Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 12

Potencjał materiałów pochodzenia naturalnego zawierających mangan w katalitycznym oczyszczaniu gazów odlotowych z instalacji kwasu azotowego

The potential of manganese-containing natural origin materials in catalytic purification waste gases from nitric acid plant

10.15199/62.2023.12.6

nr katalogowy: 146558
10.15199/62.2023.12.6

Streszczenie

Wpracy zbadano możliwość zastosowania dwóch naturalnych materiałów zawierających tlenek manganu, Pyrolox® iPurolite MZ-10® , jako układu wyjściowego przy opracowaniu nowego katalizatora wtechnologii oczyszczania zN2 O lub NOx strumienia gazów resztkowych z instalacji kwasu azotowego. Obie badane próbki poddano charakterystyce fizyczno-chemicznej. Wykonane pomiary wykazały, że jedynie Pyrolox® wykazuje aktywność wreakcji rozkładu N2 O. Uzyskano konwersję N2 O wynoszącą 31 i 70% wtemp. odpowiednio 480 i 495°C. Po dodaniu do strumienia gazów resztkowych amoniaku stwierdzono aktywność obu badanych materiałów w reakcji redukcji NOx . Wtym przypadku stwierdzono również znaczące zwiększenie stężenia N2 O w strumieniu gazów poreakcyjnych, co powoduje znikomą przydatność tych materiałów jako katalizatorów selektywnej redukcji NOx .

Abstract

A lab. flow reactor with a fixed bed of catalyst (Pyrolox® or Purolite MZ10®) was fed with a stream of tail gases from the HNO3 plant. The process of N2 O decompn. and NOx redn. was studied at temp. of 249–458°C. Only Pyrolox® was active in the N2 O decompn. reaction with conversions of 31 and 70% at 480 and 495°C, resp. After adding NH3 to the tail gas stream, both tested materials were found to be active in the NOx redn. reaction. However, in this process, a significant increase in the N2 O concn. was found in the post-reaction gas stream, which makes these materials of little use as a catalyst for selective NOx redn. Pyrolox® and Purolite MZ-10® were analyzed for the sp. surface area, pore size as well as chem. compn.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Najlepsze Dostępne Techniki (BAT). Wytyczne dla branży chemicznej w Polsce, Przemysł Wielkotonażowych Chemikaliów Nieorganicznych, Amoniaku, Kwasów i Nawozów Sztucznych, Ministerstwo Środowiska, Warszawa 2005.
[2] M. Thiemann, E. Scheibler, K.W. Wiegand,
[w:] Ullmann’s encyclopedia of industrial chemistry, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, Germany, 2012.
[3] M. Haas, T. Nien, A. Fadic, J.P. Mmbaga, M. Klingenberger, D. Born, B.J.M. Etzold, R.E. Hayes, M. Votsmeier, Chem. Eng. Sci. 2022, 260, 117832.
[4] Decyzja Rady (UE) 2017/1757 z dnia 17 lipca 2017 r. w sprawie przyjęcia w imieniu Unii Europejskiej zmiany Protokołu z 1999 r. do Konwencji w sprawie transgranicznego zanieczyszczania powietrza na dalekie odległości w zakresie przeciwdziałania zakwaszeniu, eutrofizacji i powstawaniu ozonu w warstwie przyziemnej z 1979 r., Dz.Urz. UE 2017 L 248/3.
[5] European Commission, Reference Document on Best Available Techniques for the Manufacture of Large Inorganic Chemicals-Ammonia, Acids and Fertilisers, 2007, https://eippcb.jrc.ec.europa.eu/sites/default/ files/2022-03/LVIC-AAF.pdf.
[6] M.C.E. Groves, A. Sasonow, J. Integr. Environ. Sci. 2010, 7 (Suppl. S1), 211.
[7] M. Stefanova, R. Chuturkova, J. Eng. Technol. 2015, 3, 89.
[8] M. Inger, M. Saramok, G. Migdal, M. Wilk, Przem. Chem. 2013, 92, nr 12, 2237.
[9] K. Skalska, J.S. Miller, S. Ledakowicz, Sci. Total Environ. 2010, 408, 3976.
[10] T. Juzsakova, N. Al-Jammal, I. Cretescu, V. Sebestyén, C. Le Phuoc, E. Domokos, C.D. Stan, Minerals 2018, 8, 462.
[11] L.A. Isupova, Y.A. Ivanova, Kinet. Catal. 2019, 60, 744.
[12] M.H. Kim, K.H. Yang, Catalysts 2018, 8, 134.
[13] M. Konsolakis, ACS Catal. 2015, 5, 6397.
[14] E. Filippi, C. Pizzolitto, Catal. Today 2022, 387, 9.
[15] S. Hinokuma, T. Iwasa, Y. Kon, T. Taketsugu, K. Sato, Sci. Rep. 2020, 10, 21605.
[16] http://ins.pulawy.pl/index.php/pl/zaklady-badawcze/zaklad-technologii-kwasu-azotowego, dostęp 4.09.2023 r.
[17] M. Inger, A. Dobrzyńska-Inger, J. Rajewski, M. Wilk, Catalysts 2019, 9, 249.
[18] D. Kołodyńska, M. Majdańska, T.M. Budnyak, J. Environ. Chem. Eng. 2019, 7, 103003.
[19] P. Singh, S. Banerjee, T.R. Choudhury, S. Bhattacharya, K. Pande, J. Palaeogeog. 2023, 12, 179.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	68.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2023-12

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma