PL15825B1 - Sposób oczyszczania mieszanin azotowo - wodorowych do syntezy amonjaku. - Google Patents

Description

Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu oczyszczania mieszanin azotu i wodoru do syntezy amonjaku, mianowicie, usuwania z mieszanin gazowych w stopniu mozliwie naj¬ dokladniejszym wszelkich zanieczyszczen, które zatruwalyby katalizator, uzyty do syntezy amonjaku.Ogólnie teraz uzywany sposób usuwa¬ nia zanieczyszczen takich, jak tlen, tlenek wegla, metan i wyzsze weglowodory z ga¬ zów pieców koksowych i podobnych gazów, zawierajacych wodór, polega na przemy¬ waniu gazów w przeciwpradzie plynnym a- zotem. W sposób powyzszy nastepuje znaczne oczyszczenie gazów, uwazany jest jednak ogólnie za nieekonomiczny do dal¬ szego czyszczenia gazów. Badania wykaza¬ ly, ze chociaz w ten sposób usuniete zosta¬ ja prawie wszystkie zanieczyszczenia, to jednak pozostaja w gazach ilosci1 tlenku wegla, wystarczajace do obnizenia zdolno¬ sci czynnej katalizatora amonjaku, przy- czem zachodzi zawsze mozliwosc, ze przy blednym przebiegu procesu ilosc tlenku wegla moze zwiekszyc sie w stopniu, wy¬ starczajacym do zupelnego zatrucia katali¬ zatora. Poza tern okazalo sie, ze azot, uzy¬ wany do przemywania, prawie zawsze za¬ wiera niewielkie ilosci tlenu, który jest sil¬ na trucizna dla katalizatora; stopien szko¬ dliwosci jego dzialania na katalizator uwa¬ zany jest za dwukrotnie wiekszy, anizeli dwutlenku wegla.Okazuje sie, ze doskonale oczyszczeniegazów moze byc uskutecznione, jezeli gazy zostana pierwotnie przemyte plynnym azo¬ tem, u a nastepnie^ przeprowadzone przez katalizator, zapomoca którego tlenek wegla i tlen zostaja przemienione na metan i wo¬ de, wedlug równan: CO + 3H2 = C#4 + ff20, 02 + 2H2 = 2H20.Mieszanina gazowa z kapieli azotowej zostaje doprowadzana do zetkniecia z ka¬ talizatorem, który moze skladac sie z niklu lub miedzi, lub ich mieszanin lub z innego odpowiedniego materjalu. Temperatura sto¬ sowana zmienia sie wraz z katalizato¬ rem, — przy katalizatorze z niklu najko¬ rzystniejsza jest temperatura gazów po¬ miedzy 225°C a 2750|C. Wytwarzajaca sie para wodna moze byc usuwana z gazów w dowolny znany sposób przed przepuszcze¬ niem oczyszczonej mieszaniny gazowej do katalizatora.Na pierwszy rzut oka wydawaloby sie, ze jest nieekonomicznie czyscic dalej mie¬ szanine gazowa, która zostala juz oczy¬ szczona zapomoca plynnego azotu, ponie¬ waz nietylko potrzebny jest w tym razie dodatkowy przyrzad, ale równiez zwiek¬ szaja sie w gazach ilosci metanu i pary wodnej. Poza tern, w porównaniu do usu¬ wanych ilosci gazów zawierajacych tlen, zostaja zuzyte znaczne ilosci wodoru. Nie¬ spodziewanie, okazuje sie jednak, ze zyski znacznie przewyzszaja straty. Uzywanie katalizatora do przemiany tlenu, zawarte¬ go w gazach, uzywanych do syntezy amo¬ njaku, na pare wodna, jest samo przez sie znane, ale przy uzyciu tego znanego srod¬ ka przeróbki gazów, po przemyciu ich azo¬ tem, gazy moga byc oczyszczone w takim stopniu, ze szkodliwosc dzialania gazów na katalizator staje sie znikoma. Oczyszczanie katalityczne sluzy do usuwania tych zanie¬ czyszczen, które zostaly albo wprowadzo¬ ne lub nieusuniete przez plynny azot; wy¬ tworzony przytern metan nie jest trucizna dla katalizatora, a jedynie przez swój wplyw, jako gaz obojetny, obniza aktyw¬ nosc katalizatora; woda daje sie latwo u- suwac, a strata na wodorze zostaje pokry¬ ta z zyskiem przez zwiekszona czynnosc i trwalosc katalizatora, wskutek czego w kaz¬ dym okresie procesu na jednostke wytwa¬ rzanego amonjaku zuzywa sie mniej wodo¬ ru, anizeli mialoby to miejsce, gdyby gazy nie byly oczyszczone w sposób, wedlug wynalazku.Dalsza charakterystyczna cecha wyna¬ lazku polega na przeprowadzaniu oczy¬ szczania katalitycznego pod niskiemi ci¬ snieniami zaraz po przemyciu gazów azo¬ tem, a przed dodaniem przemytych gazów do glównej masy krazacych gazów. Daje to w wyniku znaczne uproszczenie apara¬ tury w porównaniu do aparatury, jaka by¬ laby konieczna, gdyby oczyszczanie gazów uskuteczniane bylo pod wyzszem cisnie¬ niem, stosowanem przy syntezie amonjaku. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób oczyszczania mieszanin azo¬ tu i wodoru do syntezy amonjaku, znamien¬ ny tern, ze zanieczyszczone gazy sa naj¬ pierw w znany sposób przemywane plyn¬ nym azotem, a nastepnie przeprowadzane przez katalizator, zapomoca którego tlenek wegla i tlen zostaja przetworzone na me¬ tan i wode.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze katalityczne oczyszczanie gazów przeprowadzane jest przy niskich cisnie¬ niach, bezposrednio po przemyciu gazów azotem i przed dodaniem tych przemytych gazów do glównej masy krazacych gazów. Hydro Nitro S. A. Zastepca: Inz. M. Brokman, rzecznik patentowy, Druk L. Boguslawskiego f Ski, Warszawa. PL