Окисление аммиака в азотную кислоту

Рис. IV. 2. Схема контактного аппарата окисления аммиака в азотную кислоту

НИТРИФИКАЦИЯ — процесс окисления аммиака в азотную кислоту через промежуточную стадию образования азотистой кислоты, осуществляемый нитрифицирующими бактериями нитрификация играет большую роль в повышении плодородия почвы. [c.175]

К процессам, избирательность которых не зависит или слабо зависит от температуры в широких пределах ее изменения, относятся некоторые экзотермические реакции, протекающие во внешнедиффузионной области, например, реакции окисления аммиака в азотную кислоту, метанола в формальдегид и др. В процессах этого рода на поверхности зерен катализатора автоматически устанавливается температура адиабатического разогрева (см. раздел 111.3) адиабатический режим становится при этом не только рациональным, но и единственно возможным. [c.264]

Ш. Окисление аммиака в азотную кислоту [c.280]

Аз Оз дезактивирует платину при гидрировании, но значитель-но меньше влияет на разложение перекиси водорода. Следы висмута дезактивируют железные гидрирующие контакты, но тот же висмут является хорошим активатором железа для окисления аммиака в азотную кислоту. Таких примеров можно привести очень много, и все они указывают на особую природу и исключительную избирательность каталитических процессов. [c.68]

Катализаторы изменяют скорость реакции по-разному одни сильно ускоряют ее (положительный катализ), другие замедляют (отрицательный катализ). Примером первого может служить получение серной кислоты контактным и камерным способами, окисление аммиака в азотную кислоту, с помощью платины и многие другие. Примером второго — сильное уменьшение разложения перекиси водорода в присутствии небольших количеств серной кислоты (0,0001 части по весу) или очень медленное окисление раствора сернистокислого натрия в присутствии этилового спирта и др. [c.74]

Одни катализаторы сильно ускоряют реакцию — положительный катализ, или просто катализ, другие — замедляют — отрицательный катализ. Примерами положительного катализа могут служить получение серной кислоты, окисление аммиака в азотную кислоту с помощью платинового катализатора и др. Примерами отрицательного катализа являются замедление взаимодействия раствора сульфита натрия с кислородом воздуха в присутствии этилового спирта или уменьшение скорости разложения пероксида водорода в присутствии небольших количеств серной кислоты (0,0001 мае. частей) и др. Отрицательный катализ часто называют ингибированием, а отрицательные катализаторы, снижающие скорость реакции,— ингибиторами (механизм действия последних отличен от действия катализаторов). [c.94]

Вопрос о термическом режиме реагирующей твердой поверхности и критических условиях ее воспламенения и потухания имеет практическое значение как для процесса горения угля [1, 61, так и для некоторых сильно экзотермических гетерогенно-катали-тических процессов. Таковы, например, контактное окисление аммиака в азотную кислоту и спиртов в альдегиды или кетоны. При этих процессах большие разогревы поверхности вполне допустимы и никакого вреда не приносят поэтому данные процессы всегда проводятся на верхнем температурном режиме, в диффузионной области, при больших разностях температур поверхности и газа. [c.419]

В области неорганической технологии типичным процессом экзотермического катализа является окисление аммиака в азотную кислоту, а в органической технологии такое же место занимают процессы каталитического окисления спиртов в альдегиды или кетоны. Простейший из них — окисление метанола в формальдегид — давно уже получил широкое распространение. [c.425]

И среди каталитических реакций встречаются такие, в которых используются либо все центры поверхности, либо активна небольшая их часть. При окислении аммиака в азотную кислоту на платине реакция настолько быстрая, что с поверхностью реагирует при столкновении практически каждая молекула (см. разд. 6, гл. Vni). Тоже самое наблюдается при разложении озона на поверхности окиси серебра [52] и аммиака или германа на поверхностях германия [53]. С другой стороны, не может быть сомнений в том, что необходимость удаления последних следов кислорода с поверхности железных катализаторов синтеза аммиака при обмене азота или при синтезе аммиака указывает на то, что лишь небольшая доля центров активна это подтверждается действием промоторов, например окиси калия, которые могут удалять кислотные центры , активные для крекинга, но неактивные для синтеза аммиака (см. разд. 3 гл. Vni). Доказано (см. разд.7 гл. VHI), что такие кислотные центры активны в реакциях крекинга на природных глинах и алюмосиликатных катализаторах независимо от того, являются ли они кислотами Брэнстеда или Льюиса однако они не заполняют полностью поверхности катализаторов. Введение в поверхность окислов показало, что в некоторых реакциях окисления в каждый данный момент времени активна только небольшая часть центров 154 .. [c.267]

Активность катализатора может быть выражена количеством продукта, получаемого на единицу веса катализатора. Это отношение получило название величины активности . Райдил и Тэйлор [339] следующим образом выражают активность платиновой сетки, применяемой в качестве катализатора при окислении аммиака в азотную кислоту [c.252]

Окисление аммиака в азотную кислоту или сернистого газа в серный ангидрид синтез аммиака из азота и П/Ч ТТ УЧ тт о Никель Платина, осмий Карбид кремния 4 5 [c.510]

Подобно катализаторам, яды обладают избирательностью. Мышьяковистый ангидрид является сильным ядом для платины при гидрировании, но влияет слабее на ее каталитические свой-ства в реакции разложения перекиси водорода. Висмут в очень малых концентрациях является ядом для железных гидрирующих катализаторов, но активирует железо при каталитическом окислении аммиака в азотную кислоту. [c.225]

К. Кюльман осуществил окисление аммиака в азотную кислоту над платиной, И. Деберейнер открыл способность губчатой платины осуществлять многие каталитические реакции и разработал водородное огниво и т. д. [c.15]

Плавленые металлические катализаторы применяют обычно в виде стружек, сеток или проволочных спиралей. Платиновые катализаторы такого типа, как известно, используются для окисления аммиака в азотную кислоту. В промышленности органического синтеза катализаторы аналогичного типа находят применение в производстве альдегидов окислением спиртов [57], осуществляемом на серебряной или медной сетке. Раньше никелевые катализаторы в виде стружки применялись для гидрирования жиров [58]. Что касается технологии производства такого рода катализаторов, то, очевидно, специальной операцией может являться только составление сплава нужного состава, если, конечно, это требуется. Однако плавленые катализаторы могут подвергаться обработке для разрыхления поверхности и тем самым — увеличения активности. Так, плавленый никелевый катализатор гидрирования активировали либо анодным окислением, либо окислением гипохлоритом [59]. [c.333]

Процесс окисления аммиака в азотную кислоту изучался еще до осуществления промышленного способа синтеза аммиака. Первоначально в качестве сырья использовался аммиак, извлекаемый из коксового газа. [c.263]

КНз+202 ЬШОз+НоО (окисление аммиака в азотную кислоту) [c.130]

В промышленности азотная кислота получается каталитическим окислением аммиака. Открытие промышленного способа окисления аммиака в азотную кислоту принадлежит инженеру-химику И. И. Андрееву — основателю азотной промышленности в России. Андреев предложил применять при окислении аммиака кислородом воздуха катализатор — платиновую сетку — и реализовал этот способ сначала на опытной установке в Макеевке (1916), а затем на заводе в Донецке (1917). [c.143]

Образовавшиеся нитраты усваиваются растениями. При гниении и нитрификации (т. е. окислении аммиака в азотную кислоту) часть связанного азота выделяется в атмосферу в свободном состоянии. Переход связанного азота (т. е. азота, химически связанного с другими элементами) в свободный азот совершается также при ряде процессов, вызываемых деятельностью человека, а также и при процессах, не зависящих от людей. Сюда относятся сжигание на фабриках и заводах, а также и в домашнем быту различного рода топлива (дров, каменного угля, торфа и т. д.) лесные пон<ары взрывные работы — в мирное время и при военных действиях. Кроме того, в почве имеются особые денитрифицирующие бактерии, которые отнимают кислород от содержащихся в ночве солей азотной кислоты, разрушают эти соли и превращают содержащийся в них связанный азот в свободный азот, также уходящий в атмосферу. [c.154]

Примеси родия оказывают активизирующее влияние и на другие катализаторы, как медь, никель, палладий и платину. Этим свойством пользуются в промышленности, и в качестве катализатора обычно применяют сплавы. Так, например, для окисления аммиака в азотную кислоту применяются катализаторные сетки из сплавов платины и 7% НЬ, а также сплава платины с 7% КИ и 4% Р(5. Такие сетки позволяют окислять большие количества аммиака с хорошим выходом [91]. [c.24]

Кроме теоретического интереса сплавы родия с другими металлами представляют практический, интерес. Особенно в этом отношении выделяются сплавы родия с платиной, которые широко применяются в различных областях техники для приготовления термопар, в качестве катализаторов (например, для окисления аммиака в азотную кислоту), в производстве стеклянных волокон, печей сопротивления, химической посуды и т. д. Сплавы с висмутом, свинцом и цинком дают вещества, сравнительно легко растворимые в кислотах и это свойство их используют в аналитической химии. Изложение материала этой главы начинается с описания двойных сплавов родия с металлами УП1 группы, которые имеют наиболее важное теоретическое и практическое значение. Далее материал излагается в порядке убывания номера той группы, к которой относится второй компонент. Тройные системы описаны в конце главы. [c.239]

Обычно плавленые металлические к (тализаторы применяют в виде стружек, сеток или проволочных спиралей. Платиновые катализаторы такого типа, как известно, используют для окисления аммиака в азотную кислоту. Что касается производства таких катализаторов, то, очевидно, специальной операцией может быть только составление сплава нужного состава, если, конечно, это необходимо. Однако, кроме того, плавленые катализаторы могут подвергаться и обработке для разрыхления поверхности с целью увеличения их актаввоети. Так, плавленый никелевый катализатор гидрирования активируют либо анодным окислением, либо окислением гипохлорИтом [23]. [c.185]

Сплав нитрата аммония с известняком — известково-аммиачная селитра получила широкое распространение в странах Западной Европы. При длительном внесении в почву аммиачной селитры происходит ее подкисление вследствие физиологической кислотности аммиачных удобрений и протекающих в почве процессов нитрификации — окисления аммиака в азотную кислоту под действие миквоорганизмов почвы 1б8-171 Поэтому аммиачную селитру реко мендуют применять на кислых почвах после их известкования > 2 [c.414]

Известняки и уголь, содержащие значительное количество соединений серы, фосфора, мышьяка, магния, кремния и алюминия, не пригодны для производсгва карбида, как в том случае, когда последний должен быть употреблен для получения ацетилена, так и тогда, когда он идет в производство цианамида кальция. Если карбид содержит соединения серы, фосфора, кремния и мышьяка, то при разложении его водой вместе с ацетиленом выделяются водородистые соединения этих элементов. Водородистые соединения фосфора и кремния—легко разлагающиеся вещества они воспламеняются сами собой при обыкновенной комнатной температуре. Ясно, что их присутствие в ацетилене может быть причиной взрыва последнего. Кроме того, ацетилен, загрязненный водородистыми соединениями фосфора, мышьяка и серы, оказывает весьма вредное действие на организм человека. Мышьяковистый водород является сграшным ядом, который даже при вдыхании в весьма малых количествах причиняет смерть. Менее опасны, но все же очень вредны, фосфористый водород и сернистый водород. Их присутствие в аммиаке, выделенном из - цианамида кальция, крайне нежелательно, так как при окислении аммиака в азотную кислоту, они способны отравлять катализаторы, вследствие чего, процесс окисления замедляется и может остановиться вовсе. [c.88]

Действие ускоряющих реакций катализаторов можно замед-лить и вовсе уничтожить другими веществами. Так, железо, ускоряющее превращение азота и водорода в аммиак, теряет свою каталитическую способность в присутствии незначительных коли честв соединений серы. Платина, служащая катализатором для окисления двуокиси серы в трехокись, теряет свое каталитическое свойство, когда в газах находятся соединения мышьяка кантакт-ное окисление аммиака в азотную кислоту сильно замедляется соединениями мышьяка, серы, фосфора. Поэтому говорят об отравлении катализаторов и о каталитических ядах [c.105]

Опытами целого ряда химиков давно установлено, что аммиак под действием воздуха при высокой температуре окисляется в азотную кислоту. Фуркруа еще в 1800 году, проводя через раскаленную трубку смесь аммиака с воздухом, получал азотную кислоту. Кюльман позже (в 1839 г.) применил для этого окисления платиновый катализатор и думал уже о технической утилизации контактного окисления аммиака в азотную кислоту. Потом другими химиками были использованы различные способы, сводившиеся к прямому окислению аммиака кислородом и озоном при высокой температуре и окислению с помощью воздуха в присутствии различных катализаторов платины, меди, никкеля, окиси железа, (Шенбейн, Либих), манганата и хромата свинца. Были произведены также опыгы с целью окисления аммиака с помощью перекисей натрия, бария и свинца. [c.126]

Наиболее трудной задачей, которую Оствальд разрешил удовлетворительно, было устранение из процесса окисления аммиака вредных сопутствующих реакций. Усдовия, при которых полное или почти полное превращение аммиака в азотную кислоту, осуществляются. в главных чертах, были выяснены Оствальдом. Идя к этому выяснению, Оствальд допустил, что конечным продуктом реакции аммиака с кислородом воздуха при высокой температуре в присутствии катализатора является азот если же при этой реакции образуются высшие окислы азота, то, вероятно, это имеет место потому, что главная реакция проходит через РЯД образований прежде, чем наступит ее равновесие- Следовательно, окислы азота должны быть рассматриваемы, как промежуточные соединения. Если эта гипотеза правильна, то, для полного окисления аммиака в азотную кислоту, надо создать условия, благоприятствующие преимущественному прохождению промежуточных реакций, ведущих к образованию окислов азота. На замедление же хода главной реакции, при которой аммиак распадается на азот с образованием воды, должны иметь влияние скорость прохождения газовой смеси, определяющая более или менее продолжительное прикосновение газов с катализатором, а также свойства и температура катализатора. Главная реакция тем активнее будет, чем дальше будет продолжаться соприкосновение газов с каталитическим веществом и тем меньше будет образоваться азота, чем быс- Рее газы будут покидать катализатор. Это теоретическое осве- [c.127]

В тех случаях, когда реакция протекает практически мгновенно, при контакте с поверхностью катализатора удобно использовать реакторы с катализаторными сетками. В реакторе этого типа проводят, например, окисление аммиака в азотную кислоту. Конструктивно он выполнен весьма просто (рис. 136). В цилиндрической части корпуса аппарата закреплена платиновая сетка 1, служащая в этом процессе катализатором. Реакционные газы подаются верху, их температура доведена до необходимой 5ля реакции в специаль-мм теплообменнике. В мо-угенты пуска реактора етка разогревается до температуры реакции гре-ощим электрическим эле-.1ентом 2. [c.189]

Легко показать возможность окисления аммиака в азотную кислоту, пропуская смесь аммиака и воздуха чрез нагретую губчатую платину. Она способствует окислению аммиака, при котором происходит азотная кислота, отчасти соединяющаяся с избытком аммиака. В колбе А готовится аммиак, в вульфо-вой стклянке С он смешивается с воздухом, вытесняемым струею воды (из крана г) из аспиратора В. Смесь воздуха и аммиака проходит чрез нагретую лампою Ь трубку О с губчатою платиною. Кислород воздуха с аммиаком дает воду и азотную кислоту. Образовавшаяся кислота (и оставшийся аммиак) растворяется в воде сосуда Е, и там можно открыть [c.188]

Другой весьма важной областью промышленного применения как сплавов родия, так и чистого родия в виде тонких сеток, порошков и коллоидов является использование их при различных каталитических процессах. Наиболее известно применение платинородиевых 5—10 вес. % 1 ]1) и платинородиево (3 вес.% КЬ) палладиевых (4 вес. % Р(1) сеток в качестве катализаторов при окислении аммиака в азотную кислоту [14, 15]. Широкое применение находят родиевые катализаторы на носителях при различных гидрогенетических процессах в органической химии (получение бензола, мет-оксибензоланизола и др.). [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология