Способ приготовления катализатора для синтеза аммиака Советский патент 1979 года по МПК B01J23/745 B01J37/12 

Изобретение относится к области производства катализаторов для синтеза аммиака. Известен способ приготовления ка тализатора для синтеза аммиака путе плавления железа в индукционных печах с последующим окислением плава железа до содержания в нем FeO 2936 вес.% и FegOg 56-68 вес.% с промоторами в магнезитовом тигле с последующей грануляцией. Однако промотирующие соединения недостаточно равномерно распределяются по объему катализатора, так как разложение углекислых солей щелочных и щелочноземельных металлов и интенсивное перемешивание плава происхрдит в первый период окислени железа, а растворение тугоплавких окислов происходит значительно позд нее, когда перемешивания плава не происходит. Неравномерное распределение промотирующих компонентов .обусловливает низкую активность кат лизатора. Слив катализаторного плав из магнезитового тигля производят периодически, что затрудняет процес грануляции. Цель изобретения - повышение активности катализатора и обеспечение непрерывности процесса грануляции. Для этого по предлагаемому способу сначала окисление ведут до содержания в плаве FeO 40-45 вес.% и FepOg 40-50 вес.%, полученный недоокисленный плав.выливают в предварительно приготовленный плав, содержащий FeO 29-32 вес.% и 5868 вес.%; содержание FeO в смеси плавов увеличивают до 36-38%, затем плав доокисляют до содержания FeX) 2936 вес.% и 56-68 вес.% с одновременным сливом катализаторного плава в одну или несколько струй в гранулятор. Пример. 150 кг железа плавят в высокочастотной печи и выливают в магнезитовый тигель, на дно которого помещают промотирующие соединения в виде окислов и углекислых солей в количестве, кг: 6; 3,0; МдО 2,5; СаСОд 3. Окисление плава ведут кислородом, подаваемым со скоростью 150-200 MV4. Окисление заканчивают, когда степень окисления плава соответствует содержанию в нем FeO 40-45 вес.% и 50-40 вес.%, при этом весь плав находится в расплавленном жидком состоянии. Затем плав выливают в буферную емкость, в которой находится жидкий плав, содержащий РеО 29-32 вес.% и FegOg 58-68 вес.%. После смещения расплавов содержание FeO в расплавленной катализаторной массе буферной емкости увеличивается до 36-38 вес.%. При этом в емкост постоянно подают кислород со скоростью 5-15 и плав поддерживают в жидком состоянии за счет окисления FeO (реакция экзотермическая). Следу щая порция катализаторного плава, получаемого в окислительном тигле также поступает в буферную емкость. Тем самым создается буферный запас катализаторного плава со средним со держанием FeO 29-36 вес.%. Поддержи вая таким образом постоянный уровень катализаторного плава в буферной емкости, добиваются равномерного слива самотеком избыточного количества плава через специальные летки. Далее плав, разбитый на несколько струй, самотеком из леток поступает в гранулятор. Таким образом, достигают непрерывного слива плава из буферной емкости, причем катализаторный плав длительное время находится в расплавленном состоянии, обеспечивая взаимодействие промежуточных компонентов друг с другом. Сравнительные данные катализатора, приготовленного по предлагаемому и известному способам, представлены в таблице.

#/

Формула изобретения

Способ приготовления катализатора для синтеза аммиака путем окисления плава железа с промоторами до содержания в нем FeO 29-36 вес.% и 56-68 вес.%, отличающийс я тем, что, с целью обеспечения непрерывности процесса грануляции и повышения активности катализатора, сначала окисление ведут до содержа.хелйют при 400 С, давле;.-сороатя ЗПООО cwT

1:.-:-л ГеС .;0-45 3fc.Co% и FegO 4050 Bsc-Sf полученный недоокисленный плав выливают в предварительно приготовленный плав, содержащий FeO ,Q 29--32 вес.% и F32O,j 58-68 вес.%, и полученный плав окисляют до содержания FeO 29-36 вес.% и 5668 вес„% с одновременным сливом катализаторного плава в одну или несколько струй с последующей грануляцией.