[go: up one dir, main page]

SU1271365A3 - Двуслойный сетчатый катализатор дл окислени аммиака - Google Patents

Двуслойный сетчатый катализатор дл окислени аммиака Download PDF

Info

Publication number
SU1271365A3
SU1271365A3 SU782699396A SU2699396A SU1271365A3 SU 1271365 A3 SU1271365 A3 SU 1271365A3 SU 782699396 A SU782699396 A SU 782699396A SU 2699396 A SU2699396 A SU 2699396A SU 1271365 A3 SU1271365 A3 SU 1271365A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
palladium
platinum
catalyst
rhodium
gold
Prior art date
Application number
SU782699396A
Other languages
English (en)
Inventor
Рэтманяк Тадэуш
Марэк Мечыслав
Польак Павэл
Бжэски Анджей
Ныц Януш
Сковроньски Больэслав
Козловски Казимиэж
Спрингвальд Антони
Вэгльарска-Загурка Хэнрыка
Бласиак Эугэнюш
Студэнцки Ежи
Скальски Анджей
Original Assignee
Мэнница Паньствова (Инопредприятий)
Инстытут Навозув Штучных (Инопредприятий)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мэнница Паньствова (Инопредприятий), Инстытут Навозув Штучных (Инопредприятий) filed Critical Мэнница Паньствова (Инопредприятий)
Priority to SU782699396A priority Critical patent/SU1271365A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1271365A3 publication Critical patent/SU1271365A3/ru

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

ДВУСЛОЙНЬЙ СЕТЧАТЬЙ КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ АММИАКА в оксид азота, особенно в процессе производства азотной кислоты, в виде пакета сеток из благородных металлов , выбранных из группы, включающей платину, палладий, родий и рутений при увеличении содержани  паллади  по ходу реакционного газа, отлича.ющийс  тем, что, с целью уменьшени  массы платины в катализаторе и ее потерь в процессе окислени  аммиака , пакет сеток состоит из двух слоев, первый из которых содержит платину и/или ее сплавы с родием или с родием и палладием, или с палладием, родием и рутением при следующем содержании компонентов , мас.%: или Родни 3,5 4,0 Палладий Платина Остальное 90-95 Платина 5-10 Родий 15-22 или Палладий 2,0-3,5 Родий 0,15-2,0 Рутений Платина Остальное второй слой дополнительно включает золото в сочетании с палладием или с палладием и платиной, или с палладием , платиной и модифицирующей добавкой , выбранной из группы медь, кобальт, серебро, родий и иридий, при следующем содержании компонентов , мас.%: СО Палладий60-99 Золото1-40 или 19 Золото 1 Платина Остальное Палладий ьо или 20 Золото Платина со а Остальное Палладий или ел 14,2-19,6 Золото 2,9-42,7 Платина Модифицирующа  добавка, выбранна  сн 0,1-0,3 из указанной группы Остальное, Палладий при этом соотношение числа сеток в первом слое и числа сеток во втором слое составл ет

Description

11271
Изобретение относитс  к катализаторам из сплавов благородных металлов в виде сеток дл  окислени  аммиака в оксид азота,особенно в процессе производства азотной кислоты. 5
Цель изобретени  - уменьшение мае сы платины в катализаторе и ее потерь в процессе окислени  аммиака в результате определенного расположе3652
НИН и предпочтительного содержани  платины или паллади  в сло х при соответствующих содержани х компонентов в каждом из слоев катализатора .
В табл. 1 приведены составы палладиевых катализаторов, используемых в опытах.
Пример 1. В процессе окислени  аммиака под давлением около 4,7 ата в трех одинаковых окислитель ных аппаратах, питаемых одной и той же аммиачно-во3душной сме.сью, исполь зовали три различных катализатора: в первом - слой, состо щий из четырех сеток платинового катализатора PtRhlOjBO втором - катализатор, соето щий из двух сеток платинового катализатора и двух сеток палладиевого катализатора из сплава 1 (PdAu20), а в третьем - слой, состо щий из четырех сеток палладиевого катализатора из сплава 1 (Pd 80, Аи 20). При этом использовали проволоки одинаковых диаметров, а сетки обоих катализ торов имели одинаковую плотность. Удельна  мас-са сплава, из которого изготовлен палладиевый катализатор, 0,6 удельной массы платинового катализатора . Удельна  нагрузка катализа тора 1 ,4 т NH /м .сут. После одинакового времени работы получали среднюю степень превращени  Ш в N0 на предлагаемом катализаторе на 0,5% вы ше, чем на платиновом катализаторе, и на 4,4% выше, чем на палладиевом катализаторе. Потери массы предлагаемого катализатора около 60%, а палладиевого катализатора около 10% потерь массы платинового катализатора, состо щего из четырех сеток (в первом окислительном аппарате). Сетки палла диевого катализатора улавливали около 54% потерь массы платины катализатора . Пример2. В катализаторе, состо щем из семи сеток PtRhlO,тpи последние сетки замен ли палладиевьм катализатором из сплава 2 (катализатор при этом уменьшен приблизительно на 43%). Получены следующие результаты: повьппение зффективности окислени  NH- в N0 в среднем на 1,1%, уменьшение потерь массы катализатора PtRhlO на 38,5%, увеличение массы палладиевого катализатора (4Я,5% от потерь массы четырех сеток) и 29,5% от потерь массы семи сеток катализатора PtRh 10). Степень улавливани  плати31
ны, тер емой четырьм  сетками, составл ла около 71,2%, а суммарное уменьшение потерь платины по отношению к 7-сетчатой шихте - около 82,3%
Примерз. В катализаторе, состо щем из семи сеток PtRhlO,TpH замен ли палладиевым катализа, ором из сплава 3, причем оба вида сеток расположили в пакете попеременно.
Получены следующие результаты: повьшзение эффективности окислени  NHij в N0 в среднем на 1,0%, уменьшение потерь массы катализатора PtRh 10 на 33,8%, увеличение массы палладиевого катализатора (52,1% от потерь массы четырех сеток и 34,5% от потерь массы семи сеток катализатора PtRh10). Степень улавливани  платины, тер емой четырьм  сетками, около 72%, а суммарное уменьшение потерь платины по отношению к 7-сет чатому катализатору около 81,4%.
Пример4. В катализаторе из 30 сеток PtRhlO, 20 заменили палладиевым катализатором из сплава 4.
Получено среднее увеличение эффективности окислени  NH в N0 на 0,4%, уменьшение потерь массы платинвого катализатора на 61,3% и увеличение массы палладиевого катализатора (около 9,0% от потери массы дес ти и 3,5% от потерь массы 30 сеток платинового катализатора).
Замена лишь дес ти платиновых сето к палладиевыми из сплава 5 при приблизительно одинаковых параметрах окислени  аммиака способствовали увеличению эффективности окислени  амми ака в оксид азота на 0,5%, уменьшению потерь платинового катализатора на 30,0% и увеличению массы палладиевого катализатора (20,1% от потерь массы 20-ти сеток и 14% от потерь массы 30-ти сеток платинового катализатора ) .
При приблизительно равных параметрах окислени  аммиака получили увеличение массы палладиевого катализатора из сплава 6 (26,2% от потерь массы 20-ти сеток и 18,3% от потерь массы 30-ти сеток платинового катализатора ). В этом эксперименте улавливали 50,7% потерь платины из 20-ти сеток при потер х паллади  52,4% от массы уловленной платины.
Пример5. В реакторе, в котором примен ли 7 сеток , примен ли катализатор, состо щий из од654
ной сетки PtRhlO и шести сеток палладиевого катализатора из сплава I. Масса этой шихты на 36% меньше массы катализатора PtRhlO.
Получены следующие результаты: уменьшение потерь платины и роди  на 96% при потер х 46% и потер х . золота 5,1% от суммы потерь платины и роди  из 7 сеток PtRhlO. Однако эффективность окислени  аммиака в окись азота уменьшилась в среднем на 1,0%, а также наблюдалс  небольшой рост сопротивлени  течению реагирующих газов вследствие сваривани  друг с другом палладиевых сеток.
Примерб. В катализаторе, состо щем из 16 сеток PtRhlO, одну заменили сеткой из сплава 6.
Масса катализатора уменьшилась лишь на 2,5%, потери паллади  и роди  с учетом рекуперации уменьшились на 18%, а потери паллади  составили 6,3% от потерь массы из 16 сеток PtRhlO. Незначительными были потери золота. В эксперименте не наблюдалось изменени  эффективности окислени  аммиака в оксид азота.
Пример7.В катализаторе, состо щем из п ти сеток ГИАП-2 следующего состава, мас.%: платина 75-82; палладий 15-22, родий 2,0-3,5 и легирующие добавки из группы золото, железо и иридий 0,05-0,15, рутений 0,15-2,00, сетки выполнены из проволоки диаметром 0,092 +0,004 мм. Две конечные сетки заменили сетками из сплава PdAu20 выполненными из проволоки диаметром 0,076±0,005j мм. Масса этой шихты меньше на 22,3%, а масса содержащейс  в ней птйтины меньше на 32,3%.
Получены следующие результаты: снижение потерь массы катализатора ГИАП-2 на 27,8%, прирост массы сеток PdAu20 составл л 25,3% потерь массы из трех сеток катализатора ГИАП-2 (сумма потерь массы благородных металлов снизилась на 46,1%). Средн   активность окислени  NH в N0 ниже на 0,2%.
Эксперимент проводили под дав 1ением 4,7 ата при температуре нитрозовых газов 870-890°С и нагрузке на катализатор 1,4 т NH /м -сут. в течение 47 дней.
Пример8. В катализаторе, состо щем из четырех сеток PtRh5 и одной (последней) из чистой Pt,
выполненных из проволоки диаметром О,060+0j005 мм, две сетки PtRh5, заменили двум  сетками PdAu20 Pl:0,0 выполненными из проволоки диаметром 0,076±0,005 мм.
Расположение сеток следующее: две сетки FtRh5, одна бетка Р1,две сетки PdAuZO PtO,05. Масса катализатора меньше на 4,4%, а масса содержащейс  в ней платины меньше на 40,4%.
Получены следующие результаты: снижение потерь массы катализатора, PtRh5 + Pt на 23,9%, прирост массы сеток PdAu20PtO,05 составл л 37,5% потерь массы из трех сеток катализатора PtRh5 (сумма потерь массы благородных металлов уменьшилась на 52,4%). Средн   активность окислени  NH в N0 выше на 1 ,1 %.
Эксперимент провод т под давлением около 3,3 ата при температуре нитрозовых газов 830-850 с и нагрузке катализатора около 1 т NHj/M . су в течение 75 дней.
Пример 9. В три параллельно работающих реактора загружают по п ть сеток катализатора в первом из сплава PtRhlOij Bo втором.три сетк из PtRhlO, и две сетки из PdAu40,B третьем три сетки PtRhlO, две сетки из PdAu 1 (по направлению пр хождени  газа). Масса катализатора во втором реакторе меньше на 14,3%, а в третьем на 17,8% меньше, чем в первом. Потери массы катализатора PtRh 10 во втором реакторена 31,2%, а в третьем на 30,7% меньше, чем в первом. Прирост массы катализатора PdAu40 во втором реакторе составл л 21,3% потерь массы из трех сеток PtRhlO, а прирост массы катализатора PdAul в третьем реакторе 17,7% потерь массы из трех сеток PtRhlO. Сумма потерь благородных металлов уменьшилась во втором реакторе на 45,8%, а в третьем на 43,0%. Средн   эффектиность окислени  аммиака до N0 во втором реакторе на 2,1% ниже, а в третьем реакторе на 0,6% вьш1е, чем первом.
Опыт вели под давлением 4,7 ата при температуре нитрозовых газов 860-880°С и нагрузке катализатора 1,4 т NH сут в течение 60 дней.
Сетки PdAu 1 после работы в третьем реакторе стали хрупкими и потрескались .
Пример 10. В шихте каталитора , состо щ€;го из шести сеток ГИАП-1 состав %: Pt 92,5; Rli 3,5; Pd 4,0, изготовленных из проволоки диаметром 0,092 мм, последние три заменили сетками из сплава PdAu -. 19Ptl, изготовленными из проволоки того же диаметра. Масса шихты уменьшилась на 18%, а масса содержащейс  в ней платины вдвое.
Получены следующие результаты, уменьшение потерь массы катализатора ГИАП-.1 на 42% и увеличение массы сеток PdAu;. 19Ptl (39,7% от потери массы трех сеток катализатора ГИАП-1), сумма потерь массы благородных металлов уменьшилась на 65,1% Средн   степень превращени  NH в N0 снизилась на 0,4%.
Опыт проводили под давлением 4,7 ата при температуре нитрозовых газов 870-890 С и нагрузке катализатора 1,4 т NHj/M.cyT в течение 60 дней.
Пример 11. В шихте катализатора , состо щего из шести сеток с составом PtRh7, две концевые заменют , палладиевым катализатором состава 1 .
Получено снижение потерь массы катализатора PtRh7 на 28% и прирост массы палладиевого катализатора, составл ющий 32 5,2% потерь массы из четырех сеток PtRh7.
Эффективность окислени  NK в N0 не изменилась.
Степень йозврата платины, тер емой их четырех сеток PtRh7,составл ла 53,6%, а суммарное снижение потерь платины по отношению к шихте из шести сеток - около 66,6%.
Данные,касающиес  уменьшени  массы платины в катализаторе, потерь платины, времени и режима работы катализатора , представлены в табл.2.
температура н трозовых газов после сеток, С удепьиа  нагрузка катализатора, рассчитанна  на суммарную поверхность слоев, TNhj/H сут. врем  работы катализатора, сут, уменьшение массы Pt в катализаторе по отношению
к катализатору по прототипу, X
суммарные потери Pt по истечении времени о( ,Z массы платины, содержащейс  в новом катвли аторе в двух сло х.
Таблица 2

Claims (1)

  1. ДВУСЛОЙНЫЙ СЕТЧАТЫЙ КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ АММИАКА в оксид азота, особенно в процессе производства азотной кислоты, в виде пакета сеток из благородных металлов, выбранных из группы, включающей платину, палладий, родий и рутений при увеличении содержания палладия по ходу реакционного газа, отлича.ющийся тем, что, с целью уменьшения массы платины в катализаторе и ее потерь в процессе окисления аммиака , пакет сеток состоит из двух слоев, первый из которых содержит платину и/или ее сплавы с родием или с родием и палладием, или с палладием, родием и рутением при следующем содержании компонентов, мас.%:
    или Родий 3,5 Палладий 4,0 Платина Остальное Платина 90-95 Родий 5-10 или Палладий 15-22 Родий 2,0-3,5 Рутений 0,15-2,0 Платина Остальное
    второй слой дополнительно включает золото в сочетании с палладием или с палладием и платиной, или с палладием, платиной и модифицирующей добавкой, выбранной из группы медь, кобальт, серебро, родий и иридий, при следующем содержании компонентов , мае.%:
    Палладий 60-99 Золото 1-40 или Золото 19 Платина 1 Палладий Остальное или Золото 20 Платина 0ч05 Палладий Остальное или Золото 14,2-19,6 Платина 2,9-42,7 Модифицирующая добавка, выбранная из указанной группы 0,1-0,3 Палладий Остальное,
    при этом соотношение числа сеток в первом слое и числа сеток во втором слое составляет (1:6)-(1:15).
    SU ..„1271365 АЗ
SU782699396A 1978-12-13 1978-12-13 Двуслойный сетчатый катализатор дл окислени аммиака SU1271365A3 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782699396A SU1271365A3 (ru) 1978-12-13 1978-12-13 Двуслойный сетчатый катализатор дл окислени аммиака

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782699396A SU1271365A3 (ru) 1978-12-13 1978-12-13 Двуслойный сетчатый катализатор дл окислени аммиака

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1271365A3 true SU1271365A3 (ru) 1986-11-15

Family

ID=20799696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782699396A SU1271365A3 (ru) 1978-12-13 1978-12-13 Двуслойный сетчатый катализатор дл окислени аммиака

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1271365A3 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2205151C1 (ru) * 2000-05-15 2003-05-27 В.К. Хераеус Гмбх Унд Ко., Кг Способ и устройство для восстановления закиси азота

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент С.ЧА № 3904740, кл. 423/403, опублик.1976. Патент US № 3873675, КЛ-. 423/403, опублик.1975. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2205151C1 (ru) * 2000-05-15 2003-05-27 В.К. Хераеус Гмбх Унд Ко., Кг Способ и устройство для восстановления закиси азота

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0207694A2 (en) Process for the manufacture of nitric oxide
US4237032A (en) Catalysts
DE19861449B4 (de) Katalysator für die Reinigung von sauerstoffreichem Abgas, seine Verwendung und Verfahren zu seiner Herstellung
EP1136441A2 (de) Verfahren zur katalytischen Umsetzung von Kohlenmonoxid in einem Wasserstoff enthaltenden Gasgemisch
DE60038075T2 (de) Abgasreinigungssystem
EP3354336B1 (en) Catalytic exhaust gas purification apparatus
DE2341363A1 (de) Verfahren zur herstellung eines katalysators zur zersetzung von hydrazin und seinen derivaten
KR20020026347A (ko) 이질화산화물의 환원 방법 및 장치
CN1780789A (zh) 改进的催化剂进料设计
US8178068B2 (en) Catalyst charge design
CN113751023A (zh) 一种用于低温高选择性催化氧化氨的双金属基催化剂、其制备方法和应用
FI78122B (fi) Foerfarande foer aotervinning av platina och/eller rodium, som foerlorats av en platinahaltig katalyt i en kvaevesyraanlaeggning.
SU1271365A3 (ru) Двуслойный сетчатый катализатор дл окислени аммиака
JP3777696B2 (ja) 金属微粒子担持酸化物触媒
DD297340A5 (de) Tieftemperatur-oxidationskatalysaltoren
EP2064357B1 (en) Device for catchment of platinum group metals in a gas stream
EP2143488A1 (de) Oxidationskatalysator
SU449471A3 (ru) Катализатор дл окислени аммиака
EP1033161A1 (de) Verfahren und Anordnung zur Speicherung von in einem Gas enthaltenen Stickstoffoxiden
AU2021217843A1 (en) Method for generating carbon monoxide, method for producing precursor, and material for chemical looping system
DE2855102A1 (de) Edelmetallkatalysatoeinsatz zur oxydation von ammoniak zu stickstoffmonoxid
WO1999064352A1 (en) Catalytic process for the oxidation of ammonia and catalyst assembly
IE50367B1 (en) Improvements in and relating to catalyst units
RU2150389C1 (ru) Пакет газопроницаемых сеток из благородных металлов для каталитических процессов
JPH06262079A (ja) 窒素酸化物浄化用触媒および窒素酸化物浄化方法