Катализатор для синтеза аммиака Советский патент 1979 года по МПК B01J31/26 

Изобретение касается производства катализаторов, а именно катализаторов для синтеза аммиака.

Известен катализатор для синтеза аммиака на основе аианистых соединений железа, например гексааианоферр ата калия, характеризуется низкой кагталитической активнсхп-ью,

Taic, например, при использовании известного катализатора содержание аммиака при давленаи 2ОО атм, объем ной скорости 15ООО ч и 375°С не выше 1О%, при - не выше 4% и т.д. Это не обеспечивает высокой производительности колонн синтеза.

Цель изобретения - увеличение активности катализатора при сохранении его термостойксхл-н.

Для этого в состав катализатора вводят кислородсодержащее соединение урана например, соль уранила. Содержание кислородны соединений в катш1изаторе составляет от 0,1 до 55 вес,%, В составе катализатора может быть

алюминий, содержание которого соста&ляет до 20 вес. %, а также редкоземельные металлы (лантвииаЫ| иттрий, скандий, соединения тория). Химический исходного соединения по предлагаемому изобретению может отвечать формуле

.)Ре(СК)11лаК,{00)(СМ)„

где х + иТ - ионы А6. Ре «ли трехвалентные ионы редкоземельных металлов (La ,Се- .hd .РР . .Qd.Tb .Du ,НоЧ ..ии), а также 5е, V,Th.

По предлагаемому изобретению увеличению активности катализатора способствует ион UOg . Известно, что при формировании ферроцианидных катализаторов в атмосфере водорода протекает гидрирование азота и углерода цианидиой группы до аммиака и метана, и в вяде металлов остаются железо и алюмииий, которые затрудняктг процесс

спекания железй способствуя вьюокой активности катализатора. Наличие в катализаторе кислородных соединений ура на, по своим размерам значительно превосходящих алюминий и редкоземельные металлы, приводит к резкому затормаживанию спекания рентгеноаморфного железа, способствуя тем самым увеличению активности катализатора. В то же самое время замена кислородных соединений урана на металлический уран приводит к резкому падению активности катализатора вследствие, вероятно, образования железоурановых сплавов, по.этому метЕШлический уран не пригоден в качестве промотирующей добавки.

Пример. Раствор 1 г-моль гексацианоферроата калия K f eCV -SHjO осаждают раствором, содержащим 1 г моль солии02Сб.2 Выпавший осадок высушивают, используя метод ваУсловия

куумной сублимационной сушки при отрицательных температурах, добавляют около 1 вес. % графита, прессуют в табjieTKH диаметром 1-5 мм (катализатор 1),

Пример 2. Раствор 1 г«моль гексацианоферроата калия осаждают раствором, содержащим 0,5 г «моль UQgCej, и 0,3 г.моль АЕСёд . Вь павший осадок обрабатывают далее таким же образом,, как и в примере 1 (катализатор 2).

Полученные таблетки формируют в реакторе при 200-275 С параллельно с известным катализатором, полученным взаимодействием 1 г- моль гексацнаноферроата калия и 1 г.мольДЕСЕ (катализатор 3)..

Результаты испытания активности катализаторов синтеза аммвака представлены в таблице. испытания катализаторов: промышленная стехиометрическая азотоводородная смесь,;давление 20О атм, объемная скорость 15ООО «i