Open Access Open Access  Restricted Access Subscription Access

Formation and properties of block vanadium SiO2 nanomaterial catalyst for SO2 oxidation


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-11-32-38

Full Text:




Abstract

A method for producing a block vanadium catalyst for the oxidation of sulfur dioxide has been studied, which includes the stage of preparing a honeycomb structure framework based on silica raw materials in the form of white soot, followed by applying a substrate in the form of amorphous silicon dioxide and an active component to the surface of the channels. Data on the structural and mechanical properties of the honeycomb catalyst paste have been obtained. A mode of heat treatment of molded products with the production of mechanically strong blocks as carriers of the vanadium catalyst is proposed. Information about the performance of a block vanadium catalyst in comparison with an industrial catalyst of a granular form is given. Ill. 4. Ref. 14. Tab. 1.

About the Authors

V. I. Vanchurin
ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева»
Russian Federation


A. V. Belyakov
ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева»
Russian Federation


A. Yu. Petrov
ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева»
Russian Federation


References

1. Гремячев, В. М. Неоднородности распределения скорости потока в аппаратах с неподвижным слоем / В. М. Гремячев // ТОХТ. ― 1994. ― Т. 28, № 3. ― С. 212‒216.

2. Беспалов, А. В. Гидравлические свойства регулярных, нерегулярных структур и структур типа высокопористых ячеистых материалов (ВПЯМ) при малых скоростях фильтрующей жидкости / А. В. Беспалов, В. Н. Грунский, А. И. Козлов [и др.] // Химическая промышленность сегодня. ― 2005. ― № 3. ― С. 9‒13.

3. Ванчурин, В. И. Формование блочного катализатора сотовой структуры из активной шихты для окисления аммиака / В. И. Ванчурин, В. С. Бесков // Химическая промышленность. ― 2000. ― № 3. ― С. 145–148.

4. Демин, В. В. Формование ванадиевых катализаторных масс / В. В. Демин, В. С. Бесков, А. В. Беспалов // Химическая промышленность. ― 1989. ― № 7. ― С. 509‒513.

5. Pat. 3518206A US. Supported catalysts composed of substrate coated with colloidal silica and catalyst / Stiles A., Soward D. M. ― № US729901A ; filed 1968-05-17 ; publ. 1970-06-30.

6. Ванчурин, В. И. Новые решения по разработке высокотемпературного и термостабильного ванадиевого катализатора / В. И. Ванчурин, В. С. Бесков, Б. Р. Тауасаров // Химическая промышленность сегодня. ― 2004. ― № 3. ― С. 32‒40.

7. Гришин, А. Н. Формирование тонкослойного ванадийсодержащего покрытия блочных катализаторов очистки сбросных газов от диоксида серы / А. Н. Гришин, С. А. Лаврищева, Л. А. Нефедова // Изв. Санкт-Петербург. гос. технол. ин-та (техн. унта). Химия и химическая технология. Неорганическая и физическая химия. ― 2011. ― Т. 38, № 12. ― С. 21‒23.

8. Ильин, А. П. Физико-химическая механика в технологии катализаторов и сорбентов : монография / А. П. Ильин, В. Ю. Прокофьев. ― Иваново : Иван. гос. хим.- технол. ун-т, 2004. ― 316 с.

9. Прокофьев, В. Ю. Формовочные массы для экструзии. Основные требования / В. Ю. Прокофьев, А. П. Ильин, С. М. Грудцин // Научные основы приготовления катализаторов. Творческое наследие и дальнейшее развитие работ профессора И. П. Кириллова : монография ; под ред. А. П. Ильина. ― Иваново : ГОУ ВПО «Иван. гос. хим.-технол. ун-т», 2008. ― С. 122‒144.

10. Лыгин, В. И. Модели ´жесткой и ´мягкой поверхности. Конструирование микроструктуры поверхности кремнеземов / В. И. Лыгин // Рос. хим. ж. (журнал Рос. хим. об-ва им. Д. И. Менделеева). ― 2002. ― Т. XLVI, № 3. ― С. 12‒18.

11. Космачев, П. В. Получение наноразмерного диоксида кремния плазменно-дуговым методом из высококремнеземистого природного сырья : дис. … канд. техн. наук / Космачев П. В. ― Томск, 2017. ― 141 с.

12. Sitarz, М. Identification of silicooxygen rings in SiO2 based on IR spectra / M. Sitarz, М. Handke, W. Mozgawa // Spectrochim. Acta. Part A. ― 2000. ― Vol. 56. ― P. 1819–1823.

13. Ванчурин, В. И. Медьсодержащий катализатор с закрепленным активным компонентом на алюмокремнеземном носителе / В. И. Ванчурин, Д. Ш. Джумамухамедов, Н. А. Попова // Стекло и керамика. ― 2014. ― № 11. ― С. 32‒36.

14. Ванчурин, В. И. Блочный ванадиевый катализатор сотовой структуры для окисления диоксида серы. Приготовление и перспективы использования / В. И. Ванчурин, А. Н. Кабанов, А. В. Беспалов // Химическая промышленность. ― 2000. ― № 9. ― С. 33‒37.


Supplementary files

For citation: Vanchurin V.I., Belyakov A.V., Petrov A.Y. Formation and properties of block vanadium SiO2 nanomaterial catalyst for SO2 oxidation. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2022;(11):32-38. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-11-32-38

Views: 455

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


ISSN 1683-4518 (Print)

Leninskiy prospect, 4 (mail/box №217), Moscow, 119991
Tel.: 8(495)955-01-82, 8(495)955-01-83
E-mail: ognemet@misis.ru, ogneupor@imet.ru

supported by NEICON (Elpub lab)