Способ приготовления катализатора для окисления аммиака

 

О П И С А Н И Е 325761

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтокик

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06Л.1969 (№ 1295906/23 4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17.!Ч.1973. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 29Х1.1973

М. Кл. В Olj 11 06

Комитет ло делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 66 094. 37З(088 8) Авторы изобретения

Н. В. Добровольская, М. А. Миниович, Д. A. Эпштейн, Б. Г. Овчаренко, Д. И. Соркин, В. А. Молчанов и А. Л. Дозорцева

Заявитель

Ь4ЬЛИО

СПОСОБ П P И ГОТОВЛ ЕН ИЯ КАТАЛИЗАТОРА

ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ АММИАКА

Изобретение относится к способам приготовлен ия катализаторов для окисления аммиака, используемых, например, в производстве азотной кислоты.

Известен способ приготовления катализатора для окисления аммиака путем прокаливания смеси солей железа и хрома с последующим измельчением и таблетированием.

С целью получения высокоактивного катализатора для окисления аммиака описываемый способ осуществляют путем нагрева смеси нитратов железа и хрома, взятых в соотношении от 10: 1 до 24: 1, до 210 — 315 C при одновременном перемешивании и измельчении, выдерживании при этой температуре до полного удаления окислов азота с последующим таблетированием с добавкой графита и прокаливанием сформованной катализаторной массы при 560 — 650 С.

К смеси нитратов железа и хрома могут быть добавлены нитраты марганца и/или цинка, и/или калия, и/или кальция в количестве до 1 вес. %.

Приготовленный в этих условиях катализатор обладает необходимой пори стостью и удельной поверхностью, что обеспечивает его высокую каталитическую активность и механическую прочность при окислении остаточного аммиака, содержащегося в нитрозных газах.

Пример. 150 кг азотнокнслого железа, 11,2 кг азотнокислого хрома и 0,8 кг азотнокислых солей марганца, цинка, калия и кальция (каждого по 0,2 кг) реактивной чистоты

5 загружают в реактор, представляющий собой шаровую мельницу с электроподогревом.

Внутри реактора находятся нержавеющие шары диаметром 70 млт. После загрузки реактора загрузочный люк забалчивают и реактор

10 приводят во вращательное движение.

По мере нагревания реактора и загруженных в него солей происходит испарение паров воды, кислоты и удаление окислов азота, которые отсасываются эксгаустером через ло15 вушки, холодильники и сепараторы. Разрежение, создаваемое эксгаустером, — 2 — 15 мм водяного столба. В холодильниках парогазовая смесь, выделяющаяся в реакторе, конденсируется с образованием азотной кислоты, ко20 торую подают в сборник кислоты.

По мере испарения кристаллизационной воды раствор в реакторе начинают загустевать, температура повышается до 170 С (показания

25 термопары) и наступает вторая стадия разложения безводных азотнокислых солей. Подсушиваемую в реакторе массу подвергают дроблению шарами до порошкообразного состояния. После 3 час выдержки при 250 С отклюЗО чают электроподогрев реактора.

3257И

Предмет изобретения

Составитель Т. Комова

Техред 3. Тараненко

Корректор Е. Сапунова

Редактор Т. Загребельная

Заказ !748 2 Изд. № 1437 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Ргушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

После охлаждения реактора и порошка последний подают на смешение с графитом. Смешение производят в барабанном смесителе, после которого тщательно перемешанный порошок подают на таблетирование.

Оттаблетированный полуфабрикат просеивают на вибросите, после чего подают на прокаливание. Прокаливание катализатора производят в муфельных печах при 600 С, далее его просеивают на виброгрохоте и подают на упаковку.

Полученный катализатор содержит РезОз в форме (а — Fe 03) 92 /о, Сг2Оз 6,9 /о, влаги не более 03/о, раздавливающее усилие на основание таблетки — 5 кг, насыпной вес — 1,6—

1,85, потери при прокаливании до 0,5%.

Примененный в качестве второй ступени двусхтупенчатого катализатора конверсии аммиака приготовленный катализатор обеспечивает высокую степень конверсии аммиака (97о/о).

1, Способ приготогления катализатора для окисления аммиака путем нагрева смеси со5 лей железа и хрома с последующим измельчен ием и таблетированием, отличающийся тем, что, с целью получения высокоактивного катализатора, в качестве солей железа и хрома используют их нитраты, взятые в соотноше10 нии от 10: 1 до 24: 1, нагревание смеси солей ведут до 210 — 315 C при одновременном перемешивании и измельчении с последующей выдержкой при этой температуре до полного удаления окислов азота и прокаливание сфор1s мованного катализатора ведут при 560 — 650 С.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в смесь солей железа и хрома вводят нитраты марганца и/или цинка, и/или калия, и/или

20 кальция в количестве до 1 вес. /о.