Способ окисления аммиака

(1 З) А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИКТОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ ССС ИЗОБРЕТЕНИЯ авторс свидетельству(71) Горловское производственное объединение(54) СПОСОБ ОКИСЛЕНИЯ АММИАКА(57) Изобретение относится к производству азотной г) ПИСАН кислоты и позволяет увеличить степень окисления аммиака до оксида азота И. Способ окисления аммиака осуществляют путем смешения аммиака с воздухом и контактирования полученной аммиачновоэдушной смеси на двухслойном катализаторе. При этом после первого слоя катализатора в аммиачно - воздушную смесь подают дополнительный воздух до достижения соотношения кислород воздуха аммиак 0,022- 0,66. 5 табл1635448 Таблица 1 Изобретение относится к химической технологии, в частности к производству азотной кислоты.Цель изобретения - увеличениестепени окисления аммиака до оксида азота И,П р и м е р. Способ окисления аммиака осуществляли на контактном аппарате высотой 300 мм и диаметром 25 мм под атмосферным давлением, используя аммиачно-воздушную смесь (АВС) промышленного агрегата, Катализатор, состоящий из трех платиновых сеток, был разделен на два слоя по ходу аммиачно-воздушной смеси (первый слой - одна сетка, второй слой - 2 сетки). На сетки подают 5 л/мин АВС, которая содержит 10,1 аммиака. Во время проведения процесса изменяли температуру и соотношение катализатора в первом и втором слое. Начальная температура на сетке составляла 600 С,В табл.1 приведены данные роста степени конверсии в зависимости от подачи добавочного воздуха.Как видно из данных табл,1, степень конверсии увеличивается на 2,5.Данные об изменении степени конверсии в зависимости от количества катализатора в 1 и 11 ступенях при постоянной температуре под сетками 60 С, концентрации МНз в АВС - 10,667 ь и расходе АВСл/мин приведены в табл,2,Как видно иэ данных табл.2, эффект увеличения конверсии происходит при любых количественных соотношениях катализатора в первом и втором слоях, Однако наиболее сильно он проявляется при разделении количества катализатора между первым и вторым слоями в соотношении 1:2 при трех сетках или когда в первый слой ставят как минимуму 1 сетку. В табл,З приведены данные, характеризующие влияние количества добавочного воздуха на процент конверсии аммиака при сохранении постоянной температуры под кэтализаторными сетками. Постоянная температура поддерживалась эа счет повышения температуры АВС.Изменение конверсии аммиака от количества добавочного воздуха при постоянной5 температуре 600 С под сетками,в АВС 10,66 и расходе АВС"5 л/мин,Из данных табл.З видно, что, с увеличением количества добавочного воздуха до0,7-1,0 л/мин конверсия растет, а при даль 10 нейшем увеличении рост конверсии остается практически постоянным.Оптимальное количество добавочноговоздуха составляет 0,15-1,5 л/мин, чтообеспечивает соотношение воздуха и амми 15 ака - 0,022-0,66, При подаче добавочноговоздуха в количестве, обеспечивающем соотношение 02/ИНз менее 0,022, рост конверсии незначителен, а подача воздуха, прикоторой соотношение 02/МНз более 0,66,20 нецелесообразна из экономических соображений, так как в промышленных агрегатахэто приводит к непроизводительному расходу воздуха и его нерациональной переработке.25 В табл, 4 и 5 показано влияние меставвода добавочного воздуха, а именно междуслоями катализатора в исходную аммиачновоздушную смесь на увеличение степениокисления аммиака до оксида азота 11.30 Данные опытов подтверждают, что изменение соотношения 02:МНз в области, вкоторой работают промышленные агрегаты,незначительно меняет степень конверсии ипоэтому ввод добавочного воздуха в АВС35 катализатором малоэффективен.Данные таблиц показывают, что местоввода добавочного воздуха существенновлияет на результат.Из данных таблиц видно, что повыше 40 ние степени конверсии при подаче воздухамежду слоями достигается при более низкой температуре под сетками, что положительно сказывается на работетехнологического оборудования и позволя 45 ет уменьшить потери платинового катализатора.1635448 Таблица 2 Таблица 3 Таблица 4 Таблица 5 рмула иэо окислени ношения ки022 - О,бб воздух до лород воз СПОСОБ ОКИСЛЕНИЯ АММИАКА путем смешения аммиака с воздухом и контактирования полученной аммиачно- воздушной смеси на двухслойном катализаторе, отличающийся тем, что, с личения о оксида катализат месь под достижен уха: амм целью ув аммиака д вого слоя душную с степе азота ора в ают д ия соо иак О 1, после пер- аммиачно-воз- ополнительный