Катализатор синтеза аммиака

 

Г

О-П- - И-С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеоз Советееа

Соц алмстицесеа

Республик 417153

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 26.06,72 (21) 1803442/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет2 (51) М. Кл

В 01 У 11/22

В 01 J 11/32

Гааударатевлаьй вюпат

СССР аа делам аэабретенай и аткрьтнй

Опубликовано15.02.79.Бюллетень № 6

I (53) УДК 66.097. .3 (088.8) Дата опубликовании описания 20,02,79 (72) Авторы изобретении .

IO. А. Любченко и Л. М. Дмитренко 71) Заявитель (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ СИНТЕЗА АММИАКА

58-90

О, 1-41

1 9,9

Изобретение относится к катализаторам, используемым в химической промышленности для синтеза аммиака при давпеннн 100 атм и более и в интервале температур от 275 до 425 С.

Известен катализатор для синтеза аммиаке, представляющий собой гвксацианоферроат калия н алюминий. Однако известный катализатор имеет низкую . активность, например, при давлении

200 атм; обьемной скорости 15000 час и температуре 375 С выход аммиака составляет не выше 10%, а прн темпео ратуре 325 С - не выше 4%, что не обеспечивает высокой производительности колонны синтеза.

C пелью повышения активности катализатора для синтеза аммиака предлагают в катализатор вводить лютеций и/-илитулнй.

Предлагаемый катализатор имеет следующий предпочтительный состав, sec%;

Гексапианоферроат щелочного металла

Лютений и/или тулий алюминий

Активность предлагаемого катализатора увеличивается на 20-50%.

П р н м е р 1. Раствор 1 тмоль гексапианоферроата калия К4Ге(СК)б ЗМйО осаждают раствором 1г-моль 1.аС0 .

Выпавший осадок высушивают и методом вакуумной с>.блнмационной сушки при отрицательной температуре добавляют около 1 вес.% графита, прессуЬг таблетки диаметром 1-5 мм (катализатор 1).

Пример 2. Раствор 1 т-моль гексацианоферроата калия К(ГЕ(СК)y 3HZ0 осаждают раствором 1 тмоль ЧЪ)СИ .

Выпавший осадок далее обрабатывают по примеру 1 (катализаторП ) °

Пример 3. Раствор 1 г-моль гексадианоферроата калия осаждают раствором 0,5 г-мольЬО Сйд и

0,52 г-моль ABACI . Выпавший осадок далев обрабатывают по примеру 1 (катализаторХЩ.

Пример 4. Раствор 1 тмоль гексацианоферроата калия осаждают раствором 0,5 г-моль TmCF s

0,5 смоль АЕС8у, Выпавший осадок

22,0

19 9

20,5

193 . 21,5

18,9

17 8

12,3

9,3

109

7,9

11,1

6,3

6,2

«1 1а&1 83 а 1,9303

Ш 1,5042

IV 1,4864

1,9048

VX 2,865 VIY. 1 002

7,0

5,5

6 1

3,8

6ю6 .

2,2

2,8

16,8

12,5

13,4

11,2

14,8

9,7

9,0

20,4

16,2

16,8

15,3 . 18,2

14,8

13,2

Составитель Т. Табасаранская

Редактор Л. Письман Техред М. Борисова Корректор Т. Вашковнч

Заказ 390/6 1 Тираж ЯТ6 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектна, 4 далее обрабатывают по примеру 1 (катализатор И ).

П р и м в р 5. Раствор 1 г-моль гексацианофврроата калия осаждущг. раствором 0,5 г-моль TeCgy u

0,5 г-моль Lu СГ . Выпавший осадок далее обрабатывеют по примеру 1 (катализатop V ).

Полученные таблетки параллельно врсстанавливают в реакторе при 200Данные, приведенйые.в таблице, показывают, что предлагаемые катализаторы {Х, 1Х, 1П, IV и 7) во всем интер. вале исследованных температур имеют более высокую активность по сравнению с известным катализатором Vt

Активность предлагаемых катализаторов тем выше, чем больше в них содержание тулия ивособенности лютеция.

Таким образом, введение добавок лютеция и тулия приводит к увеличению активности катализатора. При частичной замене алюминия на лютеций или тулий (предлагаемые катализаторы 1И иIV) также достигается более высокий уровень активности.

При одновременном введении тулия и лютеция (в отношении 1;1) достигается бойее высокий уровень активности по сравнению с известным катализатором, содержащим алюмипий. При одновременном введении тулин и лютеция

{катализатор Ч ) в уровне каталитической активности наблюдается суммарный

1 53 ф о

-300 С вместе с известным промышленным катализатором СА1 (катализатор И ), а также катализатором типа

УДЭ, приготовленным взаимодействием

5 вквимолярных растворов гекседианоферроата келия и хлористого алюминия (катализатор Л? ), Результаты испытания каталитичес кой активности представлены в таблице, 10 Условия испытаний: давление 300 атм, объемная скорость 30000 см . эффект, Активность каталиэатора7несколько выше, по сравнению с актив:ностью катализатора lI, промотированного тулием, но ниже, чем активность катализатора 7, промотированного лютецием, Формула изобретения у 1, Катализатор для синтезе аммиа, ка, включающий гексацианоферроат щелочного. Металла, предпочтительно калия, и алюминий, отличающийс я тем, что, с целью повышения ак4р тивности катализатора, в его состав введены лютеций и/или тулий.

2. Катализатор по и. 1, о, т л ич а ю шийся тем, что.составляющие его компоненты содержатся в сле45 дующем количе тве aec %;

Гексацианоферроат щелочного металла 58-90

Лютеций и/или тулий 0,1-41

Алюминий 1-9,9