Оптимальная температура окисления аммиака

Химическая схема процессов описана на стр. 189. Исследования [50] показали, что лучшим катализатором для парофазного окислительного аммонолиза является пятиокись ванадия, осажденная на окиси алюминия с добавлением сернокислого калия, оптимальная температура окисления 300— 320° С, оптимальная нагрузка р-пиколина на 1 л катализатора в 1 ч составляет 50 г температура испарения р-пиколина 35° С количество р-пиколина, испаряемого 1 л воздуха — 0,03—0,05 г. Метод может быть рекомендован к внедрению только по получении данных о взрывобезопасности при использовании смесей паров р-пиколина, аммиака и воздуха, а также о конструкции контактного реактора. Технологическая схема предусматривает три стадии [c.200]

Сплавы платины с некоторыми благородными металлами более активны в рассматриваемой реакции, чем чистая платина. Например, добавление к платине до 10% родия снижает оптимальную температуру окисления (с 865 до 815° С), повышает с 96 до 99% выход окиси азота и позволяет увеличить оптимальную концентрацию аммиака в воздухе с 7,0—8,5 до 8,3—9,5% [335]. Указанный сплав наряду со сплавом, содержащим 92,5% Pt, 4% Pd, 3,5% Rh (тройной стандартный сплав ГИАП-1), щироко применяется в промышленности [342, 343]. Эти платиноидные катализаторы выпускаются в виде мелких сеток из проволоки диаметром до 0,092 мм. [c.255]

Для успешного осуществления процесса надо подобрать такой катализатор, который при оптимальных условиях окисления аммиака (состав газовой смеси, температура, время контактирования) в большей степени ускоряет основную реакцию (1) образования окиси азота, чем побочную реакцию (3), в результате которой образуется элементарный азот. [c.266]

Оптимальные условия окисления аммиака при атмосферном давлении. Оптимальными условиями окисления аммиака при атмосферном давлении являются следующие температура 750—850" , катализатор — платинородиевые сетки (три-четы-ре штуки) с 1024 отв см отношение молярных концентраций кислорода и аммиака 1,7—1,9 (т. е. 10—И объемн. % НЫз в аммиачно-воздушной смеси) полное отсутствие вредных примесей (соединений серы, фосфора, пыли и др.) в аммиачно-воздушной смеси время контактирования 1—2 10 сек. [c.270]

Каковы оптимальные условия окисления аммиака состав исходной газовой смеси, температура процесса, время контактирования [c.108]

Оптимальное, т. е. наиболее выгодное в смысле количества получаемого продукта, время контактирования (соприкосновение газов с катализатором) колеблется в пределах от одной до двух десятитысячных долей секунды. При меньшем времени соприкосновения газа с катализатором выход окиси азота снижается, так как аммиак не успевает окислиться на катализаторе. При большем времени контактирования выход N0 также снижается из-за протекания вредных побочных реакций. Повышение давления увеличивает скорость окисления аммиака до окиси азота. Однако это приводит к увеличению потерь платины — катализатора. В условиях процесса окисления аммиака платиновый катализатор постепенно становится рыхлым, теряет свою первоначальную прочность и мельчайшие частички его уносятся с газовым потоком. В установках, работающих под атмосферным давлением при температуре около 800°, потери платины на 1 т азотной кислоты составляют 0,04—0,06 г. С повышением давления и температуры потери катализатора увеличиваются в 5—7 раз. Поэтому азотную кислоту получают главным образом в установках, работающих под атмосферным давлением. На рис. 29 показана принципиальная схема контактного аппарата для каталитического окисления аммиака под атмосферным давлением. Аппарат имеет корпус 1 цилиндрической [c.83]

Оптимальные условия определяются непосредственно кинетикой реакции и могут изменяться лишь в очень узком диапазоне. Например, на основании кинетических данных непосредственно определяются следующие оптимальные условия окисления аммиака избыток кислорода 1,7, температура 800°, время реакции 0,0001 сек. (при атмосферном давлении и прочих определенных условиях). [c.43]

Перспективная область применения радиационно-химического метода очистка газов от оксидов азота и серы. В частности, при облучении топочных газов ТЭС резко возрастает скорость окисления этих оксидов до N02 и серного ангидрида с последующим образованием азотной и серной кислот. Оптимальная температура газов, поступающих на очистку, составляет 70-100 С, т.е. значительно ниже, чем в термических методах. Если одновременно к газам добавить эквимоляр-ные количества аммиака, то в качестве конечных продуктов появятся пе кислоты, а сульфат и нитрат аммония [c.395]

Оптимальный температурный режим окисления аммиака при атмосферном давлении с учетом потерь катализатора — дорогостоящей платины лежит в интервале 800—840° С, а в системах, работающих под давлением 7—9 ат, в пределах 880—930° С. Повышение температуры от 700 до 900° С позволяет увеличить скорость реакции примерно в 3 раза. [c.46]

Окисление фосфористой кислоты четыре молекулы фосфористой кислоты дают три молекулы фосфорной кислоты и молекулу фосфористого водорода скорость реакции взаимодействия фосфористого водорода с водой, идущей с образованием фосфористой кислоты и водорода, увеличивается с повышением температуры, оптимальная температура 330° нагревание до 350° в продолжение 30 минут смеси фосфора и ортофосфорной кислоты с определенным количеством аммиака дает фосфат аммония [c.175]

Оптимальной температурой процесса называется такая, при которой достигается наиболее высокая скорость реакции и высокий выход, отсутствуют побочные процессы и обеспечивается продолжительная работа катализатора. Для всех необратимых реакций и эндотермических обратимых реакций оптимальная температура постоянна в течение всего процесса. Для экзотермических обратимых реакций (к ним относятся процессы синтеза аммиака, окисления сернистого газа и т. д.) оптимальная температура снижается по мере увеличения степени превращения. [c.269]

Теперь ведутся исследования процесса окисления аммиака со смесью, содержащей до 30—40% аммиака. В целях снижения высокой температуры, повышающейся вследствие большого тепловыделения до оптимальной, процесс ведется в струйном потоке в трубках, одна сторона которых каталитическая, а другая отводит тепло реакции [4]. Вследствие этого температуру процесса можно снизить с 2300 до 900° С и получить высокий выход концентрированных (до 60—70% содержания) окислов азота. В этом же направлении начата работа по окислению сернистого газа. [c.58]

Оптимальная температура. Скорость реакций окисления аммиака (стр. 265) растет с увеличением температуры максимальный же выход о иси азота достигается лишь при определенной температуре (рис. 111). При этой температуре скорость реакции, приводящей к образованию окиси азота, во много раз превышает скорость побочных реакций. Для процесса окисления аммиака, пров одимого при атмосферном давлении на пла-тино-родиевом катализаторе, оптимальная температура находится в пределах 750—850 °С. [c.269]

Нами совместно с А. П. Засориным и М. А. Миниовичем для окисления аммиака чистым кислородом разработана конструкция трубчатого контактного аппарата, из которого тепло отводится непосредственно в ходе реакции. Это позволяет вести контактный процесс в оптимальном температурном режиме и получать концентрированные окислы азота.. В контактных трубках такого аппарата, снаружи охлаждаемых воздухом, протекает реакция окисления аммиака. При применении платиновых трубок диаметром 5,5 содержании 30—35% аммиака в исходной смеси и температуре 900° С время контактирования t (в сек) связано со степенью окисления аммиака а (в долях единицы) следующей зависимостью [c.284]

Изучены температурные условия окисления аммиака. Получена эмпирическая зависимость оптимальной температуры процесса от времени контактирования [c.167]

Из табл. 7 следует, что чем выше давление и ниже температура, тем выше концентрация аммиака в синтез-газе. Исходя из этого все промышленные установки синтеза аммиака работают при давлениях, исчисляемых сотнями атмосфер. Что касается температуры, то при низких температурах скорость реакции настолько мала, что реакция практически не протекает. Поэтому для того чтобы реакция проходила с выгодной для промышленности скоростью, необходимо повышение температуры. Оптимальной температурой, при которой будут достаточно высокими скорость реакции и степень превращения азотно-водородной смеси в аммиак, оказалась температура около 500°С. Но и этого недостаточно для проведения процесса с большой скоростью. В этом случае, как и в ряде других (например, при окислении двуокиси серы), ускорить реакцию можно с помощью катализатора — железа в виде губчатых кусочков или таблеток с добавками окислов алюминия и калия для придания высокой и стабильной активности. [c.98]

Скорость окисления аммиака иа платиноидных катализаторах по реакциям (1.20)—(1.22) очень велика. Оптимальное время контактирования при атмосферном давлении составляет около ЫО с, причем выход N0 в этих условиях может достигать 997о- Время контактирования зависит от давления и температуры конверсии (рнс. 1-31). Для новых сеток оно может быть рассчитано по следующему уравнению, вывод которого дан в работе [6] [c.42]

Так как реакция обратима, то рассмотрим, прежде всего, данные о равновесии, из которых следует, что образующийся при окислении аммиака горячий газ должен быть охлажден по крайней мере до 200 °С (при атмосферном давлении). Из данных о скорости реакции следует, что оптимальной является более низкая температура. В производстве поддерживают температуру, близкую к температуре окружающей среды, используя для охлаждения газовой смеси воду или воздух. [c.113]

Что общего в выборе оптимальной температуры для синтеза метанола и для окисления аммиака [c.257]

Если для достижения высоких выходов окиси азота окисление аммиака желательно вести при повышенных температурах, то для уменьшения возрастающих при этом потерь дорогостоящего катализатора — платины необходимо ограничить верхний температурный предел процесса. Так, для установок, работающих при атмосферном давлении, оптимальная температура составляет 800— 840° С, а для установок, работающих под давлением 7—9 аг, в пределах 880—930° С. [c.48]

Оптимальная скорость газового потока зависит от температуры и активности катализатора. При окислении аммиака воздухом при атмосферном давлении и 800° С она определяется количеством аммиака, окисляемого на 1 активной поверхности, и составляет 600—800 кг сутки. [c.61]

При использовании для окисления аммиака воздуха, обогащенного кислородом, логично поставить вопрос о достижении оптимальной температуры конверсии за счет тепла реакции (без предварительного подогрева воздуха). [c.71]

Реакция окисления аммиака является практически необратимой. Скорость ее зависит от температуры и с повышением последней растет. Аммиак, как уже указывалось выше, может окисляться до окиси азота или до элементарного азота. Влияние температуры на скорость этих реакций неодинаково. С изменением температуры степень превращения аммиака меняется. Для платино-родиевого катализатора при содержании 10% ЫНз в аммиачно-воздушной смеси оптимальная температура, при которой процент превращения будет максимальным, колеблется от 800° (при атмосферном давлении) до 900° (при 8 ата). Степень превращения при этом составляет 97—98%. [c.239]

Описанные выше термодинамические данные, приводящие к увеличению выхода продуктов реакции, часто находятся в противоречии с кинетикой процесса, поэтому для установления оптимальных технологических условий необходимо одновременно учитывать как термодинамические, так и кинетические факторы. Так например, с точки зрения термодинамики экзотермический процесс синтеза аммиака или окисления сернистого ангидрида на катализаторе желательно вести при низкой температуре, так как равновесная степень превращения увеличивается при понижении температуры. Однако скорость реакции, наоборот, при уменьшении температуры снижается, поэтому на практике выбирают такую оптимальную температуру Гопт, при которой обеспечивается максимальный выход продукта в единицу времени, т. е. максимальная интенсивность. [c.50]

Окисление аммиака на чистой платине начинается при 145 °С с образованием элементарного азота, закиси азота и небольшого количества окиси азота. При повышении температуры выход окиси азота увеличивается. Оптимальный температурный режим окисления аммиака при атмосферном давлении лежит в интервале 800— 840 °С, а при проведении процесса под давлением 0,7—0,9 МПа — в пределах 800—900°С (рис. ХП. 15). [c.278]

Из приведенных графиков видно, что не существует одной оптимальной температуры для всего процесса, а каждой стадии превращения соответствует своя оптимальная температура. Этот вывод справедлив для всех экзотермических обратимых реакций, скорость которых в условиях практической необратимости возрастает с ростом температуры, т. е. для громадного большинства промышленных контактных процессов (например, для синтеза аммиака, реакции окиси углерода с водяным паром, окисления двуокиси серы, синтеза метанола и др.). [c.235]

Таким образом, оптимальными условиями окисления аммиака являются платиновый катализатор в виде сеток из тонких нитей, или двухслойный катализатор, приблизительно полуторный избыток кислорода, отсутствие в газовой смеси ядовитых и загрязняющих катализатор примесей, температура около 800°, атмосферное давление, длительность сопри косновения реагентов с плати1ювым катализатором — около одной десятитысячной секунды. Необходимо исключить возможность образования взрывчатых смесей. Установка должна быть оборудована устройством для использовагшя значительного количества выделяющегося тепла реакции. [c.176]

В приведенной принципиальной схеме производства разбавленной азотной кислоты операции окисления аммиака и переработки нитрозных газов различаются режимами проведения процессов. Для первой стадии оптимальными условиями являются высокая температура и относительно низкое давление, для второй стадии — низкая температура и высокое давление, что вытекает из физико-химических закономерностей этих процессов (пункт 15.2). Поскольку определяющим параметром явля- [c.224]

На основе чего определяется оптимальная температура а) обжига колчедана, б) окисления двуокиси се ры, и) синтеза аммиака, г) образования азотной кислоты из окислов азота, д) выплавки стал1И [c.188]

При повышении температуры возрастают потери платиноидов. В табл. 1,19 приведены параметры процесса окисления в зависимости от применяемого давления. I При окислении 1% ЫНз до оксида азота (П) происходит разогрев Газа на 70°С. При снижении выхода МО на 1 %, температура увеличивается ещеиа 3°С. В реальных условиях вследствие потерь тепла разогрев газовой смеси происходит на 67—69°С иа каждый процент окисленного аммиака. Для достижения оптимальной температуры конверсии необходим подогрев газа, тем больший, чем выше давление в системе. [c.43]

Для изученных железо-висмут-марганцевых катализаторов зависимость степени окисления аммиака от температуры имеет сложный характер (рис. 2). Для большинства катализаторов и объемных скоростей степень окисления NHз и N0 сначала с ростом температуры возрастает, а затем падает и, таким образом, кривая а = f (Т) ,р.сот1,, проходит через максимум. Каждой объемной скорости соответствует своя оптимальная температура (рис. 2, А, Б, Г, Д). В присутствии катализаторов с [c.216]

Ниже 700° реакция идет очень медленно. Повышение температуры увеличивает скорость реакции. Для получения формальдегида оптимальной температурой является 720°. Присутствие водяного пара увеличивает выход формальдегида. Присутствие газообразного аммиака повидимому стабилизирует муравьиную кислоту, но не оказывает существенного влияния на количество формальдегида. Ledbury и Blair 1- , изучив получение формальдегида окислением метана и этилена, пришли к подобным же заключениям. [c.932]

По данным Н. В. Добровольской, М. А. Миниовича и др., возможна такая же степень окисления аммиака под давлением до 4 ат, как и под атмосферным давлением. При дальнейшем повышении давления до 7,5 аг и ведении процесса примерно при одинаковой температуре степень окисления аммиака уменьшается на 2%. Средние потери платины при давлении 4 ат составят около 0,12 г/т кислоты вместо 0,18 г/г HNO3 при давлении 8 ат. Следует отметить, что при окислении аммиака под давлением оптимальная температура контактирования повышается до 880— [c.285]

Как показал Платонов, при восстановлении окисй азота при 200—400° в присутствии рёния образуется азот, а не аммиак [12]. Кроме того, упомянутый автор применял рений, осажденный на фарфоре, для дегидрирования -нропилового спирта в пропионовый альдегид подобное дсе окисление проводилось и для других спиртов. Оптимальная температура была 400°, а выходы получались иногда почти количественные. [c.27]

Поскольку на стадии окисления аммиака с увеличением давления степень окисления аммиака до N0 снижается и повышаются потери платины из-за высоких температур конверсии (1173—1193 К), целесообразны комбинированные системы. Чем больше производительность агрегата, тем выше должно быть давление. Это позволяет получать более концентрированную продукцию, уменьшить размеры аппаратов, сократить выбросы оксидов азота и увеличить рекуперацию энергии, что дает возможность получать азотную кислоту без ввода электроэнергии со стороны. Оптимальное давление в отделении окисления аммиака должно быть 6-10 —8-105Па, а 3 отделении абсорбции — И 105—12-Ю Па. Как [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология