SU940443A1 - Method of producing nitrogen - Google Patents

Method of producing nitrogen Download PDF

Info

Publication number
SU940443A1
SU940443A1 SU802937805A SU2937805A SU940443A1 SU 940443 A1 SU940443 A1 SU 940443A1 SU 802937805 A SU802937805 A SU 802937805A SU 2937805 A SU2937805 A SU 2937805A SU 940443 A1 SU940443 A1 SU 940443A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ammonia
nitrogen
catalyst
conversion
temperature
Prior art date
Application number
SU802937805A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.И. Ильченко
Н.В. Павленко
Г.И. Голодец
Ю.Н. Новиков
М.Е Вольпин
Original Assignee
Институт Физической Химии Им.Л.В.Писаржевского
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Физической Химии Им.Л.В.Писаржевского filed Critical Институт Физической Химии Им.Л.В.Писаржевского
Priority to SU802937805A priority Critical patent/SU940443A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU940443A1 publication Critical patent/SU940443A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/02Preparation of nitrogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТА путем окислени  аммиака в присутствии катализатора, отличающийс   тем, что, с целью повышени  выхода продукта и упрощени  процесса, в качестве катализатора используют слоистое соединение графита с рутением общей формулы Cj RU и процесс ведут при 120-180°С и объемной скорости 600-1200 .A method for producing nitrogen by oxidizing ammonia in the presence of a catalyst, characterized in that, in order to increase product yield and simplify the process, a layered graphite compound with ruthenium of general formula Cj RU is used as a catalyst and the process is carried out at 120-180 ° C and speeds of 600-1200.

Description

соwith

оabout

со Изобретение предназначено дл  по лучени  азота путем селективного низкотемпературного окислени  аммиака и может быть использовано при переработке продуктов жизнеде тельности организмов в замкнутых герметичных системах, таких-как космичес кие и подводные аппараты. Известен способ получени  азота путем окислени  аммиака в присутствии окисных катализаторов , bbiO, CuO, Ре,0з Р температуре lOO-SZO C и атмосферном давлении. Степень превращени  аммиака не превьпиает 20%, продуктами реакции  вл ютс  азот и закись азота. Недостатком известного способа получени  азота  вл етс  низка  кон верси  аммиака и образование закиси азота Б качестве побочного продукта Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ, за ключающийс  в том, что получение аз та ведут путем окислени  аммиака в присутствии окиснованадиевого катализатора (VjO) в проточной системе при температуре 600-1400 С и атмосферном давлении. Дл  селективного протекани  процесса поддерживаетс  заданное соотношение реагентов 21,8 об.% NH и 78,2 об.% воздуха. В этих услови х достигаетс  полное превращение аммиака в азот без образовани  побочных продуктов. Недостатками известного способа  вл ютс  высокие температуры и стро го определенное соотношение реагентов дл  селективного протекани  про цесса. Целью изобретени   вл етс  повьш ние выхода продукта и упрощение про цесса. Поставленна  цель достигаетс  тем, что по предлагаемому способу получени  азота, заключающемус  в том, что окисление аммиака в азот ведут в присутствии катализатора слоистого соединени  графита с рутением с содержанием рутени  17,4 мас.% при 120-180С и объемной скорости 600-1200 чЧпри этом степень превращени  аммиака составл ет 1-00%, селективность по азоту 100%) в качестве катализатора слоистого соединени  графита с рутением общей формулы и процесс ведут при 120-180 С и объемной скорости 6001200 ч:. Использование указанного катализатора в предложенном способе позвол ет значительно снизить температуру и повысить селективность процесса . Пример 1. Смесь графита ( марка ОСЧ-ВЗ) и RuCtj в весовом отношении графит 2:1 нагревают в кварцевой ампуле емкостью 40 мл в атмосфере хлора в течение 15 ч и при температуре 900-950°С. Содержание RuCtj после реакции составл ет 50,6 мас.%. Затем 3 г ССГ-RuCtj обрабатывают 100 мл раствора гидразингидрата в воде до исчезновени  окрашивани  и прогревают в токе водорода в течение 3 ч при температуре . Получают ССГ-Ru общей форму- . лы C,.Ru с содержанием Ru 17,4 мас.%, остальное - графит. П р и м е р 2. На катализаторе ССГ-Р (17,4 RU) непрерьшно подают смесь 5 об.% NHj и 95 об.% 0 с объемной скоростью 600 ч при температуре 120°С и атмосферном давлении, степень превращени  аммиака 90%, селективность по азоту 100%. В услови х примера 2 при температуре степень превращени  аммиака и селективность по азоту 100%; при температуре степень превращени  аммиака и селективность по азоту также составл ет 100%. Уменьшение температуры ниже 120С приводит к снижению степени превращени  аммиака. Увеличение температуры вьш1е 180°С нецелесообразно , так как достигаетс  100% конверси  аммиака. Повьшение объемной скорости газовой смеси более 1200 ч приводит к снижению конверсии аммиака в результате уменьшени  времени контакта . Селективность процесса не зависит от условий проведени  реакции и определ етс  природой катализатоПредлагаемый способ позвол ет проводить каталитическое окисление аммиака селективно до молекул рного азота при низких температурах, что значительно снижает энергозатраты на процесс.The invention is intended to produce nitrogen by selectively low-temperature oxidation of ammonia and can be used in the processing of the waste products of organisms in closed hermetic systems, such as space and underwater vehicles. A known method for producing nitrogen by oxidizing ammonia in the presence of oxide catalysts, bbiO, CuO, Fe, 0 ° P, temperature lOO-SZO C and atmospheric pressure. The conversion of ammonia does not exceed 20%, the reaction products are nitrogen and nitrous oxide. The disadvantage of the known method of producing nitrogen is the low conversion of ammonia and the formation of nitrous oxide. B as a by-product. The closest in technical essence and the achieved result to the proposed method is that the preparation of nitrogen is carried out by oxidation of ammonia in the presence of an oxide – vanadium catalyst. (VjO) in a flow system at a temperature of 600-1400 C and atmospheric pressure. For a selective process flow, a given reagent ratio of 21.8% by volume of NH and 78.2% by volume of air is maintained. Under these conditions, complete conversion of ammonia to nitrogen is achieved without the formation of by-products. The disadvantages of this method are the high temperatures and the strictly defined ratio of reactants for the selective process. The aim of the invention is to increase the yield of the product and simplify the process. The goal is achieved by the fact that the proposed method of producing nitrogen, comprising the fact that the oxidation of ammonia to nitrogen is carried out in the presence of a catalyst of a layered compound of graphite with ruthenium with a ruthenium content of 17.4 wt.% At 120-180 ° Thereby, the conversion of ammonia is 1-00%, the selectivity for nitrogen is 100%) as a catalyst for a layered graphite compound with ruthenium of the general formula and the process is carried out at 120-180 ° C and a space velocity of 600–1200 h :. The use of this catalyst in the proposed method allows to significantly reduce the temperature and increase the selectivity of the process. Example 1. A mixture of graphite (grade OCh-VZ) and RuCtj in a weight ratio of 2: 1 graphite is heated in a quartz ampoule with a capacity of 40 ml in an atmosphere of chlorine for 15 hours and at a temperature of 900-950 ° C. The content of RuCtj after the reaction is 50.6% by weight. Then 3 g of SSG-RuCtj are treated with 100 ml of a solution of hydrazine hydrate in water until the color disappears and heated in a stream of hydrogen for 3 hours at a temperature. Get the SGC-Ru general form-. ly C,. Ru with a content of Ru 17.4 wt.%, the rest is graphite. PRI mme R 2. A CCG-R catalyst (17.4 RU) is continuously fed a mixture of 5% by volume NHj and 95% by volume 0 at a space velocity of 600 hours at a temperature of 120 ° C and atmospheric pressure, the degree of ammonia conversion 90% nitrogen selectivity 100%. Under the conditions of Example 2 at a temperature, the degree of conversion of ammonia and selectivity for nitrogen is 100%; at temperature, the degree of conversion of ammonia and the selectivity to nitrogen are also 100%. A decrease in temperature below 120 ° C leads to a decrease in the degree of ammonia conversion. An increase in temperature above 180 ° C is impractical, since 100% conversion of ammonia is achieved. Increasing the gas flow rate over 1200 hours leads to a decrease in ammonia conversion as a result of a decrease in contact time. The selectivity of the process does not depend on the reaction conditions and is determined by the nature of the catalyst. The proposed method allows catalytic oxidation of ammonia selectively to molecular nitrogen at low temperatures, which significantly reduces the energy consumption for the process.

NN3 степень превращени  аммиака, %; S - селективность по азоту, %.NN3 ammonia conversion,%; S is nitrogen selectivity,%.

Claims (1)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТА путем окисления аммиака в присутствии катализатора, отличающийс я тем, что, с целью повышения выхода продукта и упрощения процесса, в качестве катализатора используют слоистое соединение графита с рутением общей формулы Ru и процесс ведут при 120-180°С и объемной скорости 600-1200 ч~1.METHOD FOR PRODUCING NITROGEN by oxidizing ammonia in the presence of a catalyst, characterized in that, in order to increase the yield of the product and simplify the process, a layered compound of graphite with ruthenium of the general formula Ru is used as a catalyst and the process is carried out at 120-180 ° C and a space velocity of 600 -1200 h ~ 1 .
SU802937805A 1980-06-13 1980-06-13 Method of producing nitrogen SU940443A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802937805A SU940443A1 (en) 1980-06-13 1980-06-13 Method of producing nitrogen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802937805A SU940443A1 (en) 1980-06-13 1980-06-13 Method of producing nitrogen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU940443A1 true SU940443A1 (en) 1986-12-23

Family

ID=20900976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802937805A SU940443A1 (en) 1980-06-13 1980-06-13 Method of producing nitrogen

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU940443A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
I.Catal., 39, с.57-72, 1975. Укр.хим.журн. 28, 5, 1962, с.645-648. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4018175B2 (en) Method for producing hydrogen rich gas
EP0010902B1 (en) Process for the production of (meth)acrylic acid by the catalytic vapour phase oxidation of isobutane or propane
US4693877A (en) Cleavage of formamide to give hydrocyanic acid and water
SU1189327A3 (en) Catalyst for producing 3-cyanpyridine
SU940443A1 (en) Method of producing nitrogen
CA1093587A (en) Process for preparation of peroxides
CA1072563A (en) Process for the production of 3-methyl pyridine
EP1303480A1 (en) Process for the production of cyclohexanone oxime
CN1167757A (en) Improved acrylonitrile recovery process
CA2336461A1 (en) Method of producing an aliphatic diacid and nitrous oxide
US4960947A (en) Process for producing hexafluoroacetone or its hydrate
KR100197160B1 (en) Preparing method of pb-substituted hydroxyapatite catalyst for methane dimerization
JPS60331B2 (en) Method for producing cyclohexanone
US2399361A (en) Manufacture of cyanogen
JPH026414A (en) Preparation of isobutylene
JPH0258262B2 (en)
US3328428A (en) Purification of pyromellitic dianhydride
JPH01102046A (en) Manufacture of diphenylamine
US2683753A (en) Hydration of propylene with blue oxide of tungsten catalyst
US4689209A (en) Method for producing nitrous oxide by reacting ammonia with a molten nitrate salt
US4225511A (en) Direct oximation of ketones using gallia catalysts
US3979432A (en) Preparation of nitriles
RU2116968C1 (en) Cupric oxide production method
JPS642093B2 (en)
SU808495A1 (en) Method of preparing normal-butyronitrile