PL62765B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 18.VII.1971 KI. 12 g, 11/02 MKP B 01 j, 11/02 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Wlodzimierz Granowski, Witold Janiczek, Sta¬ nislaw Karolewicz Wlasciciel patentu: Instytut Nawozów Sztucznych, Pulawy (Polska) Sposób odzyskiwania katalizatora platynowego porywanego z gazami nitrozowymi otrzymywanymi przy katalitycznym utlenianiu amoniaku Przedmiotem wynalazku jest sposób odzyskiwa¬ nia katalizatora platynowego porywanego z gazami nitrozowymi .otrzymywanymi przy katalitycznym utlenianiu amoniaku.W znanych metodach platyne porywana z gazami nitrozowymi wychwytuje sie na filtrze z ziarniste¬ go zloza tlenku wapniowca umieszczonym bezpo¬ srednio pod katalizatorem uksztaltowanym najcze¬ sciej w postaci siatek ze stopu platyny z innymi metalami grupy platynowców. Sposób ten, jakkol¬ wiek skuteczny, wykazuje jednak pewne nieko¬ rzystne dla przebiegu procesu dzialanie uboczne.Warstwa ziarnistego tlenku wapniowca umieszczona bezposrednio pod katalizatorem platynowym dzia¬ la jako ekran cieplny i odbija z powrotem powazna czesc ciepla wypromieniowanego przez katalizator 'przez co podnosi sie temperatura ostatnich warstw katalizatora, czyli w najczestszym przypadku ostat¬ nich siatek platynowych. Powoduje to, ze ubytki katalizatora sa nieco wieksze niz normalnie a tym samym efektywne obnizenie strat katalizatora jest mniejsze.Ponadto, zloze ziarnistego tlenku wapniowca mo¬ ze katalizowac wtórny rozklad tlenku azotu do wolnych pierwiastków powodujac tym samym zmniejszenie sprawnosci materialowej procesu utle¬ niania amoniaku.Sposób wedlug wynalazku w powaznej mierze eliminuje podane wyzej niedogodnosci.Istota wynalazku polega na tym, ze gaz poreak¬ cyjny po przejsciu przez warstwe katalizatora lecz przed jego zetknieciem sie ze zlozem tlenku wap¬ niowca, ochladza sie do temperatury nizszej od temperatury katalizatora, ale lezacej powyzej tem- 5 peratury rozkladu azotanu wapniowca, którego tle¬ nek stanowi wypelnienie filtra platyny.Rozwiazanie techniczne tego sposobu polega na wstawieniu miedzy katalizatorem a zlozem tlenku wapniowca elementów chlodzacych w ksztalcie rur, io które chlodzone woda lub para zapewniaja obnize¬ nie temperatury gazu. Korzystne jest wyksztalce¬ nie tych elementów chlodzacych w postaci pod¬ grzewacza wody lub podgrzewacza pary pochodza¬ cej z kotla — utylizatora, w którym wykorzystuje 15 'sie cieplo utleniania amoniaku do wytwarzania pary.W przypadku zastosowania tlenku wapnia jako materialu do wychwytywania platyny, zakres tem¬ peratury, do której nalezy ochlodzic gaz poreak- 20 cyjny wynosi 650—800°C. Wstawienie elementów chlodzacych miedzy katalizator a zloze materialu filtrujacego likwiduje dzialanie zloza jako ekranu cieplnego a ponadto przez obnizenie temperatury zloza tlenku wapniowca obniza sie znacznie jego 25 katalizujacy wplyw na wtórny rozklad tlenku azotu.Dodatkowa korzyscia jaka przynosi zastosowanie sposobu wedlug wynalazku jest znaczne zmniejsze¬ nie obciazenia cieplnego tworzywa metalicznego, z 30 któreglo sporzadzony jest kosz na ziarnisty tlenek 62 76562 765 3 wapniowca, a tym samym zmniejszenie deformacji mechanicznych kosza. Przyklad rozwiazania kon¬ strukcyjnego urzadzenia do wykonywania sposobu wedlug wynalazku przedstawia schematyczny ry¬ sunek.Mieszanka reakcyjna powietrza z amoniakiem jest wprowadzona przewodem 16 do kopuly utleniacza 1 i po przejsciu przez urzadzenia 17 i 18 wyrównujace predkosci np. perforowane blachy lub wypelnienie pierscieniami, poddawana jest utlenianiu do tlen¬ ku azotu na katalizatorze 2 zlozonym z metali gru¬ py platynowców.Gazy nitrozowe o temperaturze 800—900°C w za¬ leznosci od cisnienia pod jakim prowadzi sie pro¬ ces, ochladzaja sie do temperatury 700—780°C na elementach przegrzewacza pary 3 a nastepnie prze¬ chodza przez warstwe 7 ziarnistego tlenku wap¬ niowca i wreszcie splywaja dalej w dól rurami 13 kotla utylizatora 14. Podgrzewacz pary 3 umiesz¬ czony jest nad warstwa 7 ziarnistego filtru w ko¬ szu 6 wykonanym z blachy zaroodpornej. Warstwa tlenku wapniowca usypana jest na siatce zarood¬ pornej 9, która spoczywa na warstwie pierscieni lub kruszywa zaroodpornego usypanego na dziur¬ kowanym dnie kosza 6.Warstwa pierscieni lub kruszywa usypana na dnie 8 ma za zadanie wyrównanie powierzchni, na której spoczywa siatka 9. Para do rur przegrzewa¬ cza 3 jest doprowadzona rura 11 zasilajac kolektor pierscieniowy 4. Odprowadzenie pary przegrzanej odbywa sie poprzez kolektor 5 i rure 15. Rury 11 i 15 przepuszczone sa przez rury 10 zaopatrzone u dolu na zewnatrz kotla w uszczelnienia dlawiko¬ we 12.Wyzej opisany przyklad rozwiazania konstruk¬ cyjnego umozliwia latwy montaz i demontaz ele- 2 mentów sluzacych do wstepnego schladzania gazów nitrozowych, dajac tym samym dostep do wymiany warstwy sluzacej do wychwytywania pylów pla¬ tynowych.Kosz 6 mozna nastepnie równiez latwo w calosci 4 wraz z jego zawartoscia zdemontowac z utleniacza za pomoca suwnicy lub innego urzadzenia dzwigo¬ wego.W razie potrzeby glebszeglo od wyzej podanego schladzania gazów nitrozowych, mozna w oparciu 45 4 o opisane rozwiazanie zastosowac schladzanie dwu¬ stopniowe, najpierw na rurach przegrzewacza a na¬ stepnie na rurach podgrzewacza wody zasilajacej kociol lub na rurach peku odparowywacza wla¬ czonych w uklad cyrkulacyjny kotla. Oba wymien¬ niki nalezy usytuowac jeden nad drugim w koszu 6.Warstwa gazu w stagnacji znajdujaca sie w prze¬ strzeni miedzy zewnetrzna powierzchnia kosza 6 i wewnetrzna strona izolacji zwienczenia kotla 14 stanowia dodatkowa izolacje cieplna silnie obcia¬ zonej górnej czesci kotla i umozliwia odpowiednie dodatkowe obnizenie temperatury zlacza kolnierzo- wo-srubowego kopuly utleniacza z kotlem. Pozwa¬ la to na zastosowanie prostego w wykonaniu i ob¬ sludze zlacza kolnierzowo-srubowego w utlenia¬ czach cisnieniowych o najwiekszych praktycznie stosowanych srednicach.Urzadzenie do wykonywania sposobu wedlug wynalazku nadaje sie do zastosowania równiez w innych od przedstawionego na szkicu typach kot¬ lów. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób odzyskiwania katalizatora platynowego porywanego z gazami nitrozowymi, otrzymywanymi przy katalitycznym utlenianiu amoniaku do tlenku azotu przez przepuszczanie gazów zawierajacych platyne najpierw przez uklad chlodzacy a nastep¬ nie dopiero przez filtry wychwytujace platyne, znamienny tym, ze gazy poreakcyjne przed przej¬ sciem przez warstwe filtracyjna chlodzi sie na ele¬ mentach w ksztalcie rur, przez które przeplywa para wodna lub woda, (usytuowanych nad zlozem filtrowym w koszu, do temperatury nizszej od tem¬ peratury katalizatora, ale wyzszej od temperatury rozkladu azotanu wapniowca stanowiacego zloze filtrowe.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ga¬ zy poreakcyjne po schlodzeniu przepuszcza sie przez warstwe ziarnistego zloza, spoczywajacego na siat¬ ce zaroodpornej, opierajacej sie na warstwie kru¬ szywa lub pierscieni zaroodpornych, wypelniajacych przestrzen zawarta miedzy siatka zaroodporna a dziurkowanym dnem kosza.KI. 12 g, U/02 62 765 MKP B 01 j, U/02 PL PL