Способ получения железного катализатора для конверсии окиси углерода водяным паром Советский патент 1947 года по МПК B01J23/78 B01J23/835 B01J37/03 

многих окислов металлов, ускоряющих реакцию конверсии водяного газа нли окиси углерода водяным паром всеобщее и почти .монопольное иризна.чие получг-кта окись железа. Промышленные c.wcшанные катализаторы состоят из окисей железа, х)ома, ка.п-1я, л агиия и алюминия, )ем основны.м катализггрующим веи1ес1вом является окись железа. Окиси калия и хро.ма с, промотора.ми, наряду с эти:м окись хро.ма обусловливает стойкость ката.п.затора и действиями сероводорода и теиловым перегрево.м. Окись магния обеспечивает ме.хаиическую ирочиость катализатора i повыгиает стойкость его к действггю сероводорода.

Стремление иовысить каталитическую активность катализатора приве.то к синтезз катализаторов, содерл ащих линль незначительные ко./ичества окиси магния или совсем лишенных ее, например немецкий брау 1оксил. Такие катализаторы обеснечивагот достаточную скорость реакции уже ири 430-450°.

Согласно изобретению предлагается такой катализатор, который работает с достаточной скоростью уже при те.миературе 350-380°. Этот катализатор отличается от известных железных катализаторов тем, что в нем наряду с иринятыми активаторами (К, Сг, А1, jVlg) содержится окись свинца. Рекомендуете;; следующий способ приготовления предлагаемого катализатора.

Кровельное железо растворяется в азотной кислоте крепостью 3050% НХЮз из расчета 5 кг 00%-ной азотной кислоты на 1 кг железа. Горячи/ раствор нитрата же.теза спускается в осадитель н в него при (;cpe e/Iiивa(ии последовате.льно внося1ся па каждый килограмм железа: i) сипниовый 1-лет или металлический свниец из расчета 0,2 кг РЬО; 2) азотнокислый алюмин.мй в количестве 0,19 кг (.О.-)з; 3) двухролгивокис,-;ый калий в количестве 0,2 кг КьСгЮг: 4) углекислый магиий в количестве 0,4 кг MgCOa; 5) аммиачная вода из расчета I,J кг .NHs.

Хэ 67942 -2-

Полученнаяпаста из гидроокисей металлов и нитрата аммония после 10-15-минутного размешивания нереносится в противни и просушивается при температуре 150-200°. Высушенная масса затем прокаливается в муфельных пе.ах при температуре 600° в течение 2 час. Прока.1енная масса, предстаБЛЯюш,ая собой мелкий порошок, после npoceiiвания брикетируется на таблеточной ман1ине. Гоховый катализатор имеет следуюш,ий cocTais

РЮз-71,2%; РЬО-10%; А12Оз---2,5%; КЮ-3,3°/с; СгЮ. -3,5%; MgO--9,5%.

Катализатор такого состава имеет достаточную механическую прочность и ирИ-об1 е,л1ной скорости и отношении нар: газ 1,5 (вместо 2,5-3) позволяет достигнуть состояния равновесия уже при 300°.

Испытание одного из образцов предлагаемого катализатора на прол ып1ленном газе, содержанием в среднем 0,8 г/ж сероводорода, непрерывно в течение 92 час показало невосприимчивость катализатора к действию ядов и такую каталитическую активность, которая значительно превосходит, например, активность низкотемнературного немепкоги катализатора брауноксида.

Так, при одинаковых условиях (объемной скорости 600, отношения пар: газ 3 и температуры 425°) содержание остаточной окиси углерода в сухом газе на брауноксиде составляло 3,5-2,8%, на предлагаемом же катализаторе соответственно 1,7%.

Применение предлагаемого железо-свинцового катализатора по: воляет работать при низких температурах (350-450°) и с меньшим избытком водяного пара, применяя отношение пар: ,2-1,5 вместо 2,5-3,0, что дает экономию до 3 т водяного пара и до 100 м водяного газа на 1 т аммиака.

Способ получения железного катализатора для конверсии окиси углерода водяным паром, содержащего соединения калия, магния, алюминия и хрома в качестве активаторов, отличающийся тем, что в качестве добавочного активатора в него вводят окись свинца.

Предмет изобретения