Катализатор для окисления аммиака

О П И С А Н И Е п 1)а 49 а 71ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистицеских РеспубликК ПАУЕне 1) Зависимое от патента -(33) ФРГОпубликов 31) 4584 осударственныи комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий БюллЕтень41 6. 097. 888 а опубликования описания 2 4(72) Автор изобретен Иностранец нс Ротерс (ФРГ(71) Заявит 54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ стные платинородиевые катализаторы, но потери благородных металлов значительно снижаются как в отношении стоимости, так и в отношении веса, Срок службы предложенных катализаторных сеток примерно тот же, что и у платинородиевых сеток и даже выше.Катализаторный сплав согласно изобретению обладает не только отличной каталитической активностью при сжигании аммиака, но и может с большой эффективностью улавливать улетучиваю шиеся при каталитичес ком сгорании благородные металлы, в особенности платину, благодаря чему при промышленном получении азотной кислоты сильно снижаются потери этого металла. При техническом сжигании аммиака особенновыгодно применять сеточные пакеты х отдель Катализатор ь де сеток, располо ге, с увеличением с ходу реакционного южет бь выполнен в висетчатом пакеоне входа гны платиной ных налладием по стороне выхода богащенные папп- большую способобеднены етками н жги палладия сравнению с сгазов, так ка газа гно Катализатор даетзота нри окислении ж выходы окислов ка, что и изведием сетки имеют саму ость к улавливанию пла аммиа кек ины и очен Изобретение относится к катализаторам дпя окисления аммиака в окислы азота, применяемые в производстве азотной кислоты.Известен катализатор для окисления аммиака в окислы азота, содержаший (в вес. %).82-75 платины, 2 3 родин, 15-20 палладия и до 2 рутения или 0,05-0,15 смеси золота, железа М иридия,При использовании такого катализатора наблюдается значительный унос (0,2-2 г на каждую тонну превращенного азота) благородных металлов.С целью устранения указанного недостатка предложено компоненты катализатора брать в следующем соотношении (в вес, %)11 аппадий 40-75Родий и/или рутений 1-8Платина Остальное сеток, причем сетки на стоа в сеточный пакет обогаае55,2 43,8 35,2 28,3 22,6 Всего: 185,1 341,6 г О В этом случае экономия улетучивающегосяблагородного металла при пяти катализа-торных сетках согласно изобретению составляет15% в сравнении с известными,5:, Р 1 /10 ЙИ -сетками.П р и м е р 3, В установке по примеру 2 монтируют сетчатый пакет из пяти сеток из сплава, содержащего (в %): 55 Потеря веса,Номер сетки 112,2 79,6 58,1 44,0 294 1 2 3 4 5 Всего; 323,3. 34тивно поглощают из газового потока улету Для сравнения приведена потеря весечиваюшуюся в небольших количествах плати-;пяти платинородиевых сетоц" с 10% родия,ну (Р 1 /10 й " сеток), которые были/Хорошие результаты дают сеточные пакет смонтированы в аналогичной установке и 1ты, у которых на стороне входа газа нахо- . 5 работали в течение того же времени.ли несколько сеток из извест Но ер сетки Пных платинородиевых каталитических сплавов,так как они обеспечивают лучшую воспламе-,: 1 113,4няемость подаваемой смеси аммиака с воз 117,6духом и за ними расположено несколько1 О 3 113 ф 1, катализаторных сеток согласно изобретению 4 104,8из палладиевых сплавов, причем эти сетки 5 95,6имеют равный состав или могут. бытьразмещены ступенчато в зависимости от Всего:содержания в них палладия. 15К катализаторному сеточному пакетуСтепень превращения аммиака в окисьможет быть подключено еще известное устазота в обоих случаях дф 94%.ройство для регенерации платины, напримерКак видно из приведенных данных, пятьсеточный пакет из палладиевозолотого,катализаторных сеток согласно изобретениюсплава.имеют потерю веса всего 323,3 г, в тоКатализаторные сетки предложенного кавремя как вес известных Р /10 йи -тализатора из-за высокого содержания всетокуменьшился на 544,5 г. Итак, приних сравнительно дешевого палладия знаиспользовании сеточного пакета из пятичительно дешевле, чем преняемые до сихкат зато нсеток и п "3 Р/пор сетки из платинородиевых сплавов, что 25уоОР с, /7 ц потеря веса благородныхпозволяет увеличить толщину проволоки в:, металлов примерно на 40% меньше, чем прнсетке (до 0,10-0,15 мм) и этим ущестприменении сетчатого пакета из 5 Р /10 фвенно повысить срок их службы.Катализаторы и сеточные пакеты соглас- П р и м е р 2. В установке по примено изобретению можно применять во всех ру 1 монтируют сетчатый пакет из пяти сепромышленных установках для получения ток из сплава, содержащего (в %): 65 палазотной кислоты, работающих как при нор-ладия, 32 платины и 3 родня, в качествемальцом, так и при высоких давлениях, прио катализатора.температуре горения 650-950 С.Потеря веса этого сетчатого пакета чеКатализатор может быть использован 35рез 34 дня эксплуатации, а также для сравкак в виде проволочной сетки, так и в дру-нения потеря веса сетчатого пакета изгом виде, например в виде проволоки или5 Р /10 Яй - сеток, смонтированного вна носителе,аналогичной установке, приведены ниже,П р и м е р 1. В установке, работающей под давлением, для технического полу 40Номер сеткичения азотной кислоты при 7 ати и температуре горения 950используют пять сетокиз сплава, содержащего (в %): 43 палла 65,6дия, 50 платины и 7 родня, в качестве ка 83,0тализатора для сжигания смеси аммиака с 4523 72 01воздухом, Сетки имеют 1024 меш на 1 см; 4 65,0толщина проволоки 0,10 мм. Потеря веса 5 56,1сеток через 72 дня эксплуатации приведена ниже.Составитель Н.Путова Редактор 3,орбунова Техрел Н,Ханеева Корректор Л,Брахннна Заказс Изл М Д/ Тираж 65 1 1 олнисное 111111 И осуларс;венного комитета Совса Министров СССР но лелям изобретений и открытий Москва, 113035, Раушская наб., 4 Прслнриятне 1 атснт, Москва, 59, Бережковская наб., 245палладия, 40 платины и 4 родня, в качест-ве катализатора. Через 44 дня общая потеря веса составляет 269 г по сравнению с потерей 505 г, наблюдаемой при использовании пяти сеток из Р ь /1014 и, в аналогич- б ной установке, т, е. ш 47% экономии.Во всех этих опытах анализ закрепленных катализаторных сеток показывает, что потеря веса сеток обусловлена потерей палладия, содержание которого выше, чем 10 зто соответствует процентному содержанию в сплаве. Это означает, что вместо дорогой платины теряется преимущественно дешевый палладий или что сетки на стороне выхода газа в сетчатом пакете поглощают 15 обратно увлекаемую газовым потоком пла- тину.Поэтому при использовании предложенных катализаторов для технического получе-, ния азотной кислоты получают не только 20 весомую зкономию улетучиваюшегося с газовым потоком благородного металла, но также еше в большей степени. экономию в отношении стоимости. При полной или частичной замене родин в катализаторных сплавах на рутений получают аналогичные результаты. Предмет изобре гении 1, Катализатор для окисления аммиака, содержащий платину, палладий и родий, о тличаю ши йс ятем, что, с целью уменьшения уноса благородных металлов .катализатора, компоненты взяты в следую шем соотношении (в, вес. %): 12. Катализатор по п. 1, о т л и ч а юш и й с я тем, что он выполнен в виде сечирасположенных в сетчатом пакете, с увеличением содержания палладия по ходу реакционного газа,