Катализатор для синтеза аммиака
:.: 1 . 2
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистическик
Республик (ll) 598632
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 210277 (2l) 2455295/23-04 с присоединением заявки Ph
{23) Приоритет (43) Опубликовано 2503.78. Бюллетень % 11 (51) М. Кл.
В 01 3 23/78
ГВН1Мрвтнвннын нвввнтвт
Йоввтн ввнннвтрвв ССОР нн,двлавв нзвврвтвннМ н нткрытнн (53) УДК 66. 097. 3 (088.8) {45) Дата опубликования описания 21.0278 (72) вторьв В. с. КоМароа, и.л. Рабина, M.д. эфрос, л.м.)дмитренко, 830брЕТЕННя А. T. Розин, I . С. Лемешонок, Л.д. Кузнецов и P .Ф. Иванова
Pl) Заявитель (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ СИНТЕЗА АММИАКА
Изобретение относится к области получения катализаторов, в частности катализаторов для синтеза аммиака.
Известны катализаторы для этого процесса, состоящие иэ окислов желе-, за, алюминия, кальция, кремния, магния, калия (lj .
Прототипом изобретения является катализатор состава, вес.Ъ: 38-54,5 окиси железа. 0.5-2 окиси ка ия.. 25- 10
35 феррита кобальта, 20-25 феррита магния, Однако этот катализатор имеет недостаточно высокую активность при ниэ «их температурах синтеза аммиака, при
375-450 С 12,8-21,0%.
Целью изобретения является повышение активности катализатора при температуре 375-450 С.
Это достигается тем, что катализатор в качестве промотора дополнительно содержит алюминат кальция при следующем соотношении компонентов, вес.В:
Окись железа 53-69,5 25
Окись калия 0 5-2
Феррит кобальта 25-35
Алюмннат кальция 5-10
Предлагаеытй катализатор осажденного типа обладает более высокой активностью по выходу аммиака (на 1215% в области низких температур (375
450 С) по сравнению с известным.
Пример 1. Катализатор 1, имеющий химический состав: 69,5Ъ Ге Од, 25% Со Ге 04, 0,5% )(g O т 5% Са АР,04, готовят следующим образом.
Из водных растворов, содержащих
437 г е(ко ) ° 9Н,О и 31 rCo(NÎ ), bH О
5%-ным воднйм раствором аммиака при рН 8 осаждают гидроокиси Гв(0)() и
Со(ОН)в . Свежеосажденные гидроокиси тщательно перемешивают с 5 r С а АР,04, центрифугируют, гранулируют, сушат на воздухе, затем в сушильном шкафу при 80 С и прокаливают при 400 С в течение 3-х часов. Затем полученный катализа гор восстанавливают азот-водородной смесью при 100 атм., ф
=30 тыс.час, постепенно повышая температуру от 300 до 475 С через 25 С, выдерживая каждую температуру в тече. ние 4-х часов. После завершения процесса восстановления катализатор охлаждают и пассивируют азотом, содержащим до 0,1 об.Ъ 0 в течение 6 ча; сов. Восстановленный н запассивированный катализатор пропитывают спиртовькм раствором щелочи до содержания Т(вр
1,0 вес.В.
598632 т/час
Известный 35
12,8
17,3
19,3
19,5
20,5 3290
20,1 3800
20,1 3850
13,5
18,8
20,9
21,1
21,0
21,8
21,6
21,9
13,7
13,8
19,0
19 1
20,2 3900
51% Ре,0э, 8% СоРе 04, 2о% Mg Ре,04, 1% N,O
Формула изобретения
t oñòàíèTåëü ЛаБелоус я наа:- *
Эаказ 1469/5 Тираж 964 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий! 13535 Кваква 5-35 Ра ск я нас .. а 5
Филиал ППП .. Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Пример 2. Катализатор 2, имеющий химический состав: 60% Ра 0э
32% СОРЕ О4, 1% Mzp; 7% Са АР 04 гото вят следующим образом.
Из водных растворов, содержащих
414 г Ре(НО4) - 9HzO и 39 rCQ(gQ ) ЬН,0
5%-ным водным раствором аммиака при рН 8,oñàæäàþT гидроокиси Pq(0H)д и
C о (OH)>. Свежеосажденные. гидроокиси тщательно перемешивают с 7 гСо AEz04, центрифугируют, гранулируют, субшат на .воздухе, затем в сушильном шкафу при 80 С и прокаливают при 400 С в течение 3-х часов. Полученный катализатор восстанавливают и наносят окись калия способом описанным в примере 1.
Пример 3. Катализатор 3, имеющий химический состав 53% Ре,Оэ
Из таблицы видно, что активность предложенного катализатора в условиях, близких к промышленным, выше особенно в области низких температур.
Так при температуре 400 С активность о .(по выходу аммиака)- на 12-15% выше, чем активность известного катализатора.
Катализатор для синтеза аммиака, включающий окислы железа, калия, феррит кобальта, о т л и ч à Ip щ и и с я тем, что, с целью повышения ак35% Cp Рв 204 2% Q 30, 10% Со АР 04 s готовят следующим образом.
Из водных растворов, содержащих
364,5 г Рв(ЙО ) g N 0 и 60 гСо(% 0 ),.bg,p
5%-ным водным раствором аммиака при рН 8 осаждают гидроокиси Va(QH) и
Са(ОН)g . Свежеосажденные гидроокиси тщатеЛьно перемешивают с 10 г Сд АР,04 центрифугируют, гранулируют, сушат на воздухе затем B сушильном шкафу при 80 С и прокаливают при 400 С в течение 3-х часов. Полученный катализатор восстанавливают и наносят окись калия способом, описанным в примере 1.
В таблице приведены сравнительНые данные по испытанию активности иэвест;ного и предложенного катализатора при
300 ат, W = 30 тыс.час тивности катализатора при темпераЗ5 турах 375-475 С катализатор дополнительно содержйт алюминат кальция. при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Окись железа 53 — 69,5
40 Феррит кобальта 25 — 35
Алюминат кальция 5 - 10
Окись калия 0 5- 2
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
45 1. Известия AH СССР, cep.x., 10, 1966, 1701.
2. Авторское свидетельство СССР
9 535958, кл. В 01 J 23/84, 1975.