Аммиак катализаторы, работа над получением

Парофазный окислительный аммонолиз. Начиная с 1952 г. в печати стали появляться отдельные работы, посвященные парофазному окислению МЭП кислородом воздуха в присутствии аммиака и катализатора с получением нитрила никотиновой кислоты [93] по схеме [c.193]

По патенту ПНР [177] смесь оксидов углерода и водорода пропускают при температуре 160—300 °С и давлении 5—15 МПа через слой катализатора, содержащего оксиды меди, цинка, марганца. Катализатор размещается в нескольких последовательных реакторах метанол выделяется между ступенями или в одном реакторе. Циркуляция газа позволяет снизить содержание оксида углерода в отходящих газах до 5—8% (об.). Далее проводят конверсию оксида углерода водяным паром. После очистки газа от диоксида углерода и метана остаточный водород используют для получения аммиака. При работе с рециркуляцией на 1 т 100%-го метанола получают 400—600 м отходящих газов. [c.211]

Практически все важнейшие химические производства пользуются катализаторами. Для получения серной кислоты применяют катализатор, содержащий сульфат ванадия этот катализатор ускоряет окисление сернистого ангидрида в серный. Для производства водорода из водяного газа применяют окись железа, активированную окисью хрома, — ускоряется реакция СО + Н2О = СО2 + Н2. Синтез аммиака хорошо идет на катализаторах, представляющих собой плавленую и активированную окислами калия и алюминия окись железа, причем в процессе работы окись железа переходит в металлическое железо. На смешанном катализаторе, состоящем из окислов цинка и хрома, получают метиловый спирт из водорода и окиси углерода. Окислы меди и цинка применяют для гидрогенизации и дегидрогенизации, фосфорная кислота на кизельгуре идет для производства бензина из олефинов и т. д. [c.437]

Упомянутые выше типы полочных реакторов работают в комплекте с большим входным теплообменником для подогрева гача до 430°С. Газ, выходящий из последней ступени, имеет температуру 500 °С. Наличие теплообменника уменьшает пространство, предназначенное для катализатора, а следовательно снижает производительность реактора. Тем не менее оба типа полочных реакторов являются достаточно хорошим решением задачи получения максимального количества аммиака при оптимальных температурах. [c.332]

Рассмотрим полученные данные в свете результатов оптимизации традиционного четырехслойного реактора с холодным байпасом между слоями, приведенных в работе [6]. Как видно из табл. 6.4, концентрация аммиака на выходе из стационарного четырехслойного аппарата на 1,5% выше, чем в нестационарном аппарате при одинаковом времени контакта т = 0,2 с. Следовательно, производительность катализатора в стационарном аппарате немного превы- [c.163]

Каждая последующая стадия разработки процесса риформинга приводит к все более жестким условиям работы катализатора. Для риформинга метана это проявляется в последовательном увеличении давления, для других процессов — в применении углеводородов более высокого молекулярного веса. Одним из наиболее жестких ограничений в процессе риформинга углеводородов является образование углерода на катализаторе в результате прямого разложения углеводорода или газообразных продуктов. Теоретическая граница выделения углерода устанавливается в соответствии с реакцией диспропорциони-рования окиси углерода. Каждая стадия разработок, как сказано, представляет собой некоторое повышение требований, предъявляемых к катализатору. И поскольку получение синтез-газа является основой производства аммиака, то очень много усилий было сделано в процессе разработки соответствующих катализаторов [28]. [c.83]

В настоящее время основным сырьем в производстве аммиака являются природный газ, попутные газы нефтедобычи, жидкие углеводороды и коксовый газ. Доля аммиака, получаемого из твердого топлива и электролитического водорода, все более снижается. При современных методах получения аммиака все большее значение приобретают процессы очистки газа. Из технологических газов на разных стадиях получения аммиака удаляют такие примеси, как сернистые соединения, двуокись и окись углерода, ацетилен, окислы азота, кислород и др. Эти примеси, содержащиеся в газе в различных концентрациях, по-разному влияют на процесс. Например, сернистые соединения оказывают сильное влияние на все катализаторы, применяемые в синтезе аммиака серосодержащие соединения, присутствующие в исходном углеводородном сырье, ухудшают работу катализаторов конверсии метана, что приводит к повышению температуры процесса и увеличению расхода кислорода. При использовании наиболее экономичного способа производства аммиака, который основан на методе бескислородной каталитической конверсии метана в трубчатых печах, содержание сернистых соединений в природном газе не должно превышать 1 мг/м . [c.7]

Одним из основных и наиболее перспективных методов получения технологических газов для синтеза аммиака, метанола, искусственного жидкого топлива и ряда других ценных продуктов является паровая конверсия углеводородных газов с применением катализаторов [4]. В настоящей работе рассмотрены и обсуждены результаты наших исследований по каталитической конверсии углеводородов [2-113]. [c.133]

Ларсон и Додж [32] исследовали равновесие синтеза аммиака при 325—500 в интервале давлений от 1 до 100 атм. Впоследствии диапазон давлений был расширен в работе Ларсона [33] до 1000 атм (при 450, 475 и 500°) . По полученным данным была проведена экстраполяция значений равновесных концентраций аммиака в области более низких и более высоких температур. Экспериментальные и экстраполированные значения равновесных концентраций аммиака приведены в табл. 5. Данные этой таблицы показывают резкое снижение равновесной концентрации аммиака при увеличении температуры синтеза. Однако применение высоких давлений (до 1000 атм), приводящих к весьма значительному росту равновесных концентраций аммиака, позволяет практически осуществлять синтез на катализаторах при 400—550° эти условия обеспечивают (при достаточно больших объемных скоростях) выход аммиака, равный 30—60% теоретического. Хорошо действующим катализатором оказалось, в частности, металлическое железо с примесью А]20з и К2О. Этот катализатор и бып применен в указанных выше исследованиях равно- [c.32]

Срок службы катализатора в промышленном реакторе — один из параметров, который особенно сложно оценить в лабораторных условиях. Это связано с тем, что снижение каталитической активности вызывается многими факторами, которые недостаточно установлены. Так, закоксовывание поверхности контактных масс, химическое отравление, рекристаллизация, закупорка пор и другие процессы дезактивации [9, 39, 40] могут происходить по-разному в лабораторном реакторе и в промышленности. Срок службы катализатора может быть выражен 1) в единицах времени, например в секундах для катализаторов крекинга и в годах для катализаторов синтеза аммиака 2) промежутком времени между регенерациями или общей продолжительностью работы до полной потери активности 3) массой продукта, полученного за все время службы катализатора. Срок полезной службы катализатора гораздо короче отрезка времени до полной потери активности. Иногда выгодней заменить катализатор, активность которого упала до определенного уровня, на свежий, нежели продолжать эксплуатацию старого , о зависит от многих экономических факторов. На рис. 2.1 представлена экономичность службы катализатора в крупнотоннажном химическом производстве [2]. При создании нового катализатора или модификации имеющегося с целью повышения срока службы следует учитывать такие обстоятельства 1) простой при замене катализатора 2) размеры промышленного реактора 3) стоимость замены катализатора 4) потери, связанные со снижением производственной мощности и 5) сложность приготовления высокоэффективного катализатора. [c.51]

Металлические катализаторы выпускают в виде сеток, спиралей, стружки, мелких кристаллов, сфер, полученных при разбрызгивании или распылении расплава в охлаждаюш,ую жидкость. Так, платиновые катализаторы окисления аммиака применяют в виде проволочной сетки [14], а никелевые катализаторы гидрирования жиров используют иногда в виде стружки. Применен серебряный катализатор окисления метанола до формальдегида в виде сеток и мелких зерен (кристаллов). Металлическую проволоку получают на протяжных машинах, стружку — на фрезерных станках. Условия проведения процесса плавления в значительной степени определяют качество получаемых контактов. Технология металлических плавленых контактов сводится к составлению сплава нужного состава. Для увеличения удельной плош,ади поверхности сплав подвергают дополнительной обработке. Плавленый никелевый катализатор гидрирования можно активировать либо анодным окислением, либо окислением гипохлоридами [47]. Платиновые сетки в условиях окисления NH активируются самопроизвольно, так как в результате катализа поверхность проволоки разрыхляется и плош,адь ее увеличивается в течение первых двух-трех дней работы в десятки раз. Одновременно катализатор теряет механическую прочность. [c.158]

Расчет показывает, что при одной и той же объемной скорости газа для получения определенного процента аммиака требуется при идеальном падающем режиме меньший объем катализатора, чем при режиме изотермическом. Однако опыт работы показал, что падающий режим в колоннах этой конструкции дает далеко не идеальное распределение температур в катализаторной зоне несмотря на ряд внесенных улучшений, производительность единицы объема катализатора сильно снижена. [c.51]

Впервые явление катализа было открыто в 1806 г. Н. Клеманом и Ш. Дезормом в камерном процессе получения серной кислоты. Они установили каталитическое действие оксидов азота на скорость окисления SO . В конце XIX в. промышленным методом получения серной кислоты стал контактный способ, основанный на окислении SOj кислородом в присутствии платинового катализатора. В настоящее время вместо дорогостоящих платиповых катализаторов успешно работают оксидные смеси (например, VjOj с K2SO4). Каталитическим способом проводят промышленный синтез аммиака (N ) + 3 (Н ) —> 2 (NH.,), где в качестве катализатора используют железо, промо-тированное оксидами алюминия и калия. Синтез азотной кислоты осуществляют с помощью каталитического окисления аммиака в присутствии платинового катализатора. [c.179]

Катализатор КСН-2 разработан Институтом Газа АН УССР совместно с Невиномысским и Северодонецким химкомбинатами. Он применяется в процессах конверсии природного газа иа заводах синтеза аммиака. Катализатор характеризуется высокой термостойкостью [I]. В длительных испытаниях на пилотных установках катализатор КСН-2 показал достаточно высокую активность и стабильность работы в процессе высокотемпературной паровой конверсии нефтезавод-ских газов [2]. Целью настоящей работы явилась проверка полученных показателей в опытно-промшленном масштабе. [c.20]

Кроме того, кислород может попадать в газ в процессе разделения его методом сжижения при удалении остатков СО промывкой жидким азотом. Хотя для этой цели применяют азот очень высокой чистоты (около 99,9%) и температура кипения кислорода, на 13° выше, чем для азота, полученная этим способом азотоводородная омесь все же содержит такое количество кислорода, что ее нельзя применять непосредственно для синтеза аммиака (за исключением синтеза под давлением 850—1000 ат). Под таким давлением катализатор работает при более высокой температуре, что с одной стороны, понижает его чувствительность к отравлению, а с другой, даже в случае пр1и менения очень чистого газа, шриводит к яеобходим ости частой амены катализатора, активность которого быстро падает в результате ускоряющейся три повышенной темиературе рекристаллизации. [c.352]

В последнее время усиленно развивается новое направление, для которого характерны различные формы использования ионитов как сокатализаторов и носителей других катализаторов. Успешное получение, 2-метилгексантриола-1,2,6 из циклического спирта стало возможным благодаря использованию катионита дауэкс-50 как носителя противоионов Н+, канализирующих реакцию гидролиза, и действию нанесенного на катализатор рутения, ускоряющего гидрирование Ч В работе катионит амберлист-15 используется совместно с никелем Ренея, благодаря чему удается совместить реакции гидрирования нитрилов и гидролиза образующихся иминов. При этом катионит выступает не только как катализатор, но и в своей ионнообменной функции, поглощая аммиак, выделяющийся при гидролизе имива. [c.79]

Схема такой установки представлена на рис. 44. Газообразный аммиак и кислород в отнощении 12 88 смешиваются в смесителе 2 и поступают в контактный аппарат 3, где на платино-родиевом катализаторе аммиак окисляется в окись азота. Нитрозные газы после первого контактного аппарата охлаждаются до 130° воздухом в открытой трубчатке 4 и поступают во второй смеситель 5, куда добавляется аммиак из расчета получения в смеси NH3 62 = 16 84. Нитрозно-аммиачно-кислородная смесь поступает во второй контактный агрегат, где аммиак окисляется при 765° нитрозные газы снова охлаждаются окружающим воздухом в трубчатке без кожуха 6 до 250°. Газовая смесь еще раз обогащается аммиаком в смесителе 5 из расчета получения в смеси NH>, О2 = 22 78 и проходит через третий контактный аппарат, который работает при 800°. Таким путем удается довести содержание оршслов азота в нитрозных газах до 24—26%, а после выделения реакционной воды в холодильнике 8 - до 43—46%. [c.171]

Разработан способ получения нафтеновых аминов каталитическим гидрированием нитрилов водородом в среде аммиака. В работе [7] исходные нитрилы (средняя мол. масса 198, содержание азота 7,05%), приготовленные из промышленной фракции нафтеновых кислот (средняя мол. масса 222), гидрировали в присутствии хромникелевого катализатора при 120-140°С и давлении 5-10 МПа объемная скорость подачи нитрилов-0,15 4 , жидкого аммиака-0,3 ч и водорода-1,2 м на 1 кг нитрилов. Глубина превращения нитрилов 98-99%. Гидрогенизат содержал 74% первичных и 26% вторичных нафтеновых аминов фракция первичных аминов выкипала при 10(Ь205 °С (1 33 кПа). [c.148]

В работе [85] приводятся результаты сопоставления АНМ- и АКМ-катализаторов, содержащих активные металлы в количестве, близком к оптимальным, при гидрообессеривании тяжелого остаточного сырья [р4° =0,993, А к = 11,5%, 5с = 3,9% сумма V+Ni 0,02% ]. Катализаторы готовились методом последовательной пропитки растворами солей молибдена, никеля или кобальта, активного оксида алюминия, полученного разложением гидроксида алюминия, осажденного из расхвора нитрата алюминия раствором аммиака. Оксид алюминия перед нанесением на него металлов подвергался модифищ1рованию с целью получения широко-пористой структуры. Ниже приводится характеристика катализаторов [c.103]

Прн алкнлироваиии имидазола йодистым метилом в избытке 50%-ного водного раствора КаОИ выход 1-метилимидазола составляет 55% [295]. Более высокие выходы получены при алкилировании в жидком аммиаке в присутствии амида натрия [296]. Метилирование имидазола йодистым метилом в спирте в присутствии этилата натрия (выход 64%) [297] или щелочи (выход 69%) [298] по данным, полученным на кафедре органической химии РГУ, дает менее удовлетворительные результаты. В работах [299, 300] предложено проводить Н-алкилирование в двухфазной системе с использованием в качестве катализаторов краун-эфиров или четвертичных аммониевых солей. [c.96]

Такие реакторы относительно просты в работе и поэтому хорошо подходят и для обычных испытаний катализаторов, и для сравнительного определения удельной активности катализаторов. На рис. 42 показаны типичные результаты, полученные на изотермиче-ском интегральном реакторе для ряда катализаторов. Объемные скорости, при которых достигается заданная концентрация-аммиака, являются критериями оценки каталитических активностей. Из сравнения этих кривых, полученных в стандартных условиях, видно, что катализатор 35-4 имеет хорошую удельную активность. Для абсолютных активностей, рассчитанных по этим кривым, не может быть получена очень большая точность по причинам, упомянутым ране% но они служат хорошим критерием для качественной оценки. [c.171]

Тейлор и др. (156) работали с окисью хрома, полученной путем медленного осаждения аммиаком из разбавленного раствора азотно-кислбго хрома. Они добивались количественного превращения н.-гептана в толуол нри однократном пропускании его над катализатором при температуре 470° С. Жидкий продукт реакции содержал 100% ароматических углеводородов, а газ —95% водорода. Окись алюминия, даже активированная, и окись тория оказались совершенно неактивными в качестве катализаторов для циклизации. [c.244]

Потребность промышленности в азотистых веществах определила характер и направление развития химии азота. Проведен и проводится ряд научно-исследовательских работ по изучению наилучших условий связывания атмосферного азота, по выработке целесообразного способа получения азотоводородной смеси, по подбору катализаторов, по разработке условий окисления аммиака и т. д. С другой стороны, теоретические достижения и открытия в области химии азота оказали большое влияние на развитие азотной промышленности. Теория и практика тесно переплетаются (взаимодействуют) [c.477]

Хотя из истории известно, что поводом к началу первой мировой войны послужило покушение на эрцгерцога Фердинанда в Сараеве, техническая подготовленность Германии к войне стала возможной вследствие разработки процесса Габера, что позволило немецкой военной промышленности обходиться при производстве взрывчатых материалов без импорта чилийских нитратов. В процессе Габера (правильнее называть его процессом Габера—Боша) вначале использовали осмиевый катализатор, но в 1912 г. Бош разработал катализатор на основе смеси железа с его оксидом. Габер получил в 1918 г. Нобелевскую премию за свою научную деятельность, хотя косвенно его работа способствовала потере 20 млн. челове,ческих жизней, унесенных войной. Однако не следует забывать, что гораздо больше человеческих жизней было спасено от голодной смерти благодаря производству дешевых удобрений из синтетического аммиака. (Химия получения нитратов из аммиака рассматривается в разд. [c.337]

Через 1—2 час катализатор дезактивируется или его дезактивируют, добавляя 10 м/г охлажденной до —70° смеси (4 1) метанола и 28%-ного раствора аммиака, содержащего 0,5% антиоксиданта (п-окси-Ы-фенилморфолин или тимол). Смесь тщательно перемешивают, затем вынимают колбу из б ни и постепенно повышают температуру, следя за испарением пропана. Следует принять меры предосторожности — работать в вытяжном шкафу или на открытом воздухе. Метанола добавляют столько, чтобы покрыть полимерную массу, и смесь оставляют стоять на ночь для полного удаления остатка катализатора и для того, чтобы полимер пропитался антиоксидантом. Полимер дважды промывают 100 мл метанола и сушат до постоянного веса при температуре 50° в вытяжном сушильном шкафу. В зависимости от чистоты мономера, температуры и характера взаимодействия с катализатором полученный поливинилизобутиловыйэфир имеет вязкость г]уц/с в пределах 1—8 (растворы 0,10 г на 100 мл бензола при 25°) (примечания 5, 6). Выход от 80% до почти количественного. Пленки, полученные из расплава этого относительно кристаллического изотактического поливинилизобутилового эфира, не липкие, способны к холодной вытяжке, и температурный интервал плавления кристаллов, определенный по двулучепреломлению, составляет 90—120°. Кристалличность формованных пленок как в растянутом, [c.36]

В заключение этого раздела рассмотрим новые экспериментальные данные о равновесии синтеза аммиака (в присутствии железного катализатора, нромотированного АЬОз и К2О), полученные в работе Винчестера и Доджа [40]. Эти авторы провели исследование равновесия реакции, подходя к иему с обеих сторон, нри 400 и 450° и давлениях до 3500 атм. Результаты работы приведены, в табл. 8. Данные этой таблицы ярко иллюстрируют увеличение значения К при повышении давления. В цитируемой работе приведены также (табл. 9) интересные результаты сопоставления экспериментально найденных величин Кр и содержания аммиака (в мол. %) в условиях равновесия с вычисленными по уравнениям (I. 12) и (I. 43), а также по методу Джоффе [41], основанному на использовании псевдокритических констант, находимых по уравнениям, аналогичным (I. 19), и, наконец, по уравнению Джиллеснай и Битти [38]. [c.35]

Обычно в качестве катализатора для синтеза аммиака используют железо с добавками соединений алюминия и щелочных металлов, служащих промоторами. Активность твердого катализатора зависит от способа его получения. В данном случае катализатор приготовляют, вводя в реактор для синтеза аммиака Рез04 (каталитическая активность получается наивысшей, если получать катализатор из этого оксида) с нужными добавками. Поскольку при работе реактора через него пропускают смесь азота и водорода под высоким давлением и при температуре порядка 500 °С, оксид железа в этих условиях восстанавливается до металла. [c.180]

Реакция конверсии окиси углерода играет большую роль в получении водорода и синтезе аммиака. Имеется много работ по изучеиию этой реакции на катализаторах [298]. [c.230]

В работе [4] в условиях пароуглекислотной конверсии скорость газа увеличивалась при постоянной высоте слоя катализатора, т. е. при одновременном увеличении объемной скорости. Этим, вероятно, обусловлено некоторое возрастание содержания СОг (от 0,3—0,5 до 0,8—1,0%). При исследовании окисления аммиака [6], когда был получен аналогичный результат, увеличение скорости газа производилось при неизменном количестве катализатора. [c.88]

Смотреть страницы где упоминается термин Аммиак катализаторы, работа над получением: [c.261] [c.37] [c.286] [c.352] [c.177] [c.81] [c.261] [c.227] [c.107] [c.100] [c.182] [c.315] [c.256] [c.170] [c.114] [c.143] [c.59] [c.21] [c.134] [c.59] [c.308] [c.291]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология