Сетки катализаторные потери

Важнейший потребитель родия — химическая промышленность. Из сплавов платины с родием изготавливают катализаторные сетки, на которых при температуре 800— 900° С происходит окисление аммиака в окислы азота — главная стадия процесса получения азотной кислоты. Присадка 5—10% родия повышает намного прочность сетки, и потери платины в процессе производства уменьшаются в полтора—два раза. Более того, эта присадка увеличивает каталитическую активность. Производство азотной кислоты на платинородиевых сетках сейчас исчисляется десятками миллионов тонн в год и требует ежегодно несколько сот килограммов родия. [c.262]

Таким образом, получилось довольно близкое совпадение температур (805 и 850 °С). В действительности, вследствие потерь тепла в окружающую среду, температура в конверторе будет несколько ниже (на 40—50 °С). Следовательно, с учетом начальной температуры аммиачновоздушной смеси, равной 20 °С, можно ожидать, что температура нитрозных газов за катализаторными сетками будет составлять [c.356]

Оптимальное время пребывания воздушно-аммиачной смеси в зоне катализа 10 —10- с. Увеличение этого времени, т. е. уменьшение скорости газового потока, ведет к образованию элементарного азота. Увеличение скорости газа сверх оптимальной уменьшает время пребывания газовой смеси в зоне катализа, что приводит к проскоку аммиака в поток нитрозного газа. Проскочивший в поток нитрозного газа аммиак, реагируя с оксидом азота, образует элементарный азот, в результате взаимодействия с оксидом (IV)N02 образуются нитрит и нитрат аммония, которые при высокой температуре также разлагаются до элементарного азота и закиси азота. Все указанные реакции ведут к потере аммиака. Кроме того, часть проскочившего через катализаторные сетки аммиака может сохраняться до зоны пониженных температур, где образовавшиеся нит- [c.28]

Для уменьшения потерь платины особенно важно определить допустимую продолжительность работы катализаторных сеток. Известно, что с увеличением продолжительности их работы наблюдается разрыхление поверхности катализатора и наряду с возрастанием активности сеток увеличение потерь платины. К концу работы сеток потери металла возрастают в несколько раз по сравнению с первоначальными. Поэтому, когда потери платины сильно возрастают, необходимо сменить сетки и отправить изношенные сетки на переплавку. [c.78]

При определении температуры процесса окисления NHg надо учитывать потери тепла в окружающую среду, составляющие от 3 до 8%. Из-за теплообмена со средой температура кромки катализаторных сеток, прилегающей к зажимным фланцам конвертора, на несколько градусов ниже, чем в центральной части сетки. Поэтому степень конверсии аммиака на периферии катализаторных сеток несколько ниже, а в центре аппарата выше. Чем больше потери тепла из аппарата и ниже активность катализатора, тем до более высокой температуры надо подогревать аммиачную смесь. [c.362]

Принципиально оба реактора не отличаются друг от друга. Катализатор расположен в трубках, где поддерживается с помощью специальной решетки и сетки. Пары сырья поступают сверху, а реакционные газы выходят снизу. Это направление потоков позволяет избежать уноса катализатора с реакционными газами и тем самым сократить его потери и предотвратить засорение системы катализаторной пылью. В обоих аппаратах теплоноситель движется в межтрубном пространстве. Различие же заключается в том, что в аппарате, изображенном на рис. П1.5, межтрубное пространство ограничено металлическим кожухом, а в аппарате, показанном на рис. П1. 6, трубки монтируются в корпусе из огнеупорного кирпича. Как та, так и другая конструкции имеют свои преимущества и недостатки. Аппараты с металлическим кожухом [c.80]

Особенно важным для уменьшения потерь платины является определение допустимого времени работы катализаторных сеток. Известно, что по мере продолжительности работы (см. табл. 13) увеличивается разрыхление поверхности катализатора и, наряду с возрастанием активности сеток, увеличиваются потери платины. К концу работы сеток потери металла возрастают, по сравнению с первоначальными, в несколько раз. Поэтому, когда потери платины сильно возрастают, необходимо сменить сетки и изношенные отправить на переплавку. [c.53]

Химическое связывание осуществляют с помощью сплавов благородных металлов, в частности сплавом Pd+20% Au. Способ разработан фирмой Дегусса [43]. Нити проволоки из указанного сплава вплетаются в сетки из хромонйкелевой стали, которые устанавливают непосредствеиио за катализаторными сетками. Степень улавливания паров РЮг, РЮ и Pt заг висит от условий конверсии, числа установленных сеток и может составлять 80—85%. Недостатком способа является расход таких металлов, как золот-) и палладий, а также потери палладия, достигающие 30% массы уловленной платины. Пары платины и ее оксидов способны к взаимодействию с оксидами некоторых металлов (Са, Mg, Ni, Pb, u, Ag и др.) с образованием соединений типа СаО-РЮг ЗСаО-РЮг и др. На основе этого разработаны способы улавливания платиноидов сорбентами, изготовленными нз оксидов тугоплавких металлов [3]. [c.48]

Решением проблемы явился бы переход на катализатор, не содержаш,ий драгоценных металлов. Однако, несмотря на многочисленные исследования в этой области, в том числе и вьгаолненные в последние годы [349, 351], платину полностью заменить не удалось. Поэтому уменьшения потерь платины добиваются двумя путями — ее максимально возможным улавливанием и возвращением в производство, а также снижением содержания платины в контакте,— причем оба направления дополняют друг друга. Наиболее эффективными улавливающими составами оказались кусочки мрамора, поглощающие не менее 80% Р1, и масса на основе окиси кальция, которая задерживает до 75% Р1 [346, 348]. Оптимальное место размещения этих поглотителей — непосредственно после катализаторной сетки, где температура максимальна (около 800° С). [c.256]

Повышение температуры процесса и увеличенное содержание кислорода в смеси вызывают не только возрастание скорости окисления аммиака, но и увеличение потерь катализатора. При высокой температуре потери платинопалладиевого катализатора на 10% больше потерь платиновых катализаторов. Сетки из сплава платины с родием или иридием устойчивее чисто платиновых катализаторных сеток. [c.353]

Вторая работа, выполненная на Кемеровском АТЗ, связана с изысканием нового катализатора для окисления аммиака в окись азота. Вследствие острой дефицитности и высокой стоимости родия (он в 5 раз дороже платины), входившего в состав катализатора, во время войны и, частично, в послевоенный период применялись катализаторные сетки из платины без добавки 7—10% родия. При этом степень конверсии аммиака была ниже на 3—4%, а потери платины выше на 15—20%, чем в случае работы с платипородиевыми катализаторами. [c.42]

При средней напряженности катализатора 550 кг/сутки NH3 с 1 активной поверхности производительность такого аппарата достигает 18400 кг окисляемого аммиака или 48—50 г HNO3 в сутки. Более старые установки были оборудованы контактными аппаратами диаметром 2000 мм, в которых аммиачно-воздушная смесь поступала снизу вверх. В этих аппаратах внизу, в непосредственной близости от катализаторных сеток, монтировался фильтр из поролитовых трубок. Поскольку при подаче газов снизу катализаторная сетка находилась в неблагоприятных динамических условиях, что приводило к увеличению потерь катализатора, аппараты с нижней подачей газов в последнее время не применяются. [c.201]

Направление газового потока в контактном аппарате имеет существенное влияние как на степень конверсии аммиака, так и на величину потерь катализатора. Для уменьшения диффузии образующейся окиси азота в аммиачно-воздушную смесь газовый поток раньше направлялся снизу вверх. При этом движение газового потока совпадало с направлением конвекционных токов газа, благодаря чему уменьшалась обратная диффузия окиси азота. При высокой температуре и большой скорости реакции газовый поток, как показано авторами совместно с А. П. Засориным и др., должен быть направлен сверху вниз. В этом случае, и особенно при повышенном давлении в системе, катализаторные сеткк располагают на опорах. Благодаря этому сетки не испытывают вибрации и не расслаиваются. При такой расположении сеток степень контактирования при высокой температуре оказывается даже больше, чем при движении газа снизу вверх. Одновременно уменьшаются механические потерн платины и потери тепла. [c.88]