катализатор для окисления аммиака
Классы МПК: | B01J23/40 металлов группы платины C01B21/26 получение путем каталитического окисления аммиака |
Патентообладатель(и): | Рябчиков Александр Алексеевич (UA) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2007-03-05 публикация патента:
20.09.2008 |
Изобретение относится к производству азотной кислоты и касается катализатора для окисления аммиака. Описан катализатор для окисления аммиака представляющий собой сплав, содержащий платину, палладий, родий, рутений и примеси, отличающийся тем, что он имеет следующий состав (вес.%): палладий 40-90, родий и/или рутений до 1,0, иридий до 2,0, примеси до 0,15, платина - остальное. Технический результат - увеличение прочности сплава, уменьшение потерь на протяжении всего пробега катализатора. 1 табл.
Формула изобретения
Катализатор для окисления аммиака, представляющий собой сплав, содержащий платину, палладий, родий, рутений и примеси, отличающийся тем, что он имеет следующий состав, вес.%:
палладий | 40-90 |
родий и/или рутений | до 1,0 |
иридий | до 2,0 |
примеси | до 0,15 |
платина | остальное |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к производству азотной кислоты и касается катализатора для окисления аммиака.
Известны платиноидные катализаторы для окисления аммиака, выполненные в виде сеток с различной геометрией плетения и изготовленные из различных сплавов, основой которых являются металлы платиновой группы.
Известен катализатор для окисления аммиака (пат. СССР №449471), который содержит (в вес.%): палладий 40-75; родий и/или рутений 1-8; платина - остальное. Данный катализатор предназначался для уменьшения потерь драгметаллов при окислении аммиака.
Недостатком данного сплава оказалось то, что при длительном пробеге он начинал интенсивно разрушаться, особенно при увеличении содержания родия выше 1%, и вместо уменьшения потерь имеет место их увеличение.
В основу изобретения поставлена задача - создать такой катализатор для окисления аммиака, который бы имел меньшие потери на протяжении всего пробега катализатора.
Для решения этой задачи предлагается изменить сплав вышеуказанного катализатора на следующий состав (вес.%):
Палладий | 40-90 |
Родий и/или рутений | до 1,0 |
Иридий | до 2,0 |
Примеси | до 0,15% |
Платина | остальное. |
Известно, что увеличение содержания родия в сплаве, содержащем менее 20% палладия, приводит к увеличению прочности и уменьшению потерь драгметаллов. Проведенные исследования показали, что при увеличении содержания палладия в сплаве выше 40% увеличение родия приводит к обратному явлению и прочность сплава через некоторое время пробега начинает резко падать, что приводит вместо уменьшения потерь к их увеличению.
Исследованиями также установлено, что увеличение рутения до 1,0% и иридия до 2,0% с примесями до 0,15% практически не увеличивает потери драгметаллов на протяжении всего времени пробега платиноидного катализатора.
Лучшие результаты дает катализатор, в котором используются сетки с различной геометрией плетения, причем тогда, когда первыми по ходу газа устанавливаются сетки с более редким плетением.
Оптимальным по результатам исследований является сплав, указанный в примере №7 и №8 нижеприведенной таблицы с точностью ±0,5%. Платина замыкает баланс 100%, т.е. остальное.
Таблица примеров
№ Примера | Палладий, % | Родий, % | Рутений, % | Иридий, % | Различные примеси, % | Потери после пробега 150 дн. в % |
1 | 4 | 3,5 | 0 | 0 | 0,15 | 38 |
2 | 15 | 3,5 | 0,5 | 0 | 0,15 | 32 |
3 | 40 | 0 | 0,5 | 0 | 0,15 | 22 |
4 | 40 | 0.5 | 0,5 | 0 | 0,15 | 22 |
5 | 40 | 1,0 | 0.5 | 0 | 0.15 | Существенное |
40 | 3,0 | 0 | 0 | 0,15 | разрушение 60% | |
6 | 40 | 5.0 | 0,5 | 0 | 0.15 | Полное отсутствие следов катализатора |
7 | 60 | 0 | 1,0 | 0 | 0,15 | 20 |
8 | 70 | 0 | 2,0 | 0.5 | 0.15 | 20 |
9 | 80 | 0 | 3,0 | 2,0 | 0,15 | 25 |
10 | 90 | 0 | 2.0 | 1,0 | 0,15 | 30 |
Класс B01J23/40 металлов группы платины
Класс C01B21/26 получение путем каталитического окисления аммиака