Способ розжига катализатораокисления аммиака

 

ОПИСАН

ИЗОБРЕТЕН

Сон1о Сов тоник

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ С (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.06.78 (21) 2631839/23с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 07.05.81. Бюллетень №

Дата опубликования описания 07.05.81

Государственный комитет по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения М. М. Караваев, T. И. Назарова, Б. Н. Бе

Н. А. Пальмова, Л. П. Белобаба, Г. А. Ск (») Заявитель (54) СПОСОБ РОЗЖИГА КАТАЛИЗАТОРА

ОКИСЛЕНИЯ АММИАКА

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано в производстве азотной кислоты.

Известен способ розжига катализатора окисления аммиака путем разогрева платиноидного катализатора пламенем азотоводородной смеси с последующей подачей аммиачно-воздушной смеси (1).

Известен способ розжига катализатора окисления аммиака, при котором азотоводородную смесь вводят в аммиачно-воздушную смесь через периферийно и радиально расположенные горелки, размещенные в непосредственной близости от катализатора, при этом пламя горящего водорода непосредственно касается поверхности сеток (2).

Такой способ не приемлем для розжига чисто неплатинового катализатора.

Известен также способ розжига катализатора окисления аммиака путем предварительного пропускания подогретого газа— смеси водорода с воздухом — через слой катализатора с последующей подачей аммиачно-воздушной смеси (3).

Недостатком известного способа является подача водорода непосредственно в аммиачно-воздушную смесь, что создает местные перегревы и приводит к прожигу сеток или термическому отравлению катализатора.

Этот метод не исключает проскок аммиака и последующее появление в нитрозных газах нитратов и нитритов аммония.

Цель изобретения — снижение проскока аммиака, создание условий безопасной работы, исключение термического отравления катализатора.

Это достигается тем, что в качестве газа берут воздух и пропускают его со скоростью 0,1 — 2,0 м/с до достижения в катализаторе температуры 200 — 500 С, после чего подают аммиачно-воздушную смесь с концентрацией аммиака 4 — 5% об. При одновременном или последующем у.меньшегии подогрева воздуха и увеличении концентрации аммиака в аммиачно-воздушной смеси до рабочей.

Пример 1. В контактный аппарат опытной установки диаметром 700 мм и объемом загрузки неплатинового катализатора 365 ci>I" под давлением 5 атм подают воздух, нагретый в выносном электронагревателе до 450 С, со скоростью 0,2 м/с, который равномерно со скоростью 3 /мин нагревает массу катализатора до температуры зажигания (320 С) . После достижения температуры зажигания в аппарат подают

827143

Формула изобретения

Составитель Н. Кацовская

Тсхред А. Камышникова

Корре егор В. Нам

Редактор Т. Глазова

Заказ 726/2 Изд. Ко 319 Тираж 58! Подписное

НПО <:.Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., и. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 аммиачно-воздушную смесь, содержащую

4,5 об. о/о аммиака.

Проскока аммиака не обнаружено. Дальнейший вывод аппарата на нормальный режим работы осуществляют снижением температуры подогрева воздуха и повышением концентрации аммиака до рабочей—

10 об /о МНз.

Пример 2. При пуске агрегата производства азотной кислоты под давлением 10

7,3 атм через контактный аппарат подают

30 — 40% воздуха от проектной нагрузки, что составляет 15000 — 20000 м /ч. Для того чтобы это количество воздуха подогреть от

180 — 200 С до 350 С (температура, близкая 15 к температуре зажигания неплатинового катализатора КН-2 второй ступени окисления аммиака) подают 210 —:280 м /ч азотоводородной смеси состава N2. Н2 — — 1: 3, т. е: в минуту 3,5-:4,7 м /мин. Концентра- 20 ция водорода в смеси 1,04 об. /о, скорость пропускания газа через катализатор составляет 0,657 —:0,876 м/с.

Проскока аммиака не обнаружено.

Пр и м ер 3. На лабораторной установке 25 в контактный аппарат на неплатиновый окисный катализатор, нагретый с помощью электрообогрева до температуры 400 С, подают аммиачно-воздушную смесь, содержащую 5,0 об. /о аммиака со скоростью 30

0,26 м/с. Проскок аммиака в момент зажигания составляет 0,146 мас. % или в пересчете на NH4NO3 — 8,6 г/м ., При подаче аммиачно-воздушной смеси того же состава с той же скоростью на ка- 35 тализатор, нагретый до 500 С, проскок аммиака в момент зажигания составляет

0,043 масс. % или 2,56 г/м в пересчете

МН4ИОз

При осуществлении предлагаемого способа проскок аммиака в момент пуска контактного аппарата при температуре предварительно нагретого катализатора до 500 С в 3,3 раза меньше, чем при температуре катализатора 400 С.

Предлагаемый способ розжига катализатора позволяет снизить проскок аммиака, создать условия безопасной работы, исключить термическое отравление катализатора.

Способ розжига катализатора окисления аммиака путем предварительного пропускания подогретого газа через слой катализатора с последующей подачей аммиачновоздушной смеси, отличающийся тем, что, с целью снижения проскока аммиака, создания условий безопасной работы, исключения термического отравления катализатора, в качестве газа берут воздух и пропускают его со скоростью 0,1 — 2,0 м/с до достижения в катализаторе температуры 200 — 500 С, после чего подают аммиачно-воздушную смесь с концентрацией аммиака 4 — 5 об. о ц при одновременном или последующем уменьшении подогрева воздуха и увеличении концентрации аммиака в аммиачно-.воздушной смеси до рабочей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 297385, кл. В 01 J 8/04, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 402505, кл. В 01 J 8/04, 1966.

3. Патент ФРГ № 2326884, кл. 12 g 1/01, 1974.