Катализатор для окисления аммиака

Катализатор для окисления аммиака

Реферат

Изобретение относится к производству азотной кислоты и касается катализатора для окисления аммиака.

Известны платиноидные катализаторы для окисления аммиака, выполненные в виде сеток с различной геометрией плетения и изготовленные из различных сплавов, основой которых являются металлы платиновой группы.

Известен катализатор для окисления аммиака (пат. СССР №449471), который содержит (в вес.%): палладий 40-75; родий и/или рутений 1-8; платина - остальное. Данный катализатор предназначался для уменьшения потерь драгметаллов при окислении аммиака.

Недостатком данного сплава оказалось то, что при длительном пробеге он начинал интенсивно разрушаться, особенно при увеличении содержания родия выше 1%, и вместо уменьшения потерь имеет место их увеличение.

В основу изобретения поставлена задача - создать такой катализатор для окисления аммиака, который бы имел меньшие потери на протяжении всего пробега катализатора.

Для решения этой задачи предлагается изменить сплав вышеуказанного катализатора на следующий состав (вес.%):

Палладий	40-90
Родий и/или рутений	до 1,0
Иридий	до 2,0
Примеси	до 0,15%
Платина	остальное.

Известно, что увеличение содержания родия в сплаве, содержащем менее 20% палладия, приводит к увеличению прочности и уменьшению потерь драгметаллов. Проведенные исследования показали, что при увеличении содержания палладия в сплаве выше 40% увеличение родия приводит к обратному явлению и прочность сплава через некоторое время пробега начинает резко падать, что приводит вместо уменьшения потерь к их увеличению.

Исследованиями также установлено, что увеличение рутения до 1,0% и иридия до 2,0% с примесями до 0,15% практически не увеличивает потери драгметаллов на протяжении всего времени пробега платиноидного катализатора.

Лучшие результаты дает катализатор, в котором используются сетки с различной геометрией плетения, причем тогда, когда первыми по ходу газа устанавливаются сетки с более редким плетением.

Оптимальным по результатам исследований является сплав, указанный в примере №7 и №8 нижеприведенной таблицы с точностью ±0,5%. Платина замыкает баланс 100%, т.е. остальное.

Таблица примеров

№ Примера	Палладий, %	Родий, %	Рутений, %	Иридий, %	Различные примеси, %	Потери после пробега 150 дн. в %
1	4	3,5	0	0	0,15	38
2	15	3,5	0,5	0	0,15	32
3	40	0	0,5	0	0,15	22
4	40	0.5	0,5	0	0,15	22
5	40	1,0	0.5	0	0.15	Существенное
	40	3,0	0	0	0,15	разрушение ≥60%
6	40	5.0	0,5	0	0.15	Полное отсутствие следов катализатора
7	60	0	1,0	0	0,15	20
8	70	0	2,0	0.5	0.15	20
9	80	0	3,0	2,0	0,15	25
10	90	0	2.0	1,0	0,15	30

Катализатор для окисления аммиака, представляющий собой сплав, содержащий платину, палладий, родий, рутений и примеси, отличающийся тем, что он имеет следующий состав, вес.%:

палладий	40-90
родий и/или рутений	до 1,0
иридий	до 2,0
примеси	до 0,15
платина	остальное