Катализатор для синтеза аммиака

 

535958

Сравнительные данньа по испытанию активности известных и предлагаемого катализаторов при давлении 300 ат, W 30000 и-

Солев»ка не ХНз на выходе из колонны

Удельная поверхность, м -/г

К, Температура, С птвз . и — 1

1(атализатор

475 (400 С) 375

450

425

400

А (известный) 15,4

13,5

14,0

6,9

9,0

1 1,2

744

Б (известный) 14,5

8,4

12,0

15,9

16,0

1380

12,1

19,0 2260 8,9

7,3 (15 (СА-1 (известный) 17,8 19,5

13,0 17,8

Из примера 1

19,9

21,0

20,6

3390

Из примера 2

20,5

12,8

17,3

l9,3

19,5

3290

43 (20 6 3310

19,6 19,9

13,0 17,5

Из примера 3

Ф ормул а изобретения

Fe O3 51; СоРе20, 28; МдРез04 20; К20 1 готовят следующим образом. Из водных растворов, содержащих 224,0 г Fe (ХОз) з 9Н О и 102,5 г Alg(NOз)2. бН20, 10%-ным водным раствором аммиака при рН 9 — 10 осаждают гидроокисн Fe(ОН) з и Мп (ОН) . Затем осаждают гидроокись кобальта 13 водного раствора, содержащего 95,2 г Со (ХОз) 2 бН20, водным 5%-ным раствором аммиака при рН 8. Свежеосажденные гидроокиси тщательно перемешивают, центрифугируют, гранулнруют, как в примере 1. Полученный катали. затор восстанавливают и на носят секись калия описанным способом.

Пример 3. Катализатор состава, вес. %:

Fe O, 38, СоРез04 35, MgFe>04 25, К О 2 "oСостав катализатора Л, вес. %:

ЕевОз 91,0

А1зОз 3,2

К20 1,б5

СаО 1,2

$10, 0,91

lgO 0,97

Состав катализатора Б, вес. %:

1. езОз 85,9

Со20, 10,11

А120з 1,99

К2О 2,0

Приведенные данные показывают, что активность предлагаемого катализатора в условиях, близких к промышленным, выше, особенно при низких температурах. Так при

400 С активность (;Io константе скорости процесса К) предлагаемых катализаторов в

1,5 раза и более выше, чем активность .промышленного катализатора. Следует также подчер кнуть, что предлагаемые катализаторы являю гся устойчивыми в условиях промыштовят следующим образом. Из водных распворов, содержащих 183,0 г Fe(NO3)3. 9Н О и 120 г Мд()х)Оз)2- бН О, 10%-ным водным раствором аммиака при рН 9 — 10 осаждают гндроокиси Fe(OH)3 и Ng(OH) . Затем осаждают гидроокись кобальта из водного раствора, содевжаще.-о 121,0 г Co(NO>) .бН О, водным 5%-ным раствором аммиака при рН 8. Свежеосажденные гидроокиси тщательно перемешивают, центрифугируют, гранулируют, как в примере 1. Полученный катализатор восстанавливают и наносят окись асалия способсьм, OIIHcBHHbIM в примере 1.

Результаты испытаний активности катализаторов представлены в таблице. ленной эксплуатации. С повышением температуры до 525 C их активность не меняется.

Высокая активность предлагаемых катализаторов обусловлена как химическим составом, так и их развитой поверхностью, которая в несколько раз превосходит удельную поверхность прамышленного катализатора.

Катализатор для синтеза аммиака, включающий окислы железа, калия, соединение кооальта, отл ич а ю щи и с я тем, что, с

1елью повышения активности катализатора при 375 — 450 С, в качестве соединения кобальта катализатор содержит фер рит кобальта и дополнительно — феррит магния при следующем соотношении компонентов, вес. %.

Окись железа 38 — 54,5

Окись калия 0,5 — 2

Феррит кобальта 25 — 35

Феррит магния 20 — 25