Способ получения окиси азота

Способ получения окиси азота

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1У БЛИН

42877 А1 (19) (11) (51)4 С 01 В 21/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АSTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3538896/23-26 (22) 19.01.83 (46) 07. 10.87. Бюл. В 37 (71) Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина (72) А.С.Савенков, В.С.Бесков, А.А.Луковенко, Э.А.Новиков, В.И.Атрощенко, А.М.Тертерян, В.В.Иванов, Л.И.Крупников, И.М.Кисиль, А.Я.Лобойко, И.И.Барабаш, И.Ю.Шварцбурд, Б.В.Ильин и А.А.Солоха (53) 661.556(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство НРБ

Ф 22527, кл. С 01 В 21/40, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

У 336268, кл. С 01 В 21/40, 1970. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ АЗОТА, включающий окисление аэваеака при повышенной тефатературе в циркулирумцем потоке гранулированного хатализатора, о т л и ч а в шийся тем, что, с целью обеспечения стабильности вмсохого вваода охиси азота во времени, охисление аюаеаха ведут в восходящем потоке катализатора при линейной скорости потоха 2-10 м/с.

1342877

Изобретение относится к технологии окисления аммиака в окись азота на гранулированном катализаторе и может быть использовано в производстве азотной кислоты, нитрата аммония, гидроксиламинсульфата и других соединений.

Известен способ окисления аммиака в окись азота кислородом воздуха в псевдоожиженном слое гранулированного катализатора (1) .

Недостатком способа является низкая степень окисления аммиака, составляющая 85-907. 15

Наиболее близким к известному по технической сущности и достигаемому результату является способ окисления аммиака в ниспадающем слое гранулированного катализатора. Степень пре- 20 вращения аммиака составляет 90-977 j ).

Недостатком известного способа является нестабильность процесса во времени, приводящая к снижению выхода окиси азота во времени и в дальней- 25 шем к срыву процесса, Цель изобретения — обеспечение . стабильности высокого выхода окиси

40 азота во времени.

Поставленная цель достигается тем, 30 что согласно способу получения окиси азота, включающему окисление аммиака при повьппенной температуре в восходящем циркулирующем потоке гранулированного катализатора при линейной скорости потока 2-10 м/с.

Отличием предлагаемого способа является окисление аммиака в восходящем потоке катализатора при линейной скорости потока 2-10 м/с.

Сущность способа состоит в следующем.

В ниспадающем слое катализатора в процессе его эксплуатации частицы катализатора разрушаются и образовав- 45 шиеся мелкие частицы катализатора начинают захватываться газовым потоком и двигаться вместе с ним. Это ведет к нарушению температурного режима реактора, оптимального времени контакта, к падению выхода продукта и срыву процесса.

В случае восходящего потока частицы катализатора также разрушаются и катализатор становится полидисперсньи. Однако изменение исходного гранулометрического состава катализатора практически не изменяет скорости движения полидис перс ных частиц, сохраняется оптимальное время контакта.

Линейная скорость газового потока непосредственно влияет на выход окиси азота. При подаче аммиака со скоростью менее 2 м/с и более 10 м/с выход аммиака снижается на 1-27. (табл . 1) .

Процесс ведут при оптимальной концентрации твердой фазы катализатора в газовом потоке, равной 3-107.

Процесс осуществляют следующим образом.

Аммиак и воздух в отношении 1,2:10 о при 50-300 С в зависимости от применяемого катализатора подают в смеситель, а затем в контактный аппарат.

Газ подхватывает гранулированный катализатор и транспортирует его вверх по реактору. В реакторе при оптимальной температуре 800-950 С (в зависимости от катализатора) при концентрации твердой фазы катализатора в газовой смеми 3-107. протекает реакция . окисления аммиака. После выхода иэ реакционной зоны гаэокатализаторный поток подают в сепаратор, где происходит отделение нитрозного газа, содержащего окись азота, от твердых частиц катализатора, который возвращают в процесс. После сепаратора можно производить регенерацию или замену катализатора. Процесс можно вести как при атмосферном так и при повьппенном давлении.

Пример. Окисление аммиака ведут на низкотемпературном окиснокобальтовом катализаторе с размером частиц 0,05 мм, Аммиачно-воздушную о смесь с температурой 50 С подают в реактор со скоростью 2 м/с. Подхватьгвая катализатор, газовый поток прохоо дит реактор при 750 С. Степень превращения аммиака в окись азота составила 957.

В табл. 1 представлена зависимость выхода окиси азота от линейной скорости потока. В табл. 2 представлена зависимость выхода окиси азота от времени работы установки по известному и предлагаемому способам.

Из табл. 1 и 2 четко прослеживается преимущество предлагаемого способа перед известным, состоящее в том, что независимо от времени работы установки выход окиси азота не падает и составляет 96,77..

1342877

Таблица 1

Линейная скорость, м/с

1,5

14

96,9 95,8 94,1

Таблица 2

Выход окиси азота, 7, при времени работы, ч

Способ

50 200 500 1000 1500

Известный

96,7

96,7

89

Срыв

Предлагаемый

96,7

96,7

96,7

96,7

96,7

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Степень превращения 94,2 96,0 96,9

Составитель Е. Наумова

Редактор Н. Бобкова Техред А. Кравчук Корректор M. Шароши

Заказ 4600/23 Тирах 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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