2
КАТАЛИЗАТОР, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ NO

2
1. Катализатор для разложения NO до азота и кислорода в газовой фазе с пористым носителем из поликристаллического или стеклообразного неорганического материала, состоящий из оксида магния или из керамических смешанных оксидов, содержащих, по меньшей мере, 50 мас.% оксида магния, нанесенного на него функционального слоя оксида церия и нанесенного на него слоя из материала, содержащего оксидный кобальт.
2. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что пористый носитель состоит из керамического материала.
2
2
3
2
3
3. Катализатор по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что керамический смешанный оксид в качестве природных примесей или в качестве целевых добавок помимо MgO содержит вплоть до 50 мас.%, предпочтительно вплоть до 20 мас.% других неорганических оксидов, в особенности SiO, AlO, СаО и/или FeO.
4. Катализатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что открытая пористость пористого носителя имеет значение между 20 и 60%, предпочтительно между 40 и 50%, в расчете на общий объем керамического носителя.
-1
-1
5. Катализатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что катализатор характеризуется соотношением поверхности к объему 0,5-10 мм, в особенности 1-5 мм.
6. Катализатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что функциональный слой оксида церия состоит из оксида церия или из смешанных оксидов, в которых вплоть до 50 мол.% ионов церия замещены другими ионами металлов.
7. Катализатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что слой состоит из материала, содержащего оксидный кобальт, состоящего из оксида кобальта или из смешанных оксидов, содержащих кобальт.
8. Катализатор по п.7, отличающийся тем, что по меньшей мере, одно соединение, содержащее оксидный кобальт, характеризуется структурой перовскита или шпинели.
9. Катализатор по п.7, отличающийся тем, что слой из материала, содержащего оксидный кобальт, содержит соединения кобальта, у которых, по меньшей мере, 30%, предпочтительно, более 50% атомов Со находятся в химически трехвалентном состоянии.
3
3
10. Катализатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что его насыпная масса составляет 0,5-2 г/см, предпочтительно, 0,75-1,5 г/см.
11. Катализатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что доля пористого носителя в нем составляет, по меньшей мере, 85 вес.%, доля функционального слоя оксида церия составляет 2-14 вес.% и доля слоя из материала, содержащего оксидный кобальт, составляет 0,1-5 вес.%, причем данные относятся к общему весу катализатора.
12. Способ получения катализатора по п.1, включающий:
i) получение пористого носителя из поликристаллического или стеклообразного неорганического материала, состоящего из оксида магния или из керамических смешанных оксидов, включающих, по меньшей мере, 50 мас.% оксида магния, путем агломерации сырья известным способом,
ii) одно- или многократное импрегнирование пористого носителя, полученного на стадии i), раствором, содержащим растворенную соль церия,
iii) сушку и/или кальцинирование импрегнированного носителя, полученного на стадии ii), для получения функционального слоя оксида церия или предшественника функционального слоя оксида церия,
iv) одно- или многократное импрегнирование покрытого слоем носителя, полученного на стадии iii), раствором, содержащим растворенную соль кобальта, и
v) сушку и/или кальцинирование импрегнированного носителя, полученного на стадии iv), для получения функционального слоя, содержащего оксидный кобальт или предшественника функционального слоя, содержащего оксидный кобальт.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что на стадии i) используют оксид магния или смесь оксидов магния с другими оксидами металлов или предпочтительно предварительную стадию этого оксида или этих оксидов.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что в качестве предварительной стадии оксида магния используют карбонат магния.
15. Способ по любому из пп.12-14, отличающийся тем, что агломерация сырья на стадии i) происходит при температуре в области между 1000 и 1300°С.
16. Способ по любому из пп.12-14, отличающийся тем, что в качестве соли церия на стадии ii) используют нитрат Се.
17. Способ по любому из пп.12-14, отличающийся тем, что в качестве соли кобальта на стадии iv) используют нитрат Со или ацетат Со.
18. Применение катализатора по любому из пп.1-11 для разложения веселящего газа в газах, в особенности в отходящих газах или технологических газах.
19. Применение по п.18 в установках промышленного производства, в мусоросжигательных установках, в канализационных очистных сооружениях, в газовых турбинах или в автомобилях.
20. Применение по п.19, отличающееся тем, что установки промышленного производства включают установки для производства капролактама, установки для производства азотной кислоты или установки для производства многоосновных карбоновых кислот посредством окисления азотной кислотой.
21. Применение по п.20, отличающееся тем, что катализаторы используют в качестве вторичных катализаторов в установках для получения азотной кислоты или в установках для получения капролактама при температурах 800-1000°С, предпочтительно, 850-950°С.
22. Применение по п.18, отличающееся тем, что катализаторы используют в качестве третичных катализаторов в установках для получения азотной кислоты или в установках для получения капролактама при температурах 300-700°С, предпочтительно, 400-700°С, в особенности, 450-650°С.