Катализатор для разложения серной кислоты

", р",тЕ эЬ "Д . Г ЗОБР Н ЬСТВУ ИД ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С(56) Патент США4314982,кл. В 01 .7 23/72, опублик. 1982.Заявка Японии57-3601,кл. В О 1 .У 23/74, опублик. 1982.Рабкин Л.И. Технология ферритовМ., 1962, с.188. Изобретение относится к термокаталитическому разложению серной кислоты и может быть использовано в процессах регенерации отработанной серной кислоты и в замкнутых термохимических сернокислотных циклах получения водорода как при атмосферном, так и повышенном до 3,0 МПа давлениях.Целью изобретения является повышение степени разложения серной кислоты за счет применения в качестве катализатора феррита двухвалентной меди с полярным соотношением СцО/Ре 0 = 1,00-1,05, ранее используемого в высокочастотной технике в качестве сердечника в катушках индуктивности,П р и м е р 1. СцО/РеО = 1,00.30,25 г Сц(ХО) ЗНпО и 50 г(54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ(57) Изобретение относится к каталитической химии, в частности к применению феррита двухвалентной меди с полярным соотношением СцО/Ре О =1,00-1,05 в качестве катализатора для разложения Нп 804. Использование данного катализатора обеспечивает снижение загрузки катализатора в аппарат и проведение процессов разложения Н ЯО при повышенном давлении, что позволяет снизить как габаритные размеры, так и металлоемкость всего оборудования. 1 табл. 2Ре(ЯО)растворяют при нагревании в 16 мл воды, Раствор доводят до кипения. После испарения воды температуру повьппают до 570 К и выдерживают в течение 1 ч. Полученный материал загружают в керамические тигли и прокаливают под вытяжкой при 1073 К в течение 1 ч. Охлажденную смесь загружают в шаровую мельницу и размалывают в течение 2 ч. В полученный порошок вводят 8 г 103-ного водного раствора поливинилового спирта, перемешивают и таблетируют иод давлением 20 МПа. Таблетки подвергают окончательному обжигу приюайв 1200 К в течение 2 ч.П р и м е р 2. СцО/Ре,О1,025.30,75 г Сц(МО) 2 Н 0 и 49,59 г Ре (ЯО ) растворяют при нагревании в 16. мл воды, Раствор доводят до ки 1467032пения. После испарения воды температуру повышают до 300 С и выдерживают в течение 1 ч. Полученный материал загружают в керамическии тигли и прокаливают под вытяжкой при 1073 К в течение 1 ч. Охлажденную смесь загружают в шаровую мельницу и размалывают в течение 2 ч. В полученный .порошок вводят 8 г 107-ного водного 10 раствора поливинилового спирта, перемешивают и таблетируют под давлением 20 МПа. Таблетки подвергают окончательному обжигу при 1200 К в течение 2 ч. 15Для получения катализатора оптимального состава приготовляют и испытывают образцы с различным соот" ношением СпО/Ре,О кроме того получают и испытывают известный катализатор.Исследования каталитической активности образцов проводят на лабораторной проточной установке разложения серной кислоты при времени 25 контактирования 0,1 с в интервале температур 1023-1223 К и давлений 0,1-3,0 ИПа.Результаты исследований приведены в таблице.30Как видно из приведенных в таблице данных, активность образцов 1-3 значительно выше, чем у известного катализатора, в особенности при повышенном давлении. Оптимальное молярное соотношение СцО/Ре Оэ находится в пределах 1,00- 1,05, при дальнейшем увеличении содержания СцО в катализаторе происходит незначительное снижение активности катализатора. Избыток Ре Оз приводит к резкому снижению активности, особенно при повышенном давлении вследствие образования сульфатов железа и блокировки активных центров катализатора.Использование предлагаемого катализатора разложения серной кислотыобеспечивает по сравнению с известными возможность снизить загрузкукатализатора в аппарат, уменьшивтем самым размеры самого каталитического узла, а также воэможностьпроведения процессов разложения серной кислоты при повышенном давлении,что позволит снизить как габаритные размеры, так и металлоемкостьвсего оборудования, обеспечивающегопроведение процесса разложения серной кислоты,формула изобретенияПрименение феррита двухвалентноймеди с молярным соотношениемСиО/Ре Оэ 1,00-1,05 в качествекатализатора для разложения сернойкислотым (ч о Я о м Фч ощ оц.оЙф и е о м ф е о 1467032 о счоофм 1 В В В В Влл лам моооюм ечолфво 1 1 В 1 1 й .э ч ч ч о о сч льоа ем э -Ом В 11 й"ма мммсч мм ф м В й1 м 1 м 1 ю Ю в л л ло м 1 Ф флмфйй В В сч ма лоф м юллм о м 1 л л1 1 В В Ва аавч)ф ммвб о м-Ф мфФ В В.й В йф ф м о сч а ллм о ч -о -мй В В 1 В ф оофв мо оле офов э В 1 й В В й ф В-й ОММ 1 О ММ о м 1 с 1 фФ о 1 й В 1 В В ммла о О Вф фефВщЧЧ ФЧ ф ВВ ВВ- счччм 1 м м фффлл лом -в В 1 й й 1 В ф фффоф СЧ ОО О ОВ а че ою вамл о ч ю о а ооов В 1 В Во