stickstoff reduziert wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt im wesentlichen die Vorbehandlung eines Basismetallkatalysators aus der im wesentlichen aus Eisenoxiden, Vanadinoxiden und Kupferoxiden bestehenden Gruppe durch Kontaktierung der Katalysatoren mit einem Vorbehandlungsetrom, der eine verdampfbare Schwefelverbindung, wie z. B. Dimethylsulfid, Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxid, Kohlenstoffdisulfid oder elementaren Schwefel, oder Selen enthält, um den Katalysator zu imprägnieren. Ammoniak wird einem Stickstoffoxid und
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Sauerstoff enthaltenden Gasstrom zur Bildung eines gemischten Oasstroms zugemischt, der den vorbehandelten Katalysator kontaktiert. Das Stickstoffoxid wird ohne wesentliche Stickstoffoxydulbildung zu Stickstoff reduziert. Zur Förderung der Bildung von Metallsulfiden auf dem Katalysator oder der Abscheidung von Schwefel enthält der Vorbehandlungsgasstrom vorzugsweise H2 oder NH-,. Der Vorbehandlungsschritt wird vorzugsweise bei Temperaturen zwischen etwa 204,4 und 482,2 0C durchgeführt. Die Vorbehandlungs- oder Aussetzungszeit hängt von den angewandten Temperaturen ab und beträgt allgemein zwischen etwa 2 und etwa 24 Stunden, vorzugsweise 2 bis 10 Stunden, wobei die kürzere Dauer für die höheren Temperaturen gilt. Der Anteil der verdampfbaren Schwefel- oder Selenverbindung im Vorbehandlungsgasstrom kann 0,5 bis 10 %, vorzugsweise 1 bis 2 % betragen.
Die einzige Figur zeigt ein Verfahrensschema des bevorzugten AusfUhrungsbeispiels gemäß der Erfindung.
Man erkennt ein Kraftwerk 10 von 800 MW Leistung, das einen Abgasstrom bei zwischen etwa 93#3 und 537,8 0C, vorzugsweise zwischen 148,9 und 371*1 0C, beispielsweise bei 260 0C und mit einem Durchsatz von angenähert 5,6 χ 10 m /h abgibt. Eine typische Zusammensetzung des Abgases ist in der folgenden Tabelle I angegeben, wobei es sioh versteht, daß die Zusammensetzung in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen und der Art des verbrauchten Brennstoffs schwanken kann.
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Tabelle I
Zusammens etzung
Vol. g des Abgases
Bestandteil 1^,5 kg/h
CO2 3,0 0,686 χ 106
°2 0,2 1,032 χ 105
so2 0,075 1,378 χ 104
NOx 0,2 2,417 x 105
Flugasche aus N2 und H2O.
Der Rest besteht
Der Gasstrom wird von Kraftwerk 10 mit der obigen Zusammensetzung abgegeben und in einen Abscheider 12 eingeführt, wo angenähert 95 % der Flugasche abgetrennt werden. Der Gasstrom wird von Abscheider 12 ohne die entfernte Flugasche abgegeben, und Ammoniak aus einem Vorrat 14 wird als Reduktionsgas dem Gastrom zur Bildung eines vermischten Stroms zugemischt. Dieser vermieohte Gasstrom strömt zu einem Rohrverteiler 16, wo er in einen katalytischen Reaktor 20 durch eine Mehrzahl von Einlassen 18a - d eingeführt wird. Die AmmoniakstrOmungsgeschwindigkeit hangt vom Ammoniak-Stickstoffoxid-Verhältnis ab. Für dieses Beispiel führt die Tabelle II einen Bereich von Molverhältnissen und die zugeordnete, für die anschließende katalytische Reaktion verfügbare Ammoniakmenge auf.
Tabelle II NH^/NO Molverhältnis kg NH,/h
0,7 959,6
0,8 1096,7
0,9 1233,7
1,0 1370,8
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Der katalytische Reaktor 20 enthält eine Mehrzahl von Katalysebetten 22a - d. Die eingeführten Gasströme strömen durch die Katalysebetten, wo hauptsächlich die folgende Reaktion abläuft.
6NO + 4NH-,
6H2O
Das Katalysatorvolumen hängt von der Raumgeschwindigkeit ab. Die Tabelle III gibt die Kublkmetererfordemlsse des Katalysatorbetts in Beziehung zur Raumgeschwindigkeit an.
Tabelle III
Raumgeschw. h~ Reaktorbedingungen
25,000 50,000 75,000
100,000
Katalysatorvol., ur
2,372 1,186 0,791 0,593
Der in diesem besonderen AusfUhrungsbeispiel verwendete Katalysator ist 10 % vp°5 auf Aluminiumoxid, wie von Harshaw Chemical verfügbar und mit V0301 bezeichnet, welcher Katalysator vorbehandelt wurde. Die prozentuale Reduktion des Stickstoffoxids im vermischten Gasstrom unter den hier angegebenen Bedingungen Überschreitet 80 % und kann nahezu 100 % erreichen, ohne daß eine Bildung von Stickstoffoxydul auftritt. Eine typische aus dem katalytlschen Reaktor 20 durch die Auslässe 24a - d und den Rohrverteiler
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abgegebene Zusammensetzung 1st In der Tabelle IV angegeben.
Tabelle IV
nach Zusammensetzung des Reaktorabgases/elektrostatischer
Abscheidung Bestandteil Vol. K,
CO2 14,5
O2 2,9
SO2 0,2
N0v 0,020
Flugasche 0,01
Dieser reduzierte Gasstrom bei zwischen etwa 148,9 und 371*1 0C, beispielsweise 260 0C, wird in einen Wärmeaustauscher 28 eingeführt, wo er durch einströmende Luft auf etwa 176,7 C abgekühlt wird. Er wird dann mittels eines üblichen Ventilators 30 zum Schornstein abgeführt.
Das V2Oc auf Aluminiumoxid wird vorbehandelt, um sicherzustellen, daß im wesentlichen kein Stickstoffoxydul gebildet wird, ob Schwefeldioxid im Gasstrom anwesend ist oder nicht. Der Katalysator wird mit einem Gasstrom aus 2 % Dlmethylsulfid und 2 % Wasserstoff in Helium bei einer Temperatur von zwischen etwa 260 und 371*1 °C, beispielsweise 315,6 0C, während zwischen etwa 4 und 8 Stunden, beispielsweise 6 Stunden kontaktiert. Nach der Vorbehandlung wird der Katalysator auf Trägern für die Betten 22a - d angebracht.
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Andere Basismetallkatalysatoren, die in gleicher Weise vorbehandelt werden können, sind Kupfer, Eisen, Chrom, Nickel, Molybdän, Kobalt oder geeignete Kombinationen davon, die normalerweise auf einem Material hoher spezifischer Oberfläche, wie z. B. Aluminiumoxid, Siliziumdioxid-Aluminiumoxid oder Zeoliten, getragen werden.Bei der Vorbehandlung des Katalysators umfassen andere geeignete Verbindungen, die sich verwenden lassen, Schwefelwasserstoff, Schwefel-
stoff
dloxid, Kohlendisulfid oder elementaren Schwefel, oder auch Selen bei ähnlichen Arbeitsbedingungen wie den vorstehend angegebenen.
Bei einem alternativen AusfUhrungsbeispiel läßt sich die Erfindung zur NO-Beseitigung aus dem Abgas eines Turbinengenerators ausnutzen, wobei eine funktionsmaßig der in der Zeichnung dargestellten gleichwertige Anlage verwendet wird. Ein Turbinengenerator mit einer Leistung von etwa 20 MW gibt ein Abgas in einer Menge von etwa 85 000 ir Je Stunde ab. Eine typische Zusammensetzung des Abgases ist in der Tabelle V angegeben, wobei die Zusammensetzung selbstverständlich in Abhängigkeit von den Arbeitsbedingungen und der Art des verwendeten Brennstoffs schwankt.
Tabelle V
Zusammensetzung des Abgases Bestandteil Vol.Anteil kg/h
0
2		 0,16 7,45 x 106
SOx 28 χ 10"6 26
NO 114 χ 10"6 48,8
CO 5 x 10"6 2
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-MT-
Der vom Generator abgegebene Gasstrom obiger Zusammensetzung wird In einen Katalysereaktor Im wesentlichen gleicher wie der in der Zeichnung dargestellten und beim vorigen AusfUhrungsbeispiel beschriebenen Art eingeführt. Insbesondere enthält der Katalysereaktor eine Mehrzahl von Katalysebetten in säulenartiger Anordnung, die in einer Mehrzahl von Zonen untergebracht sind. Ein reduzierendes Gas, insbesondere Amaoniak wird dem Abgasstrom zugemischt und damit zusammen durch einen Rohrverteiler in den-Katalysereaktor bei einer Temperatur von zwischen etwa 260 und 482,2 0C, beispielsweise 426,7 0C eingeführt. Das Ammoniak-Stickstoffoxid-Molverhältnis kann von 0,7 bis 1,0 schwanken. Die folgende Tabelle VI führt die MolVerhältnisse und die dazu erforderliche Ammoniakmenge für die anschließende Katalysereaktion auf.
Tabelle VI kg NH,/h 19,38
NH3/NO y 22,14
Mol.Verhältnis 24,92
0,7 27,68
0,8
0,9
1,0
Das gesamte Katalysatorvolumen hängt von der Raumgeschwindigkeit ab. Die folgende Tabelle VII gibt die Kubikmetererfordernisse des Katalysators in Beziehung zur Raumgeschwindigkeit an, die zwischen etwa 25 000 h" und 100 000 h"1 variiert.
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Tabelle VII Katalysatorvolumen
Raumgeschwin.jligkeit h~ m5
Reaktorbedingungen 35,6
25,000 17,8
50,000 11,8
75,000 8,9
100,000
Der bei diesem alternativen AusfUhrungsbeispiel verwendete Katalysator ist V3O1- mit Aluminiumoxidträger, der wie im bevorzugten AusfUhrungsbeispiel vorbehandelt wird. Die prozentuale Reduktion des Stickstoffoxids unter den hier angegebenen Bedingungen ist im wesentlichen 100 % ohne wesentliche Stickstoffoxydulbildung. Eine typische vom Katalysereaktor abgegebene Gaszusammensetzung ist in der Tabelle VIII angegeben.
Tabelle VIII
Zusammensetzung des Reaktorgases Bestandteil Volumenanteil
SOx 28 χ 10"6
0,15
10 "6
NO 50 x 10
CO 5 χ 10"6
Die folgenden Beispiele erläutern die Eignung der Katalysatorzusammensetzung bei Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren.
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Beispiel 1
Proben von sechs im Handel erhältlichen Katalysatoren wurden, wie geliefert, verwendet, um Stickstoffoxid durch Ammoniak in Abwesenheit von Schwefeldioxid zu reduzieren, und sind in der Tabelle IX angegeben.
Tabelle IX
Katalysatortyp
10 % CuO auf Aluminiumoxid Cr-aktiviertes Eisenoxid Kupferchromit
3 % Pt auf Aluminiumoxid
auf
10 5^ V2O5/ Aluminiumoxid
Hersteller Bezeichnung
Harshaw Cu0803
Girdler G3A
Girdler 013
Matthey Bishop MB30
Harshaw TOOl
Harshaw V0701
10 % V2O5 auf
Angenähert 3 g jedes Katalysators wurden in einzelne Aluminiumreaktoren von 6,35 mm Durchmesser gefüllt und in einen Ofen, wie etwa einen Lindberg-Hochleistungsofen gegeben. Eine Gasmischung mit angenähert 520 ppm NH,, 600 ppm NO, 5000 ppm O2 und Rest He wurde Über diese Katalysatoren mit einer Raumgeschwindigkeit von 38O std. cc/gm-min geleitet. Die Ergebnisse sind in der Tabelle X angegeben.
Beim Vergleich mit dem Einlaß-NO-Niveau kann man feststellen, daß beträchtliche NO-Mengen umgewandelt wurden, daß jedoch der Hauptteil davon zu NpO, einem unerwünschten Nebenprodukt, statt zu Np, dem erwünschten Produkt, umgewandelt wurde.
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Die Katalysatoren des Beispiels 1 wurden in ähnlicher Weise, jedoch mit der Ausnahme geprüft, daß annähernd 2000 ppm Schwefeldioxid der Oasmischung des Beispiels 1 zugesetzt wurden. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle XI angegeben. Man kann dieser Tabelle entnehmen, daß der Zusatz von Schwefeldioxid zur Gasmischung im Fall der Nichtedelmetallkatalysatoren die unerwünschte Bildung von N2O auf 0 verringert hat, wobei Np das einzige Reaktionsprodukt in diesen Fällen ist. Der Zusatz von Schwefeldioxid verhinderte Jedoch nicht die Bildung von N3O im Fall des Platinkatalysators.
Tabelle X Katalysatortyp
3 % Pt auf Aluminiumoxid
3 % Pt " M
3 % Pt " "
3 % Pt " "
10 % CuO" "
10 % CuO " "
10 % CuO " "
10 % CuO " "
Kupferchromit
Cr-aktiviertes Eisenoxid
10 %
10 %
10 %
10 %
10 %
10 %
10 %
10 %
V2O5 auf Aluminiumoxid V2O5 " "
V3O5 " "
V2O5 " "
V2O5 auf SiO2-Al2O5 V2O5 " " n
VO " " "
Temperatur, 0C
221,7 236,2 263,4
291,7
221,1
236,2
264
291,1
221,1
236,7
264
291,7
222,8
237,8
265,1
292,8
222,2
237,3 264,5 292,8 222,8 237,8 264,5
PPM Produkt^ueaenen-
NO N2O
11 10 46 79 79 81
II9 139 I8I 149 I87 258 175 203 219 220 44 59 70
222 220 140 83
19T
392 405 374 353
153 252
331 I08
194
275
153
267
297
301
55
86
42
322
59
106
93
279
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Ά-
2?0b818
Tabelle XI 263,4 264 264,5 stromab Konzentrat ion
Katalysator^ Temperatur 289,5 292,8 293,3 NO N^O
0C 235 10 % Vo0K auf Aluminium«,«- „
2 5 oxid 256'7 		2O3 237 I65 419
3 % Pt auf Aluminium- «-»/- o
oxid 2^0'2 		262,8 10 Ji νο0κ w " " 265,6 131 404
3 Ji Pt " " 291,7 10 Ji V2O5 " " n 294 143 449
3 £ pt n " 235 10 % V205auf SiO2-Al Beispiel 3 455 0
10 # CuO" " 263,4 10 % V2O5 " " 342 0
10 % CuO" " 289,5 10 % V2O5 " n 91 0
10 Ji CuO" " Cr-aktiviertes Eisen- Ο,Λ o
oxid 256'2 		534 0
Kupferchromit It It 477 0
η It It 415 0
It 470 0
273 0
29 0
63 0
0 0
0 0
155 0
19 0
0 0
Die Katalysatoren des Beispiels 1 wurden einem Gasstrom von 2 % Dimethylsulfid und 2 % H2 in Helium während 6 Stunden bei 315,6 0C ausgesetzt und dann bei den Bedingungen des Beispiels 1 ohne Zusatz von Schwefeldioxid zur Gasmisohung, die durch die Reaktoren geleitet wurde, geprUft. Man beobachtete im wesentlichen keine Bildung von N2O für die Nichtedelmetallkatalysatoren, wobei das einzige
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Reaktionsprodukt Np war und die Stromabkonzentration des NO und N2O im wesentlichen die gleiche wie in der Tabelle XI war. Diese Vorbehandlung mit Dimethylsulfid verhinderte jedoch nicht die NgO-Bildung im Fall des Platinkatalysators.
Durch Vorbehandlung der Katalysatoren mit den Schwefeloder Selenverbindungen wird Stickstoffoxydulbildung verhindert, ob Schwefeldioxid in dem das Stickstoffoxid enthaltenden Gasstrom enthalten ist oder nicht. Die Erfindung beseitigt das Erfordernis der Steuerung der SCU-Menge, die im Abgasstrom verbleibt, für die Reduktion von Stickstoffoxid ohne Stickstoffoxydulbildung.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    SS=SS=S=S======
    (1.!Verfahren zur katalytischen Reduktion von Stickstoffoxid durch Kontaktierung mit einem Katalysator auf Metallbasis in Gegenwart von Ammoniak und Sauerstoff und Reduktion des Stickstoffoxids zu Stickstoff, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Gruppe Kupfer, Vanadin, Eisen, Chrom, Nickel, Molybdän, Kobalt, Lanthanide und Aktinide oder Kombinationen davon gewählte Basiskatalysator einer Vorbehandlung durch Kontaktierung mit einer Verbindung der Gruppe Selen, Schwefel und Schwefelverbindungen unterworfen wird, daß man einem Stickstoffoxid, Sauerstoff und Kohlendioxid enthaltenden Gasstrom Ammoniak zumischt und daß der mit Ammoniak vermischte Gasstrom bei Vermeidung der Bildung von Stickstoffoxydul in Kontakt mit dem vorbehandelten Katalysator gebracht wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß
    der BasIskatalysetor aus der im wesentlichen aus Kupfer-, Vanadin- und Chromoxiden bestehenden Gruppe gewählt wird.
    J>. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Basiskatalysator mit einer Verbindung der Gruppe Schwefel, Selen, Ditnethylsulfid, Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxid und KonieTOlsulfid vorbehandelt wird.
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Basiskatalysator mit einem Vorbehandlungsgasstrom von 2 % DimethylsulfId und 2 % Wasserstoff in Helium vorbehandelt wird.
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    ORIGINAL INSPECTED
    Λ.
    5. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß man die Vorbehandlung des Katalysators bei etwa 204,4 bis 482,2 0C und die Kontaktierung des Katalysators mit dem vermischten Gasstrom bei etwa 148,9 bis 371»1 0C vornimmt.
    6. Verfahren nach den Ansprüchen 1,3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Vorbehandlung des Katalysators bei 260 bis 482,2 0C vornimmt.
    7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator mit einem Vorbehandlungsgasstrom aus 2 % Oimethylsulfid, 2 jtf Wasserstoff und Helium vorbehandelt wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Basiskatalysator aus der im wesentlichen aus Kupfer-, Vanadin- und Chromoxiden bestehenden Gruppe gewählt wird.
    9. Verfahren zur katalytischen Reduktion von Stickstoffoxid durch Kontaktierung mit einem Katalysator auf Metalloxidbasis in Gegenwart von Ammoniak und Sauerstoff, dadurch gekennzeichnet, daß man einem Stickstoffoxid, Sauerstoff und Kohlendioxid enthaltenden Gasstrom Ammoniak zumischt, dem vermischten Gasstrom eine bestimmte Menge Schwefeldioxid zusetzt und den Gasstrom dann in katalytlschen Kontakt mit dem aus der Gruppe der Oxide des Kupfers, Vanadins, Eisens, Chroms und Molybdäns gewählten Basiskatalysator bei Vermeidung der Bildung von Stickstoffoxydul bringt.
    10. Verfahren zur Behandlung eines Basismetallkatalysators, dadurch gekennzeichnet, daß man einen aus der im wesentlichen aus Kupfer, Vanadin, Eisen, Chrom und Molybdän bestehenden
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    .3.
    Gruppe gewählten Basismetallica ta Iy sat or mit einer aus der Im wesentlichen aus Schwefel* Schwefeldioxid, DimethylsulfId, Schwefelwasserstoff und Kohlenstoffdisulfld bestehenden Gruppe gewählten Verbindung bei einer Temperatur zwischen etwa 260 und 482,2 0C zwecks Sulfidierung des Katalysators kontaktiert.
    11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator aus der im wesentlichen aus Kupfer, Eisen, dhromaktiviertem Eisenoxid, Vanadin und deren Oxiden bestehenden Gruppe gewählt wird.
    709834/0967
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