PL39325B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 15 kwietnia 1952 r.COfc M * :r':u* POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 39325 KI. 12 k, 3 Zaklady Chemiczne »Osiriecim« w budomie *) Atik,j\oH Oswiecim, Polska Sposób uaktywniania katalizatora zdezaktywowanego stosowania do sgntezjj lub rozkladu amoniaku Patent trwa od dnia 28 marca 1955 r.Okres prawidlowego dzialania katalizatora, uzy¬ wanego do syntezy lub rozkladu amoniaku, trwa przy dobrej pracy zalogi i normalnych warunkach ruchu, najwyzej 3 miesiace. Po tym okresie czasu nalezy katalizator wymienic, poniewaz nastepuje wzrost oporów w czasie pracy i wydajnosc amo¬ niaku maleje. Usuwanie zuzytego katalizatora jest bardzo uciazliwe i wymaga duzo czasu.Zdezaktywowany katalizator wysypany z reakto¬ ra zarzy sie na powietrzu, kruszy i rozpada na drobny pyl. Próbka katalizatora zdezaktywowanego powraca natychmiast po wyladowaniu go z reakto¬ ra i traktowana 10%-owym kwasem siarkowym wydziela wodór, co wskazuje na fakt, ze duzy procent glównego skladnika tj. Te304 znajduje sie w postaci metaliczno-piroforycznej.Reakcja przebiega wedlug równania: Fe + H2S04 Fe S04 + H, Swiezy katalizator traktowany kwasem siarko¬ wym nie wydziela zadnych gazów. Równiez ana- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wy¬ nalazku jest Konstanty Pedowski. liza ilosciowa potwierdza, ze glównym skladnikiem zdezaktywowanego katalizatora jest zelazo i to w postaci metaliczno-piroforycznej. W czasie syn¬ tezy lub rozkladu amoniaku glówny skladnik swie¬ zego katalizatora F e 3 O 4 zostaje stopniowo zredu¬ kowany. Redukcja przebiega nastepujaco: Fe304 + H2 = 3FeO + H20 FeO + H2 = Fe + H20 Od szybkosci redukcji Fe304 jest scisle zalezna aktywnosc i zywotnosc danego katalizatora.Z powyzszego wynika, ze jezeli srodkami utle¬ niajacymi potrafi sie przywrócic pierwotna postac zdezaktywowanego katalizatora, to ten ostatni powinien wykazac te sama aktywnosc co kataliza¬ tor swiezo zaladowany.Na tej samej podstawie przeprowadzono próby utleniania zdezaktywowanego katalizatora. Jako utleniaczy uzyto tlen, powietrze, pare wodna i po¬ wietrze i sama pare wodna.W czasie utleniania zelaza piroforycznego, znaj¬ dujacego sie w katalizatorze zdezaktywowanym, tlenem, reakcja zachodzi gwaltownie, regulacjataoi&uftu Czesc £elaza piroforycznego stapia sie pKjj tym dajac\ powloke metaliczna. Katalizator lfaktywnitfny tym sposobem posiada 43% mfetpw- nosci pierwotnej. W czasie pracy jego szybko spada. Próby uaktywnienia poniietrza tia% efekty podobne do utleniania tlenem, *z tym jedadfc, ie katalizator uaktywniony tym sposobem posiada okolo 63% aktywnosci pierwotnej. W czasie praeg jego aktywnosc spada równiez szybko. Korzystne do utlenienia zdezaktywowanego katalizatora oka¬ zalo sie stosowanie jgrary modnej i powietrza. 'Wa¬ da jednak tego sposobu jest to, ze katalizator po¬ siada nierównomierna aktywnosc. Najlep»K -nurni¬ ki otrzymano w przypadku uaktywnienia kataliza¬ tora para wodna. Uaktywnienie za pomoca pary wodnej mozna przeprowadzac nieograniczona tto&c razy, przy czym po kazdym uaktywnianiu kataliza¬ tor osiaga pierwotna aktywnosc, a czas jego pracy równa sie czasowi pracy swiezo zaladowanego ka¬ talizatora. Optymalna temperatura, w któsej .za¬ chodzi uaktywnianie, wynosi 600° C.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze hb katalizator znajdujacy sie w reaktorze, ogrzany do do temperatury 400 — 600° C, skierowuje sie stru¬ mien pary wodne} w .takiej ilosci, aiehy nie na¬ stapilo zbytnie obnizenie temperatury ukladu.W czasie uaktywniania wutwaiza sile iinadfir reakcji: 3Fe + 4H20 = 2Fe304 + 4Ha. Reak¬ cja wytwarzania sie wodoru zachodzi najszybciej w pierwszej fazie procesu, po pewnym czasie ilosc wywiazujacego sie wodoru osiaga pewne maximum, a nastepnie zaczyna spadac. Gdy ilosc wytworzo- nago wodoru opadnie do Vi o ilosci maksymalnej konczy perature tdó takiej, w jakiej przeprowadza sie ^gpnfeze lub rozklad amoniaku i normalnie prowa- ^fari^pioces paodukcyjny az do nastepnego uaktyw- nfeaiira. Czas nriktywniania zdezaktywowanego ka- ttifflzatora jest zalezny od ilosci zasypanego kata¬ lizatora.Sposób wedlug wynalazku posiada wiele zalet.Itoowrita na jp^puracarfe mAutema ^katalizatorowi aktywnosci pierwotnej w sposób bardzo prosty.IFen sana lalramek katalizatora moze sluzyc niezli- rczona Hdsc irttzft do -produkcji lub rozkladu amo¬ niaku, poza tym zmiejsza sie okres przestojów po- iftRflinptife mm- wgnifcKe attAylego katahratora o */4 czasu. Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest tak¬ ze to, ze katalizator uaktywnia sie w tym usomaai urzadzeniu, w którym przeprowadza sie synteze ilob rozklad amoniaku. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób uaktywniania katalizatora zdezakty¬ wowanego stosowanego do syntezy lub rozkla¬ du amoniaku, znamigniuj tum, ,ze u& /katalizator dziala sie para wodna w temperaturze 400—600° C. Zaklady Chemiczne »Oswiecim« w budowie "Zastepca: Kolegium Rzeczników Patentowych »Dorgan« p. 2 z. 597 n. 100 Bi. bezdrz. 100 g. B-7-1160 PL