Платина аммиаком

Метод каталитического обезвреживания газообразных отходов заключается в проведении окислительно-восстановительных процессов при температуре 75—500°С на поверхности катализаторов. В качестве носителей металлов, используемых как катализаторы (платина, палладий, осмий, медь, никель, кобальт, цинк, хром, ванадий, марганец), применяются асбест, керамика, силикагель, пемза, оксид алюминия и др. На эффективность процесса оказывает влияние начальная концентрация обезвреживаемого соединения, степень запыленности газов, температура, время контакта и качество катализатора. Наиболее целесообразное использование метода— при обезвреживании газов с концентрацией соединений не более 10—50 г/м . На низкотемпературных катализаторах при избытке кислорода и температуре 200—300°С окисление ряда низко-кипящих органических соединений (метан, этан, пропилен, этилен, ацетилен, бутан и др.) протекает нацело до СО2, N2 и Н2О. В то же время обезвреживание высококипящих или высокомолекулярных органических соединений данным методом осуществить невозможно из-за неполного окисления и забивки этими соединениями поверхности катализатора. Так же невозможно применение катализаторов для обезвреживания элементорганических соединений из-за отравления катализатора НС1, НР, 502 и др. Метод используется для очистки газов от N0 -f N02 с применением в качестве восстановителей метана, водорода, аммиака, угарного газа. Срок службы катализаторов 1—3 года. Несмотря на большие преимущества перед другими способами очистки газов метод каталитического обезвреживания имеет ограниченное применение [5.52, 5 54 5.62] [c.500]

Если в открытую колбу, содержащую концентрированный водный раствор аммиака, поместить предварительно нагретую платиновую проволоку, то она раскаляется и длительное время находится в состоянии красного каления. Но откуда тогда берется энергия, поддерживающая высокую температуру платины Все объясняется просто. В присутствии платины аммиак взаимодействует с кислородом воздуха, реакция является сильно экзотермической (Д = 906 кДж / моль) [c.58]

Активность катализатора определяет собой степень ускорения данной реакции по сравнению с протеканием ее без катализатора при тех же условиях. Так, например, скорость окисления сернистого газа на платиновом катализаторе при / = 500—600° С увеличивается в сотни тысяч раз ( 10 раз) по сравнению со с1<оростью этого процесса, протекающего без катализатора, на ванадиевых — несколько меньше, а на железных—еще меньше реа.кция окисления аммиака до окиси азота без катализаторов ничтожно мала, в присутствии же платино-радиевых катализаторов она ускоряется в миллионы раз и заканчивается в десятитысячные доли секунды если реакция синтеза аммиака при 450° С и давлении 300—500 атм достигает равновесного состояния без катализатора через несколько часов, то в присутствии одних катализаторов при тех же условиях равновесие наступает через несколько минут, в присутствии других — через несколько секунд, в присутствии третьих процесс синтеза заканчивается и доли секунды. [c.230]

Часть концепции (б) — (е), т. е. синтез аммиака из водорода и азота, разработанный Габером и Бошем, и окисление ННз до ЫОг в присутствии платины по Оствальду является в настоящее время общепринятым методом получения азотной кислоты. [c.55]

Окислы азота получают окислением аммиака в присутствии платины. [c.142]

При повышенной температуре в присутствии катализатора (например, платины) аммиак окисляется по реакции [c.154]

В присутствии катализатора платины аммиак окисляется до окиси азота в количестве до 98% от затраченного аммиака на этом основано получение в промышленности азотной кислоты. Окисление аммиака на платиновой сетке сопровождается образованием бурого газа двуокиси азота. Эта реакция идет в две стадии. Сначала получается окись азота [c.291]

При использовании катализатора платина на окиси алюминия небольшие количества воды замедляют гидрокрекинг и. ускоряют дегидроциклизацию, но не оказывают влияния на дегидрирование аммиак ингибирует как гидрокрекинг, так и дегидроциклизацию. Мышьяк и свинец отравляют катализатор. Влияние воды можно устранить, добавляя к сырью минимальные количества хлористых алкилов. Предварительная очистка сырья описывается в работах [137, 165]. [c.350]

Если сжигать смеси низших углеводородов, например природный газ, с воздухом в присутств-ии аммиака, над катализаторами, применяемыми для окисления аммиака в окислы азота (платина или металлы платиновой группы), то образуется синильная кислота по следующему суммарному уравнению [c.508]

Примером такого процесса может служить разложение аммиака па платине. Процесс тормозится образующимся водородом, который сильно адсорбируется поверхностью платины. [c.321]

Общая скорость процесса окисления в зависимости от конструкции аппарата и технологического режима определяется диффузией аммиака из ядра потока к поверхности платины и лишь при очень сильном перемешивании — взаимодействием аммиака с кислородом, адсорбированным на платине. Напряженность катализатора исходя из диффузии аммиака в воздухе можно определить по уравнению [c.101]

Рассмотрим экзотермическую реакцию газа на твердой по верхности. Это может быть реакция, в которой твердое вещество действует как катализатор (например, окисление аммиака на платине), или оно является реагентом, образуя новую твердую фазу или газообразные продукты. Хорошо известными примерами могут служить горение углерода, восстановление окислов железа в доменной печи по реакции [c.169]

Скорость процесса в целом определяется скоростью наиболее медленной стадии, поэтому транспорт может определять скорость химического превращения. Впервые это было отмечено Нернстом при изучении окисления аммиака на платине. [c.267]

Для практической реализации рассчитанного оптимального варианта поэлементного резервирования можно использовать следующие инженерно-технические решения (см. раздел 3.3.4). Подогреватель воздуха (см. рис. 9.1), подогреватель хвостовых газов 11, фильтр для улавливания платины 14 и подогреватель азотной кислоты можно использовать как элементы ненагруженного резерва, что обеспечивает дополнительное повышение надежности ХТС в целом. Некоторые из резервных элементов, например комбинированный аппарат подготовки аммиака 7, [c.246]

Усовершенствование метода. Изложенный способ получения капролактама имеет два главных недостатка дорогостоящий синтез сульфата гидроксиламина и расходование большого количества серной кислоты и аммиака с получением 4—5 т малоценного отхода сульфата аммония на 1 т капролактама. Крупным усовершенствованием явилась разработка нового способа получения гидроксиламинсульфата — каталитическим гидрированием оксидов азота (нитрозные газы). Их производят окислением аммиака, а гидрирование ведут в разбавленной серной кислоте в присутствии платины, осажденной на активированном угле [c.568]

Количество аммиака, диффундирующего к поверхности катализатора, можно рассчитать, если известен коэффициент переноса массы, допустив при этом, что концентрация аммиака на поверхности контакта равна нулю, т. е. скорость реакции настолько велика, что аммиак непосредственно достигает контакта с платиной. [c.302]

Обычно используют сита из Р1 — КЬ или металлические платиновые сита. Так как эти сита быстро выходят из строя вследствие образования карбидов платины, опробованы катализаторы из железа и марганца, с помощью которых при температуре 600° С за время контакта, равное 5—6 сек, превращается до 40% вводимого аммиака. [c.309]

Иногда пользуются ситами из сплава платины с 5—10% родия при этом потери катализатора почти в 6 раз больше, чем при окислении аммиака, а активность катализатора падает значительно быстрее из-за отложений углерода, кристаллизации металла и образования карбидов платины. [c.309]

Катализатор из платинового сплава в настоящее время считается наилучшим для избирательного окисления аммиака до окиси азота. В промышленности на нем удается окислять до 99% аммиака до окиси азота. Основным недостатком платинового катализатора является его высокая стоимость и неизбежные потери платины. Поэтому в последнее время разрабатывается двухступенчатый метод окисления аммиака. На первой ступени используется платиновый катализатор, на второй — окисный. [c.155]

Реакции (а) — (г) практически необратимы и поэтому направление процесса определяется соотношением скоростей реакций. В отсутствие катализаторов прн высоких температурах (выше 900°С) окисление аммиака идет в основном с образованием азота по реакции (в). Для производства азотной кислоты необходимо наиболее полное окисление аммиака по реакции (а), поэтому применяют катализаторы, избирательно ускоряющие ее. На практике степень окисления аммиака кислородом воздуха до оксида азота, т. е. селективность процесса, достигает 98%. В качестве избирательных катализаторов, ускоряющих процесс окисления аммиака до оксида азота, могут служить платина и ее сплавы с металлами платиновой группы, оксиды железа, марганца, кобальта и др. До [c.100]

Отличительная особенность палладия — способность поглощать значительные количества водорода. Так, 1 объем Pd при 80°С может поглотить до 900 объемов Нг- Палладий и никель — хорошие катализаторы гидрирования, восстановления водородом. В присутствии Pd водород (даже на холоду и в темноте) легко восстанавливает галогены, переводит SOg в HgS, СЮз в lj и т. д. Для платины наиболее характерно поглощение кислорода. Большое значение платина имеет как катализатор окисления кислородом аммиака (в производстве HNOg), водорода (для очистки Оз от примеси На) п в других процессах каталитического окисления. [c.607]

Кроме металлического дублета [MeJj во многих процессах гидрирования, по крайней мере на платине, активным является и шсстиатомпый ансамбль. Появление шестиатомного центра не обязательно связано с реакцией в шестичленном кольце, как этого требует секстетная модель в теории мультиплетов. Так, активность ансамбля [Р1]е была обнаружена как при гидрировании циклогексана, бензола, толуола, так и при гидрировании геп-теиа, малеиновой кислоты, диметилацетиленилкарбинола (связь С=С), бензальанилина (связь = N). По-видимому, простое геометрическое соответствие между центром и реагирующей молекулой не определяет еще состава актив-ного центра. Для выяснения состава активного центра необходимо еще принимать во внимание число и характер разрываемых и образующихся в результате реакции связей. Так, синтез аммиака идет на трехатомном ансамбле железа [Ре]з. Хотя превращающиеся молекулы и просты, но в ходе реакции должно разорваться четыре связи и образоваться шесть новых. Эт(зму и отвечает достаточно сложный и специфичный трехатомный активный центр. [c.363]

Несмотря на меньшие расходы платины, установки под атмосферным давлением в настоящее время потеряли свое значение из-за малой производительности, громоздкости аппаратуры и соответственно больших капитальных вложений, значительных потерь аммиака и необходимости применения дорогостоящей щелочной очистки отходящих газов от оксидов азота. [c.105]

Обе указанные реакции протекают в присутствии катализаторов наиболее активным контактом оказалась платина. Под действием реакционных газов она быстро разрушается вследствие каталитической коррозии во избежании этого в платину вводят 7 —107о родия или родий и палладий. Такие двойные или тройные сплавы обладают достаточной прочностью и обеспечивают высокий выход окпси азота. Но платиновые катализаторы дороги. Чтобы сократить расход платины, аммиак окисляют в две ступени сначала на сетке из платиновых сплавов, а затем на неплатиновом катализаторе. Этим достигается высокая степень конверсии аммиака и удлиняется срок работы катализатора. [c.115]

В зависимости от агрегатного состояния катализ.1тора и реагирующих веществ различают катализ гомогенный и гетерогенный. Примером гомогенного катализа является реакция окисл( ния СО (в газовой фазе в присутствии паров воды) кислородом, а также действие разнообразных ферментов в биологических процессах. Гетерогеннокаталитическими являются процессы синтеза аммиака (катализатор железо), окисления 50 до 50з (катализатор платина или оксид ванадия) и т, д. [c.206]

Отравление катализатора в большинстве случаев происходит в результате адсорбции яда на иоверхности. Таким образом, механизм отравления- аадинег, чается в блокировке, активных участков катализатора. Посколь-, ку адсорбция может быть как обратимой, так и необратимой,-различают обратимое и необратимое отравление. Так, платиновый катализатор Отравляется СО и СЗг, однако при внесении его в чистую смесь исходных веществ (газообразных) происходит десорбция яда, и активность восстанавливается. При отравлении же НгЗ и РНз платина полностью дезактивируется. На рис. ХП, 6 показана кинетика обратимого отравления парами воды железного катализатора нри синтезе аммиака. При про-нускагши влажного газа активность катализатора снижается примерно в 6 раз, а нри пропускании сухой смеси азота с водородом активность в течение часа восстанавливается до исходной величииы. [c.300]

Т/анс-изомер получается при замещении двух молекул аммиака на И0-1Ы хлора в комплексе тетрааммин-платина (П) [c.615]

Пропускание через катализатор Р1 - А12О3 - Р, отравленный сернистыми и азотистыми соединениями, углеводорода, не содержащего серы и азота, приводило к восстановлению активности до первоначального уровня. Те же результаты были получены при обработке катализатора водородом при повышенной температуре (450-500 °С). Таким образом, в изученных условиях отравление катализатора - А12О3 - Р было обратимым. В подобных концентрациях и условиях сера является ядом для данного катализатора в реакции дегидрирования, связанной с действием металлических центров, тогда как азот не влияет на его дегидрирующие свойства. Токсичность соединений серы и азота в виде сероводорода и аммиака объясняется взаимодействием этих соединений с поверхностными атомами металла и донорно-акцепторными центрами фторированного оксида алюминия. Следует предположить, что сера образует с платиной соединения, обладающие пониженной активностью в реакции дегидрирования в данных условиях. Что касается азота, то отсутствие наблюдаемого эффекта в реакции дегидрировакия циклогексана связано с превращением аммиака (в присутствии воды) в ион аммония, экранированная структура которого делает его нетоксичным по отношению к платине. Кроме того, большая часть аммиака должна связываться кислотными центрами катализатора. Слабое влияние серы при ее массовой доле до 0,01% на изомеризацию н-гексана или н-пентана на алюмоплатиновом [c.87]

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]

Для окислительных процессов (окисление двуокиси серы на платине и палладии, окисление аммиака, катализ гремучего газа) во всех случаях активным оказался одноатомнын ансамбль. Это, ио-виднмому, объясняется следующим образом. Основным лимитирующим звеном прн окислительном процессе является активирование кислорода. Его можно осуществить при [c.362]

Из металлов наиболее характерными каталитическими свой-стнами обладают элементы VUl группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Для ряда процессов катализаторами являются железо (синтез аммиака) кобальт, никель, иридий, платина, палладий (гидрирование и для последних — окисление двуокиси серы). Кроме того, металлы VUl группы являются катализаторами и других процессов разложени.я перекиси водорода, получения гремучего газа, окислеиия аммиака, метанола, метана, окиси углерода, дегидрирования спиртов и т. д. Каталитической активностью обладают и соседние (в периодической системе) элементы медь, серебро, отчасти золото, возможно цинк и кадмий. [c.363]

В качестве катализаторов при окислении аммиака используи сплавы на осиове платины. [c.416]

Платина-платинородиевая термопара Pt — (Pt-f- 10%Rh) при меняется для измерения температур до 1400°С, другими спосо бами точно измерить температуру выше ПОО°С очень трудно Результаты исследований при высоких температурах, в частности установление диаграмм состояния металлических и других систем получены с использованием платина-платинородиевой термопары Широко используют также платиновые термометры сопрогпвления Тлатино-родиевый сплав применяют в качестве катализатора окисления аммиака в производстве HNO3. [c.577]

Tananaev-Dolgov s пробы Тананаева — Долгова на золото, платину и палладий золото даёт синее или зелёное окрашивание с бензидином в уксусной кислоте на фильтровальной бумаге, палладий вызывает потемнение пятна от нанесения хлорного золота на бумагу, пропитанную раствором нитрата таллия платина определяется по оранжево-жёлтой окраске пятна от нанесения на фильтровальную бумагу капель растворов нитрата таллия, испытуемого раствора, вновь раствора нитрата таллия, а затем растворов аммиака и Sn Ij [c.511]

Володин Ю, E., Барелко В. В. Нестационарные явления в реакции окисления аммиака на платине и гипотеза о разветвленно-цеыном механизме//Ма-териалы Второй Всесоюзной конференции по кинетике каталитических реакций. Кинетика-2 , Ч. I, Новосибирск Ин-т катализа СО АН СССР, 1975,— С, 21-28, [c.27]

Режимы окислительных процессов также разнообразны. Окисление аммиака на платине и метанола на серебряном катализаторе — примеры внешнедиффузионной области процесса. Внутридиффузион-ный режим характерен для процесса окисления сернистого газа на ванадиевых катализаторах. Ряд окислительных процессов протекает в кинетической области, особенно если они происходят в кипящем слое катализатора. [c.137]

Пример 11. 15, с. 302—307] . Процесс каталитического окисления аммиака происходит в реакторе поверхностного контакта при давлении Р = 0,1 МПа. Определить необходимую высоту слоя катализатора (пакеты сеток из платины) в реакторе для следующих исходных дадных. Состав исходндгд газа [%(об.)] NH3 — [c.128]

Во внешнедиффузионной области протекают прежде всего процессы на высокоактивных катализаторах, обеспечивающих быструю реакцию и достаточный выход продукта за время контакта реагентов с катализаторами, измеряемое долями секунды. В этом случае нецелесообразно применять пористые зерна с высокоразвитой внутренней поверхностью катализатора, а нужно стремиться развить наружную поверхность катализатора. Так, например, при окислении аммиака на платине последнюю применяют в виде тончайших сеток (см. гл. IV, стр. 160), содержащих более тысячи переплетений платиновых проволочек на 1 см площади сетки. Серебряные сетки или мелкие частицы (крупинки) серебра применяли при окислении метанола в формальдегид, которое, как. и предыдущий процесс, проходит во внешнрдиффузионной области. [c.30]

Регенерация контактных масс столь же специфична, как и их отравление. Из возможных путей восстановления активности контактных масс наиболее существенными являются следующие [30]. Во-первых, летучий яд может быть удален с поверхности катализатора током чистого газа, жидкости или повыщением темйера-туры. Так, в реакции синтеза аммиака на железном катализаторе кислород и его соединения (НгО, СО) отравляют катализатор обратимо при действии очищенной смеси N2 + Нг яд вытесняется с активных центров и отравление снимается. Во-вторых, при химическом взаимодействии с реагентами яд может перейти в нетоксическую, слабо адсорбированную форму. Например, при разложении НгОг восстановление активности платины, отравленной окисью углерода, происходит выделяющимся при реакции кислородом, который окисляет адсорбированную СО до СОг. [c.69]