Катализатор для синтеза аммиака

Катализатор для синтеза аммиака

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Змтонт.; .. бк";.,--, .;

Союз Советскик

Социалистичаскив

Рвсттублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

«i>671063

К АВТОУСМОМУ СВИ И%ЛЬСТЗУ (61) Дополнительное к авт. свир-ву (51) М. Кл.

В 01 J 23/02

С 01 С 1/04 (22) Заявлено 15.04,76 (21) 2202441/23-04 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 231(80, Бюллетень Но 39

Дата опубликования описания 2 310.80 (53) УДК 66.097.3 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.И. Спицын, A.М. Алексеев, И.E. Михайленко, Ю.A. Любченко, Э.К. Назаров, О.В. Покровская, В.В. Чихладэе и Ю.В. Воронин (71) Заявитель (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ СИНТЕЗА AMMHAKA

Изобретение относится к производству катализатора для синтеза аммиака.

Известен железный катализатор, содержащий 29-36% Fe0 54-68% Fe O

0,7-1% К О, 3-4% А6 0>< 2-3% СаО, до

0,7 5i02 и М90

Известен также катализатор, представляющий собой технеций.

Недостатками известного катализатора являются его сравнительно низкая каталитическая активность при температурах ниже 450оС (0,36% НН к единице веса металла при 425оС), а также высокая стоимость 1 r технеция (вы- 15 ше 100 руб.).

Целью изобретения является создание катализатора, обладающего высокой активностью. 20

Предлагаемый катализатор на основе технеция дополнительно содержит окись алюминия и титанат бария, что позволяет резко уменьшить количество активного компонента и тем самым

25 снизить стоимость катализатора.

Катализатор готовят пропиткой окиси алюминия или титаната бария горячим раствором пертехнетата аммония с последующим восстановлением30 до металлического технеция в атмосфере аэотоводородной смеси.

Пример 1 ° Катализатор, состоящий иэ 2,5 вес.% металлического технеция и 97,5 вес.% титаната бария, готовят следующим образом. 0,78 r титаната бария обрабатывают 0,6 мл горячего (80OC) раствора пертехнетата аммония с содержанием ЙН4 FeO< 5,8%.

Приготовленный образец высушивают при 100ОС в течение получаса, обрабатывают водородсодержащей смесью в каталитическом реакторе при температуре 300-500ОС. Готовый катализатор содержит 0,020 r металлического технеция и 0,780 г титаната бария.

Пример 2. Катализатор, состоящий из 4,05 вес.% металлического технеция и 95,95 вес.% титаната бария, готовят так же,.как указано в примере 1, с той разницей, что концентрация горячего раствора пертехнетата аммония составляет 7%, а количество раствора 0,8 мл.

Готовый катализатор состоит нз

0,033 г металлического технеция и

0,780 r титаната бария. ,Пример 3. Катализатор, состоящий иэ 94,1 вес.% BaTio> и

5,9% металлического технеция, гото671063

Содержание аммиака иа выходе из колонны синтеза, объемн.%, отнесенное к единице веса металла при температурах катализа, ОС

Катализатор

350 375 400 425

Предлагаемый катализатор с BaTiO>

То же з,за

4,54

4,32

1,90

3,28

3,77

2,55

4,00

4,40

1,45

2,58

3,09

Предлагаемый катализатор с А8205

То же

8,60

4,87 б, 4 9

5,00

3i03

1,80

3,57

2,22

1,33

3,97

2,42

3,02

Известный катализатор на основе железа

0,35

0,36

0,28

О, 30.

0,21

Известный катализатор на основе технеция

0,36

0,35

0,22

Формула изобретения

Составитель Е. Джуринская

Редактор E. Месропова . Техредй.Щепанская Корректор И. Муска

Заказ 7824/73 Тираж 809 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 вят также, как указано в примере 1, с той разницей, что концентрация горячего раствора пертехнетата аммония составляет 10%, а количество раствора 0,9 мл. . Готовый катализатор состоит иэ

0,49 г металлического технеция и 0,78 Г титаната бария .

П р и:м е р 4. Катализатор, состо-. ящий из 96,5 вес.% AC 0 и 3,5 вес.% металлического технеция, готовят также, как указано в примере 1, с той разницей, что титанат бария заменяется на окись алюминия с удельной поверхностью 120 м /г и размером гранул 1-2 мм. Концентрация раствора пертехнетата аммония составляет 4,9%, при количестве раствора 0,5 мл. Готовый катализатор содержит 0,014 r металлического технеция и 0,387 r окиси алюминия .

H p и м е р. 5. Катализатор состоящий иэ 91,5 вес.% AP О и

8,5 вес.% металлического техйеция, готовят также, как указано в примере 4, с той разницей, что концентКатализатор для синтеза аммиака, содержащий технеций, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения активности катализатора, он рация раствора пертехнетата аьааония составляет 7,6%, а количество раствора 0,8 мл. Готовый катализатор содержит 0,036 г металлического технЕция и 0,387 г АВ ОЬ.

H р и м е р б. Катализатор, состоящий из 86, 2 вес. % А О О Ъ и

13,8 вес.% металлического технеция, готовят также, как указано в примере 4, с той разницей, что концентрация раствора пертехнетата аьвюния

1О составляет 10,2%, а количество раствора 1 мл. Готовый катализатор содержит 0,062 r металлического технеция и 0,384 r А8 О>.

Полученные катализаторы испыты15 вают параллельно с известным промышленным стандартным катализатором

CA-1 на падающем режиме температур с 425 до 325еС через каждые 254 с выдержкой в течение 4 ч на каждой

2П температуре .

Результаты определения активности приведены в таблице. Условия испытания катализаторов: давление

1 атм, объемная скорость 1500 об/ч" . дополнительно содержит титанат бария или окись алюминия при следующем 0 соотношении компонентов, вес.%г

Технеций 2,5-13,8

Окись алюминия или титанат бария Остальное