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Dokumentenidentifikation DE69226710T2 18.03.1999
EP-Veröffentlichungsnummer 0664149
Titel Verfahren zur Abgasreinigung
Anmelder Tosoh Corp., Shinnanyo, Yamaguchi, JP
Erfinder Kawai, Yoshiaki, Shinnanyo-shi, Yamaguchi 746, JP
Vertreter Tiedtke, Bühling, Kinne & Partner, 80336 München
DE-Aktenzeichen 69226710
Vertragsstaaten DE, FR, GB, NL
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 14.02.1992
EP-Aktenzeichen 951050525
EP-Offenlegungsdatum 26.07.1995
EP date of grant 19.08.1998
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.03.1999
IPC-Hauptklasse B01D 53/94
IPC-Nebenklasse B01J 29/076   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reinigung eines Abgases, um daraus Stickoxide, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe zu entfernen, die in einem Abgas enthalten sind, das zum Beispiel aus Verbrennungsmotoren von Automobilen, Gasmaschinen in einem System zur gemeinsamen Erzeugung von Wärme und Energie und dergleichen abgegeben werden, und insbesondere bezieht sie sich auf ein Verfahren zur Entfernung von Stickoxiden, die in einem sauerstoffreichen Abgas enthalten sind.

Der Begriff "sauerstoffreiches Abgas", der hier verwendet wird, ist dazu gedacht, ein Abgas zu bezeichnen, das Sauerstoff in einer Menge enthält, die die Menge an Sauerstoff übersteigt, die erforderlich ist für die vollständige Oxidation der reduzierenden Komponente, wie zum Beispiel Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe, die im Abgas enthalten sind. Spezifische Beispiele eines solchen Abgases schließen Abgase ein, die zum Beispiel aus Verbrennungsmotoren von Automobilen abgegeben werden mit einer solchen reduzierenden Komponente, und insbesondere Abgase, die bei einem hohen Luft/Treibstoffverhältnis, beziehungsweise bei einem überschüssigen Luftverhältnis erzeugt wurden (das heißt, im Magerverbrennungsbereich).

Die sich verschlimmernden Umweltprobleme brachten die Erfordernis mit sich, die Entfernung von Stickoxiden, Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffen und dergleichen zu verbessern, die aus verschiedenen Quellen abgegeben werden. Namentlich die Stickoxide werden in großer Menge aus verschiedenen beweglichen Quellen abgegeben, einschließlich den Verbrennungsmotoren, wie zum Beispiel Benzinmaschinen von Automobilen, und auch aus feststehenden Quellen, einschließlich Dampfkesseln in Fabriken und Gasmaschinen und Gasturbinen in Systemen zur gemeinsamen Erzeugung von Energie und Wärme und dergleichen, und so ist die Reinigung solcher Abgase dringend erforderlich, da es sich um ein ernstes soziales Problem handelt.

Zur Zeit wird ein Dreiwegekatalysator, der Pt, Rh, Pd und dergleichen umfaßt und auf einem Trägermaterial getragen wird, als Katalysator für die Reinigung eines Abgases verwendet, das aus Verbrennungsmotoren abgeben wird, aber da der Dreiwegekatalysator Stickoxide nicht entfernen kann, die in einem sauerstoffreichen Abgas enthalten sind, wird er in Kombination mit einem System zur Steuerung des Luft/Treibstoffverhältnisses einer Maschine (das heißt, des "Luft/Treibstoffverhältnisses") verwendet.

Es wurde ein System für magere Verbrennung entwickelt, um zu versuchen, eine Erniedrigung des Treibstoffverbrauches und eine Verringerung der Abgabe von Kohlendioxidabgas zu erreichen, aber ein Abgas aus dieser System für magere Verbrennung enthält eine überschüssige Menge Sauerstoff und so können die Stickoxide durch den genannten Dreiwegekatalysator nicht entfernt werden.

Stickoxide, die in einem sauerstoffreichen Abgas enthalten sind, werden durch selektive, katalytische Reduktionsverfahren entfernt, worin Ammoniak verwendet wird. Die praktische Anwendung dieses Verfahrens ist allerdings begrenzt aufgrund der Erfordernis der Vergrößerung der Abmessungen der Gerätschaften und der gesundheitsschädlichen Natur des Ammoniaks.

Kürzlich wurde ein Zeolithkatalysator vorgeschlagen, der in der Lage ist, Stickoxide, die in einem sauerstoffreichen Abgas enthalten sind, ohne Zugabe eines speziellen Reduktionsmittels, wie zum Beispiel Ammoniak, zu entfernen. Zum Beispiel offenbaren JP-A 63 283 727 (entspricht EP-A 0 286 967) und JP-A 1 130 735, daß ein Katalysator, bei dem ein Ionenaustausch mit einem Übergangsmetall statt gefunden hat, Stickoxide selbst in einem sauerstoffreichen Abgas entfernen kann durch Einsatz von geringen Mengen darin enthaltener, nicht verbrannter Kohlenwasserstoffe als Reduktionsmittel.

Die konventionellen Zeolithkatalysatoren, die in JP-A 63 283 727 und JP-A 1 130 735 vorgeschlagen wurden, wurden bisher noch nicht praktisch eingesetzt.

Weiter haben im Fall der Verbrennungsmotoren, wie zum Beispiel der Gasmaschinen und Gasturbinen, in denen ein gasförmiger Brennstoff verwendet wird, die in geringer Menge im Abgas enthaltenen Kohlenwasserstoffe hauptsächlich ein Kohlenstoffatom, und deshalb ist die Fähigkeit konventioneller Zeolithkatalysatoren, Stickoxide, die in diesem Typ von Abgas enthalten sind, zu entfernen, besonders niedrig.

Entsprechend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die vorstehend genannten Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und ein Verfahren zur Reinigung eines Abgases unter Verwendung eines Katalysators bereitzustellen, wodurch Stickoxide, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe wirksam aus einem sauerstoffreichen Abgas entfernt werden, das Stickoxide, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe enthält, wobei 80% oder mehr der Kohlenwasserstoffe Kohlenwasserstoffe mit nur einem Kohlenstoffatom darstellen.

Andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung lassen sich der folgenden Beschreibung entnehmen. Die Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren zur Reinigung eines Abgases nach Anspruch 1.

Im Rahmen der Erfindung wurden ausführliche und intensive Untersuchungen über die vorstehend genannten Probleme durchgeführt, und es wurde als Ergebnis gefunden, daß ein Katalysator, der einen Zeolith und Mangan umfaßt, in der Lage ist, ein sauerstoffreiches Abgas wirkungsvoll von Stickoxiden, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen zu reinigen, und daß die Umwandlung von Stickoxiden weiter verbessert werden kann durch Verwendung eines solchen Katalysators und die Zugabe eines Kohlenwasserstoffes zum Abgas, und so wurde die Erfindung gemacht.

Die Erfindung wird nun genauer beschrieben.

Der Zeolith, der in der Erfindung verwendbar ist, ist ein kristallines Aluminosilicat, das allgemein die folgende Zusammensetzung besitzt:

x M2/nO · Al&sub2;O&sub3; · y SiO&sub2; · z H&sub2;O... (I)

worin n eine Valenz des Kations M darstellt, · 0,8 bis 1,2 ist, y 2 oder mehr ist und z 0 (null) oder mehr ist, und schließt viele natürlich auftretende Zeolithe und synthetische Zeolithe nach dem Stand der Technik ein. Obwohl es keine besondere Beschränkung der Zeolithart gibt, die in der Erfindung verwendet wird, sind solche mit einem Molverhältnis von Siliciumdioxid zu Aluminiumoxid von 10 oder mehr bevorzugt, wobei repräsentative Beispiele des Zeolithen Ferrierit, Y, Mordenit, ZSM-5 und ZSM-11 einschließen, und unter diesen ist das ZSM-5 besonders bevorzugt. Diese Zeolithe können als solche verwendet werden oder nach Jonenaustausch mit NH&sub4;Cl, NH&sub4;NO&sub3;, (NH&sub4;)&sub2;SO&sub4; und dergleichen zur Bildung ei nes Zeolithen von NH&sub4;-Typ oder H-Typ, und weiter können die Zeolithe Kationen enthalten, wie zum Beispiel Alkalimetall oder Erdalkalimetall.

Der Katalysator zur Reinigung eines erfindungsgemäßen Abgases ist dadurch gekennzeichnet, daß er Mangan enthält. Es gibt keine besonderen Begrenzungen in Bezug auf das Verfahren zur Einbringung von Mangan in den Zeolithen, und eine solche Einbringung kann durchgeführt werden durch ein konventionelles Ionenaustauschverfahren oder ein eine Imprägnierung unterstützendes Verfahren und dergleichen.

Es gibt keine besondere Begrenzung im Bezug auf das Verfahren zur Ausführen des Ionenaustausches. Zum Beispiel kann der Ionenaustausch durchgeführt werden durch Zugabe eines Zeolithen zu einer Lösung, die das vorstehend genannte Metallion enthält, worauf die Mischung bei 20 bis 100ºC mehrere Stunden lang gerührt wird. Beispiele des verwendeten Metallsalzes schließen Acetat, Nitrat, Oxalat und Chlorid ein.

Das Verfahren zur Durchführung der Unterstützung der Imprägnierung ist auch nicht besonders begrenzt. Zum Beispiel kann die Unterstützung der Imprägnierung durchgeführt werden durch Verteilen eines Zeolithen in einer Lösung, die das genannte Metall enthält, worauf die Mischung unter Rühren erhitzt wird, um das Wasser zu entfernen. Beispiele der verwendeten Metallsalze schließen Chlorid und Aminkomplex ein.

Obwohl es keine besondere Begrenzung in Bezug auf den Gehalt des Metalles gibt, beträgt der Mangangehalt bevorzugt 0,2 bis 2,5 und weiter bevorzugt 0,25 bis 2,0, ausgedrückt als MnO/Al&sub2;O&sub3;-Molverhältnis. Wenn der Metallgehalt niedriger ist als die vorstehend erwähnten, entsprechenden Bereiche, kann keine zufriedenstellende Aktivität erhalten werden. Wenn der Metallgehalt größer als die vorstehend erwähnten Bereiche ist, wird allerdings keine größere Wirkung nur durch die überschüssige Menge des zugegebenen Metalls erreicht.

Die Probe, die das vorstehend erwähnte Metall enthält, kann als Katalysator nach einer Vorbehandlung wie zum Beispiel Trocknen, Calcinieren oder dergleichen verwendet werden.

Es gibt keine besondere Begrenzung im Bezug auf Konfiguration, Struktur und dergleichen des Katalysator für die erfindungsgemäße Reinigung eines Abgases, und der Katalysator zur Reinigung eines Abgases kann zum Beispiel in der Form einer Tablette oder einer Wabenstruktur vorliegen. Die Einführung des Metallelementes kann nach dem Formen durchgeführt werden.

Der Katalysator für die erfindungsgemäße Reinigung eines Abgases kann verwendet werden, nachdem er mit einem Aluminiumoxidsol, einem Siliciumdioxidsol oder einem Bindemittel, wie zum Beispiel einem Tonmineral, gemischt und dann geformt wurde. Alternativ kann der Katalysator verwendet werden, nachdem Wasser zum Katalysator gegeben wurde zur Herstellung einer Aufschlämmung, die dann auf ein Grundmaterial mit Wabenstruktur aufgebracht wurde, das aus Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Cordierit oder dergleichen hergestellt wurde.

Das durch den erfindungsgemäßen Katalysator zur reinigende Abgas ist ein sauerstoffreiches Abgas, das Stickoxide, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe enthält. Der Begriff "sauerstoffreiches Abgas", der hier verwendet wird, ist dazu gedacht, ein Abgas zu bezeichnen, das Sauerstoff in einer Menge enthält, die die Menge an Sauerstoff überschreitet, die erforderlich ist für die vollständige Oxidation der reduzierenden Komponenten, wie zum Beispiel Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe und dergleichen, die im Abgas enthalten sind. Der erfindungsgemäße Katalysator kann wirkungsvoll ein Abgas reinigen, wenn Kohlenwasserstoffe mit einem Kohlenstoffatom im Abgas als Hauptbestandteil enthalten sind. Im allgemeinen haben die meisten Kohlenwasserstoffe, die im Abgas enthalten sind, das von einer Maschine abgegeben wird, in der ein flüssiger Treibstoff verwendet wird, wie zum Beispiel in Automobilen, zwei oder mehr Kohlenstoffatome, aber die Kohlenwasserstoffe, die in einem Abgas enthalten sind, das aus einer Maschine abgegeben wird, in der ein gasförmiger Treibstoff verwendet wird, wie zum Beispiel aus einer Gasmaschine, sind im wesentlichen Kohlenwasserstoffe mit einem Kohlenstoffatom. Im allgemeinen wächst die Reaktivität der Kohlenwasserstoffe mit der Anzahl der Kohlenstoffatome an, und wenn die Anzahl der Kohlenstoffatome 1 ist, ist die Reaktivität besondere niedrig. Der Ausdruck "Abgas, worin die enthaltenen Kohlenwasserstoffe im Abgas hauptsächlich Kohlenwasserstoffe mit einem Kohlenstoffatom sind", ist dazu gedacht, ein Abgas zu bezeichnen, das 80% oder mehr Kohlenwasserstoffe enthält, die Kohlenwasserstoffe mit einem Kohlenstoffatom sind. Beispiele eines solchen Abgases schließen Abgase ein, die zum Beispiel aus Gasmaschinen in einem System mit magerer Verbrennung abgegeben werden, in denen Stadtgas als Treibstoff verwendet wird.

Es gibt keine besondere Begrenzung des Kohlenwasserstoffes, der zum Abgas zugegeben wird, und der erfindungsgemäße Katalysator kann wirksam ein Abgas reinigen, wenn der Kohlenwasserstoff Methan oder eine gasförmige Kohlenwasserstoffmischung, die hauptsächlich aus Methan besteht, ist. Die "gasförmige Kohlenwasserstoffmischung, die hauptsächlich aus Methan besteht" bedeutet eine Mischung, worin 80% oder mehr der darin enthaltenen Kohlenwasserstoffe Methan sind. Beispiele einer solchen gasförmigen Mischung schließen verschiedene Stadtgase ein.

Es gibt keine besondere Beschränkung im Bezug auf die Konzentration des Kohlenwasserstoffes, der zum Abgas gegeben wird, und der Kohlenwasserstoff kann in einer solchen Menge zugegeben werden, daß sein Gehalt bei etwa 50 ppm bis 1% liegt, bezogen auf das gesamte Abgas. Obwohl die Zugabemenge des Kohlenwasserstoffes weiter vergrößert werden kann, wird die Profitabilität und der Prozentsatz der Umwandlung der Kohlenwasserstoffe ungünstig verringert.

Beispiele

Die Erfindung wird nun genauer unter Bezug auf die folgenden Beispiele beschrieben, ist aber in keiner Weise auf diese Beispiele begrenzt.

Beispiel 1: Herstellung von Katalysator 1

Eine Menge von 200 g eines ZSM-5 vom NH&sub4;-Typ mit einem Siliciumdioxid/Aluminiumoxid-Verhältnis von 40 wurde in 1800 ml einer 0,25M, wäßrigen Manganacetatlösung gegeben, und die Mischung wurde bei 80ºC 20 h lang gerührt, um den Ionenaustausch zu bewirken. Nachdem die Mischung einer Fest/Flüssig- Trennung unterworfen worden war, wurde der Zeolithkuchen erneut in eine wäßrige Lösung gegeben, die die gleiche Zusammensetzung aufwies wie die vorstehend genannte, wäßrige Lösung, um erneut eine Ionenaustauschprozedur durchzuführen. Die Mischung wurde dann einer Fest/Flüssig-Trennung unterworfen, und der Feststoff wurde mit 201 reinem Wasser gewaschen und bei 110ºC 10 h lang getrocknet, wodurch sich ein Katalysator 1 ergab. Als Ergebnis einer Elementaranalyse des Katalysators 1 wurde gefunden, daß der Mangangehalt 1,02 betrug, bezogen auf den Aluminiumoxidgehalt.

Beispiel 2: Herstellung von Katalysator 2

Ein Katalysator 2 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit Ausnahme, daß eine wäßrige Mangannitratlösung verwendet wurde anstelle der wäßrigen Manganacetatlösung. Als Ergebnis einer Elementaranalyse des Katalysators 2 wurde gefunden, daß der Mangangehalt 0,54 betrug, bezogen auf den Aluminiumoxidgehalt.

Beispiel 3: Herstellung von Katalysator 3

Eine Menge von 200 g eines ZSM-5 vom NH&sub4;-Typ mit einem Siliciumdioxid/Aluminiumoxid-Verhältnis von 40 wurde in 1800 ml einer 1,09M, wäßrigen Bariumchloridlösung gegeben, und die Mischung wurde bei 80ºC 16 h lang gerührt. Nachdem die Mischung einer Fest/Flüssig-Trennung unterworfen worden war, wurde der Feststoff gründlich mit Wasser gewaschen, in 700 ml einer 0,23M, wäßrigen Manganacetatlösung gegeben und bei 80ºC 16 h lang gerührt. Die Aufschlämmung wurde dann einer Fest/Flüssig-Trennung unterworfen, der Zeolithkuchen wurde in eine frisch hergestellte, wäßrige Lösung mit der vorstehend genannten Zusammensetzung gegeben, und die vorstehend genannte Prozedur wurde wiederholt. Die sich ergebende Aufschlämmung wurde einer Fest/Flüssig- Trennung unterworfen, und der Feststoff wurde gründlich mit Wasser gewaschen und bei 110ºC 10 h lang getrocknet, wodurch sich ein Katalysator 3 ergab. Als Ergebnis einer Elementaranalyse des Katalysators 3 wurde gefunden, daß der Bariumgehalt und der Mangangehalt 0,66 beziehungsweise 0,87 betrugen, bezogen auf den Aluminiumoxidgehalt.

Vergleichsbeispiel 1: Herstellung des Vergleichskatalysators 1

Eine Menge von 1 kg ZSM-5 vom NH&sub4;-Typ mit einem Siliciumdioxid/Aluminiumoxid-Molverhältnis von 40 wurde zu einer 0,1M Kupferacetatlösung gegeben, so daß die Anzahl der Kupferatome der Anzahl der Al-Atome im Zeolith entsprach. Danach wurde eine 2,5%ige, wäßrige Ammoniaklösung zugegeben, um den pH- Wert auf 10,5 einzustellen, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 20 h lang gerührt, wodurch eine Ionenaustauschbehandlung stattfand. Diese Prozedur wurde zweimal wiederholt, und der sich ergebende Feststoff wurde gewaschen und bei 110ºC 12 h lang getrocknet und ergab einen Vergleichskatalysator 1. Als Ergebnis einer chemischen Analyse wurde gefunden, daß der Vergleichskatalysator 1 ein CuO/Al&sub2;O&sub3;-Molverhältnis von 1,05 besaß.

Vergleichsbeispiel 2: Herstellung von Vergleichskatalysator 2

Eine Menge von 20 g eines ZSM-5 vom NH&sub4;-Typ mit einem Siliciumdioxid/Aluminiumoxid-Verhältnis von 40 wurde zu 180 ml einer 0,23M, wäßrigen Nickelacetattetrahydratlösung gegeben, und die Mischung wurde bei 80ºC 16 h lang gerührt. Nachdem die Aufschlämmung einer Fest/Flüssig-Trennung unterworfen worden war, wurde der Zeolithkuchen in eine frisch hergestellte, wäßrige Lösung gegeben, die die vorstehend genannte Zusammensetzung besaß, und die vorstehend genannte Prozedur wurde wiederholt. Die Aufschlämmung wurde einer Fest/Flüssig-Trennung unterworfen, und der Feststoff wurde gründlich mit Wasser gewaschen und bei 110ºC 10 h lang getrocknet, wodurch sich ein Vergleichskatalysator 2 ergab. Der Vergleichskatalysator 2 wurde einer chemischen Analyse unterworfen, und es wurde gefunden, daß er ein NiO/Al&sub2;O&sub3;-Molverhältnis von 1,40 besaß.

Beispiel 4 (Untersuchungsprüfung 1 für den Katalysator)

Die Katalysatoren 1 bis 3 und die Vergleichskatalysatoren 1 und 2 wurden druckgeformt und dann gemahlen, um die Größe der Gralinen auf 12 bis 20 mesh einzustellen, und eine Reaktionsröhre vom Festbett-Typ bei Normaldruck wurde mit 1,2 g eines jeden der granulierten Katalysatoren gepackt. Das Festbett wurde bei 500ºC 1 h lang vorbehandelt, während Luft durch die Reaktionsröhre geleitet wurde, und danach wurde ein Gas (im folgenden als "Reaktionsgas" bezeichnet) mit der Zusammensetzung, die in Tabelle 1 dargestellt ist, mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 500 ml/min durch die Reaktionsröhre geleitet, wodurch die katalytischen Aktivitäten bei 400ºC beziehungsweise 500ºC bestimmt wurden. Die NOx-Umwandlung und die Methanumwandlung bei den jeweiligen Temperaturen nach Einstellung des Gleichgewichtes sind in Tabelle 2 angegeben. Bei allen gezeigten Katalysatoren lag die Umwandlung des CO und der Kohlenwasserstoffe mit Ausnahme des Methans bei im wesentlichen 100%. Die NOx-Umwandlung kann nach der folgenden Gleichung bestimmt werden und die Methanumwandlung wird ähnlich bestimmt.

NOx-Umwandlung (%) = (NOx/ein - NOx/aus/NOx/ein) · 100

worin

NOx/ein: NOx-Konzentration am Eingang der Reaktionsröhre, und

NOx/aus: NOx-Konzentration am Ausgang der Reaktionsröhre.

Tabelle 1 Zusammensetzung des Reaktionsgases
Tabelle 2 Ergebnisse der Untersuchungsprüfung 1 für den Katalysator

Beispiel 5 (Untersuchungsprüfung 2 für den Katalysator)

Die katalytische Aktivität wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 gemessen, mit der Ausnahme, daß ein Kohlenwasserstoffmischgas, das hauptsächlich aus Methan bestand, wie es in Tabelle 4 dargestellt ist, in einer Menge von 5000 ppm zum Reaktionsgas, das in Tabelle 3 dargestellt ist, gegeben wurde. Die NOx-Umwandlung und die Methanumwandlung bei den jeweiligen Temperaturen nach Einstellung eines Gleichgewichtes sind in Tabelle 5 dargestellt. Bei allen gezeigten Katalysatoren lag die Umwandlung des CO und der Kohlenwasserstoffe mit Ausnahme des Methans bei im wesentlichen 100%.

Tabelle 3 Zusammensetzung des Reaktionsgases
Tabelle 4 Zusammensetzung des Mischgases
Tabelle 5 Ergebnisse der Untersuchungsprüfung 2 für den Katalysator

Vergleichsbeispiel 3 (Untersuchungsprüfung 3 des Katalysators)

Die katalytische Aktivität wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 gemessen, mit der Ausnahme, daß ein Reaktionsgas, das in Tabelle 3 definiert ist, als solches als Reaktionsgas verwendet wurde. Die NOx-Umwandlungen und die Methanumwandlungen bei den entsprechenden Temperaturen nach Einstellung eines Gleichgewichtes sind in Tabelle 6 angegeben. Bei allen gezeigten Katalysatoren lag die Umwandlung des CO bei im wesentlichen 100%.

Tabelle 6 Ergebnisse der Untersuchungsprüfung 3 für den Katalysator

Wie aus den vorstehend genannten Untersuchungsergebnissen der Katalysatoren hervorgeht, können die erfindungsgemäßen Zeolithkatalysatoren wirksam Stickoxide, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe aus einem sauerstoffreichen Abgas, das Stickoxide, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe enthält, entfernen. Weiter können, wenn der Hauptbestandteil der Kohlenwasserstoffe, die im Abgas enthalten sind, ein Kohlenwasserstoff mit einem Kohlenstoffatom ist, die erfindungsgemäßen Zeolithkatalysatoren Stickoxide, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe in Umwandlungsanteilen entfernen, die größer sind als die, die durch die Vergleichskatalysatoren erhalten werden. Weiter ist es offensichtlich, daß die Stickoxide in sehr hohen Umwandlungsanteilen entfernt werden können, wenn der erfindungsgemäße Katalysator verwendet wird und gleichzeitig weiter ein Kohlenwasserstoff zum Abgas zugegeben wird, was dazu führt, daß die Erfindung sehr nützlich für den Umweltschutz ist.


Anspruch[de]

1. Verfahren zur Reinigung eines Abgases, um Stickoxide, Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe aus einem Abgas zu entfernen, das diese enthält und dazu Sauerstoff in einer Menge, die die Menge Sauerstoff übersteigt, die zur vollständigen Oxidation reduzierender Komponenten, wie zum Beispiel von Kohlenmonoxid oder von Kohlenwasserstoffen, die im Abgas enthalten sind, erforderlich ist, umfassend einen Schritt, bei dem ein Katalysator in Kontakt mit dem Abgas gebracht wird, wobei der Katalysator einen Zeolith umfaßt, der in sich Mangan enthält, unter der Voraussetzung, daß weder Kalium noch Cäsium im Katalysator enthalten ist und daß 80% oder mehr des Kohlenwasserstoffes ein Kohlenwasserstoff mit nur einem Kohlenstoffatom sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin weiter wenigstens ein Kohlenwasserstoff zum Abgas zugegeben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, worin der zugegebene Kohlenwasserstoff Methan oder eine Mischung, die Methan als Hauptbestandteil enthält, darstellt.







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