Температура зажигания аммиака на катализаторах

Различают кинетическую, переходную и диффузионную области протекания реакции окисления аммиака кислородом. Кинетическая область свойственна низким температурам. Она ограничивается температурой зажигания катализатора (Тз), при которой отмечается быстрый самопроизвольный разогрев его поверхности с переходом реакции в диффузионную область протекания. Именно эта область (600—1000 °С) и характерна для стационарного, автотермического процесса окисления аммнака в промышленных условиях на всех видах катализаторов. [c.40]

Принципиальная схема контактного аппарата с катализатором в виде сеток показана на рис. 87. В корпусе аппарата горизонтально укреплены одна над другой несколько сеток (пакет сеток), изготовленных из активного для данной реакции металла или сплава. Подогрев газа до температуры зажигания производится в этом случае главным образом в самом аппарате за счет тепла излучения раскаленных сеток. Время соприкосновения газа с поверхностью сеток составляет тысячные-десятитысячные доли секунды. Такие аппараты просты по устройству и высокопроизводительны. Они применяются для окисления аммиака на платино-родиевых сетках, для синтеза ацетона из изопропилового спирта на серебряных сетках, для окисления метанола на медных или платино-серебряных сетках и т. п. Эти же процессы с применением других менее активных, но более дешевых катализаторов проводят в аппаратах с фильтрующим или взвешенным слоем катализатора. [c.256]

В случае применения неплатинового катализатора конвертор разогревают при пуске азото-водородной смесью до 600° С (температура зажигания). Кроме того, необходим предварительный подогрев аммиачно-воздушной смеси при работе с малой концентрацией аммиака (9%). [c.49]

Для того чтобы начался процесс взаимодействия СН4 и N0 -Ь Ч- N02, смесь нужно нагреть до температуры зажигания, которая зависит от вида катализатора. Самая низкая температура зажигания наблюдается при применении наносного палладиевого катализатора. Он же является лучшим катализатором в тех случаях, когда в качестве восстановителя применяются пропан, этилен или аммиак. Другими катализаторами могут быть родий, рутений, кобальт, никель, а также смесь катализаторов, расположенных одним или двумя слоями. В двухступенчатом реакторе степень разложения окислов азота выше, чем в одноступенчатом. [c.209]

Определение кинетических параметров при окислении аммиака на платино-родиевых сетках. Определение температуры зажигания катализатора в зависимости от скорости аммиачно-воздушной смеси и от содержания аммиака в ней производилось в контактном аппарате, изображенном на рис. 1, включенном в проточную установку для окисления аммиака. [c.142]

Определение температур зажигания платинового сетчатого катализатора производилось при напряженностях 200 и 1200 кг ЫНз/л в сутки и при содержании в смеси 7,11 и 14%об. NH3. С изменением содержания аммиака в смеси изменялась линейная скорость газа, так как количество аммиака сохранялось постоянным для данной напряженности, а коли чество воздуха изменялось. [c.142]

Исследована кинетика окисления аммиака воздухом на сетчатом платиновом катализаторе и кислородом в платиновых трубках методом определения температур зажигания катализатора. [c.145]

При применении неплатиновых катализаторов контактный аппарат при пуске разогревается факелом газогенераторного газа до 600—700° (до температуры зажигания). Чтобы избежать угасания неплатинового катализатора при окислении аммиака, газ предварительно подогревают. [c.58]

Контактные аппараты поверхностного контак-т а применяются реже, чем аппараты с фильтрующим или взвешенным слоем катализатора. При поверхностном контакте активная поверхность катализатора невелика. Поэтому aппaJ)aты такого типа целесообразно применять лишь для быстрых экзотермических реакций на высокоактивном катализаторе, обеспечивающем выход, близкий к теоретическому. При этих условиях в контактном аппарате не требуется размещать большие количества катализатора. Принципиальная схема контактного аппарата с катализатором в виде сеток показана на рис. 102. В корпусе аппарата горизонтально укреплены одна над другой несколько сеток (пакет сеток), изготовленных из активного для данной реакции металла или сплава. Подогрев газа до температуры зажигания производится главным образом в самом аппарате за счет теплоты излучения раскаленных сеток. Время соприкосновения газа с поверхностью сеток составляет тысячные — десятитысячные доли секунды. Такие аппараты просты по устройству и высокопроизводительны. Они применяются для окисления аммиака на платино-палладиево-родиевых сетках, для синтеза ацетона из изопропилового спирта на серебряных сетках, для конверсии метанола на медных или серебряных сетках и т. п. Эти же процессы с применением других менее активных, но более дешевых катализаторов проводят в аппаратах с фильтрующим или взвешенным слоем катализатора. В некоторых случаях, чтобы совместить катализ и нагрев газовой смеси, катализатор наносят на стенки теплообменных труб. [c.236]

При температуре зажигания (160—180° С) на платине, как и на окисных контактах, основным продуктом окисления является азот кроме того, образуется немного N20 и следовые количества N0 [328]. С повышением температуры выход N30 увеличивается, проходя, как и на окислах, через размытый максимум в температурной области 200—400° С. В то же время на платине максимальный выход N36 существенно ниже, чем на наиболее активных окисных катализаторах (С03О4, МпОа) [300, 305]. Повышение давления способствует увеличению выхода ЫаО на платине по данным [328], избирательность по N36 катализатора (0,5%) на А12О3 при 300° С и давлении 3,7 бар достигает 75%, а при атмосферном давлении она не превышает 40%. Наиболее существенной чертой, отличающей платину от окислов при окиые-нии аммиака в области низких температур, является ее избирательность по N0 уже при 300° С она может превышать 50% [300], хотя при 200° С N0 в продуктах окисления практически еще отсутствует [328]. На окислах температура начала образования N0 находится в пределах 400—500° С [298]. [c.254]

На практике при окислении аммиака испытывали, например, железный катализатор, содержавший в качестве активаторов 3% МйОг и 6% В120з. Катализатор изготовляли в виде колец диаметром 6—8 мм и располагали слоем толщиной 600 мм на шамотных колосниках. Такая форма катализатора очень удобна, так как позволяет создать большую поверхность контакта при малом сопротивлении газовому потоку. Температура конверсии была равна 750—800° С, температура зажигания 600° С. Выход окиси азота вначале составлял 94%, но через 3 месяца снизился до 92—90%. Срок службы описанного катализатора не превышал 100 суток. [c.44]

Поверхность этого катализатора хорошо адсорбирует кисло-род, образуя слои толщиной, равной пяти молекулам Ог. Хуже адсорбирует платина, водород и аммиак, а азот почти не адсорбирует. Применение в настоящее время платинового катализатора в виде сеток позволило создать довольно простой тип контактных аппаратов. Положительным достоинством платины ляется легкая ее разогреваемость до температуры зажигания а незначительный расход на единицу производимой продукции (от 65 до 450 лг на I г 100-процентной НЫОз). При высокой температуре платина быстро корродирует. [c.98]

При работе с предварительно подогретой аммиачно-воздушной смесью сетки разогреваются значительно быстрее. Платинородиевые сетки разогреваются труднее, чем платиновые. Для ускорения разогрева катализатора первой в комплекте новых сеток устанавливают уже работавшую, активированную сетку или сетку из чистой платины. В случае применения неплатиновых катализаторов контактный аппарат при пуске разогревается факелом генерато рного газа до 600—700° (до температуры зажигания). Чтобы избежать угасания неплатинового катализатора при окислении аммиака, газ также предварительно подогревают. [c.76]

Азотная кислота получается преимущественно окислением аммиака в присутствии катализатора из сплава 90% платины и 10% родия в виде 20 слоев сеток (с размером отверстий 0,175 мм), изготовленных из проволоки толщиной 0,076 мм. Эта сетка имеет металлическую поверхность 1,5 м /м . В качестве катализатора используют также гранулированную смесь окиси железа и окиси висмута. В платиновый конвертор, работающий при давлении 7 кгс/см , при суточной производительности 55 т 100%-ной HNOз загружают 2977 г сплава. После зажигания реакция протекает автотермично путем соответствующего предварительного подогрева газовой смеси поддерживается температура 882—910 °С. При этих условиях время реакции составляет примерно 0,0001 сек, тогда как при атмосферном давлении требуется от 0,01 до 0,02 сек. Кислород адсорбируется на поверхности катализатора и реагирует с аммиаком, который диффундирует к поверхности. Скоростью диффузии аммиака определяется общая скорость процесса . [c.326]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология