WO1988002737A1 - Method of producing ammonia - Google Patents

Method of producing ammonia Download PDF

Info

Publication number
WO1988002737A1
WO1988002737A1 PCT/SU1987/000106 SU8700106W WO8802737A1 WO 1988002737 A1 WO1988002737 A1 WO 1988002737A1 SU 8700106 W SU8700106 W SU 8700106W WO 8802737 A1 WO8802737 A1 WO 8802737A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mixture
ammonia
κaτalizaτορa
catalyst
ammiaκa
Prior art date
Application number
PCT/SU1987/000106
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Jury Shaevich Matros
Alexandr Petrovich Gerasev
Original Assignee
Institut Kataliza Sibirskogo Otdelenia Akademii Na
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 Institut Kataliza Sibirskogo Otdelenia Akademii Na filed Critical Institut Kataliza Sibirskogo Otdelenia Akademii Na
Priority to HU875776A priority Critical patent/HUT46594A/en
Priority to GB8811619A priority patent/GB2205561B/en
Publication of WO1988002737A1 publication Critical patent/WO1988002737A1/en
Priority to DK327888A priority patent/DK327888D0/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01CAMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0411Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst characterised by the catalyst
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01CAMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Definitions

  • the inventive invention is related to chemical technology, and more specifically, to the production of ammonia
  • 10 ammonia has an elevated pressure of 10-35 PSa and a temperature of up to 600 ° C from nitrogen and hydrogen at the following reaction:
  • a ' disadvantageous disadvantage is the reduction of the mode of the accelerated mode.
  • ⁇ process ⁇ '. ge ⁇ e ⁇ ichee ⁇ i ⁇ sh-imaln ⁇ mu - ch ⁇ ⁇ iv ⁇ di ⁇ ⁇ ned ⁇ s ⁇ a ⁇ chn ⁇ vys ⁇ im s ⁇ e ⁇ enyam / ⁇ 16% ⁇ bema / ⁇ ev ⁇ ascheniya is ⁇ dn ⁇ y
  • the catalyst is preliminarily heated for a reaction corresponding to a reaction temperature of 120-5 0 ° C.-.
  • the basic present invention has been set up to enable the operation of the transmitter to the process to be dispensed with.
  • the processes for the production of ammonia are carried out, using as a source of the raw gas product, the gaseous mixture is used for the production of gas, the
  • catalyses they have the appearance of a granular or subsidiary site.
  • the size of the fractions is 1-3 mm, 3-5 mm, 5-7 ' mm, 7-10 mm, 10-15 mm.
  • the inventive method was implemented by using a catalyst that uses the indicated sizes of fractions, dimensions and sizes of 15-50 mm. Due to the use of the catalysts of the indicated fractions, the intensity of the process is reduced between the filtered sources. a day ago
  • the catalyst needs to significantly increase the quantity of catalytic converter, there is to be a reduction in the volume of exhaust gas.
  • the process of the synthesis of ammonia is in the case of catalysis, a section of which is by a little less than two parts, a little more than a half of it.
  • the synthesis process is carried out in the case of a galvanizing unit, and it is pre-heated to a temperature of 20-590 ° ⁇ .
  • the named system with a blood pressure of 20 to 250 ° C is used.
  • the operational changes to the effective direction of the payment in the case of the commercialization of the aforementioned nitrogen.
  • Pe ⁇ i ⁇ d ⁇ a ⁇ - g ⁇ Changes are s ⁇ s ⁇ avlyae ⁇ , ⁇ a ⁇ ⁇ avil ⁇ '1-30 minutes the.
  • Equalization of the hemorrhagic non-uniform one-sys- tem by means of intercalation is associated with pressure reduction.
  • the catalytic liquid emanating from the first part of the catalyst has a high hemisphere, which differs in cross section, because of the low gas consumption.
  • the conditioned non-uniformity of the catalyst layer - 8 - za ⁇ a, b ⁇ lshe than ⁇ emya between changes na ⁇ av ⁇ e Nia ⁇ dachi is ⁇ dn ⁇ y az ⁇ d ⁇ dn ⁇ y smeei, ⁇ edlagaem ⁇ e ⁇ e ⁇ e- mixing of e ⁇ y az ⁇ v ⁇ d ⁇ dn ⁇ y mixture ⁇ iv ⁇ di ⁇ ⁇ -zy ⁇ avni- vaniyu ⁇ em ⁇ e ⁇ a ⁇ u ⁇ y in lyub ⁇ m sectional sl ⁇ ya ⁇ a ⁇ aliza ⁇ a 5 ⁇ e ⁇ endi ⁇ ulya ⁇ n ⁇ m ⁇ u is ⁇ dn ⁇ g ⁇ gas and haem thus ⁇ zv ⁇ lyae ⁇
  • the optimal mode is the whole process of ammonia blasting.
  • Variation of the flow direction of the feed of the aqueous mixture in the catalyst layer is, in fact, said: from the beginning
  • ⁇ dna ⁇ pressure is ⁇ dn ⁇ y az ⁇ v ⁇ d ⁇ dn ⁇ y mixture ⁇ Pa 10, ⁇ em ⁇ e ⁇ a ⁇ u ⁇ a az ⁇ v ⁇ d ⁇ dn ⁇ y mixture on v ⁇ de in sl ⁇ y ⁇ a ⁇ alizag ⁇ ra ⁇ 00 ⁇ C .
  • the average output of ammonia is $ 10; the average ammonia output is $ 8.
  • the combination of the ammonia is subject to the conditions similar to that shown in Example 2.
  • the same size is measured at 50 mm.
  • the average output of amshaka is $ 16, and ammonia is 5 $ 14 $.
  • ammonia occurs under conditions similar to those indicated in Example I. However, the 15 catalytic converter is divided into two parts with a separation of a little more than 0.6. Medium: ammonia output 15.9, ammonia output $ 13.9. _Note ⁇ 10
  • the synthesis of agglomerate is subject to conditions similar to the 20 indicated in Example I.
  • the one-layer catalytic converter is divided into two parts with a difference in parts! catalytic layer 0.71.
  • the synthesis of ammonia is in the CONDITIONS ⁇ , similar to those indicated in Example I. However, the catalytic conversion is divided into two parts with a separation of at least 1. The average ammonia output is $ 35.16.1, pripyst 14.1. EXAMPLE 13 The synthesis of ammonia is carried out under conditions similar - II - ny ⁇ u ⁇ azannym in ⁇ ime ⁇ e I.
  • ammonia The synthesis of ammonia is subject to conditions similar to those indicated in Example I.
  • the same and basic mixture is contained in bulk: nitrogen - 20; ⁇ Play ⁇ Play- 60; Southern gases - 15; ammonia - 5.
  • the change in the direction of delivery of the original mixture to the positive is effective after every 2 minutes.
  • the average output of ammonia is 16.6, the amount of ammonia is $ 11.6.
  • the intended use of 15 ummiak is used for the use of nitric acid, nitric acid, urea, and salt. Hydrate of the United Nations, hydrocyanic acid, fertilizers, diazo-typed light materials.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

A method of producing ammonia provides for introducing a nitrogen-hydrogen mixture into a catalyst layer divided into at least two parts by a plane which is perpendicular to the initial gas mixture flow direction. The temperature of the initial gas mixture introduced is 20-250C, its pressure 10-100 MPa and the temperature of the catalyst before introduction of the inital gas mixture is 420-590C. The direction of the initial gas mixture introduced into the catalyst is periodically changed to the opposite one. The nitrogen-hydrogen mixture is mixed between the catalyst layers formed during the division of the latter in a ratio of (0.5-1):1 until its temperature gradient between the preceding and subsequent layers of the catalyst does not exceed 20C. The ammonia generated and the non-reacted part of the nitrogen-hydrogen mixture are extracted from the catalyst layer. The method of producing ammonia enables an end product with a yield of 14-30 % to be obtained.

Description

-1- -1-
СПΟСΟБ ПΟЛУЧΕΗИЯ ΑΜΜИ/.ΚΑSPECIAL PROBLEMS ΑΜΜand / .ΚΑ
Οбласτь τеχниκиArea of technology
Заявляемοе изοбρеτение οτнοсиτся κ χимичееκοй τеχнοлοгии, а κοнκρеτнее,κ сηοсοбу ποлучения аммиаκаThe inventive invention is related to chemical technology, and more specifically, to the production of ammonia
5 из азοτвοдοροднοй СΜΘСИ, ποлучаемοй πρи πеρеρабοτκе πρи ροднοгο или ποπуτнοгο газа на πρедπρияτияχ азοτнοй προ- мышленнοсτи.5 of the industrial sys- tem, which is obtained from the processing of gas or gas from the industrial or industrial gas for industrial use.
Пρедшесτвующий уροвень τеχниκиPREVIOUS LEVEL OF TECHNOLOGY
Извесτные наибοлее προгρессивные ' сποсοбы ποлучениIzvesτnye naibοlee προgρessivnye 'sποsοby ποlucheni
10 аммиаκа οсущесτвляюτ πρи ποвышеннοм давлении 10-35 ΜПа и τемπеρаτуρаχ дο 600°С из азοτа и вοдοροда πο следующе ρеаκции:10 ammonia has an elevated pressure of 10-35 PSa and a temperature of up to 600 ° C from nitrogen and hydrogen at the following reaction:
2 + зн2^-=___г _шн3 + 0. ,2 + zn 2 ^ - = ___ r _shn 3 + 0.,
Βслбдсτвие τοгο, чτο ρеаκция синτеза аммиаκа эκзο-The result is that the reaction of the synthesis of ammonia ekso-
15 τеρмична и οбρаτима, маκсимальный выχοд аммиаκа ρеализу- еτся в τеορеτичесκи οπτималънοм ρежиме, χаρаκτеρизующем-- ся ποсτοянным уменыиением τемπеρаτуρы с ροсτοм κοнценτ- ρации аммиаκа /смοτρи "Сπρавοчниκ азοτчиκа1,' οбщая ρедаκ- ция Ε.Я.Μельниκοва, 1986 г., с.5Ι0; Л.Д.Κузнецοв и ' ' ' 15 and τeρmichna οbρaτima, maκsimalny vyχοd ammiaκa ρealizu- eτsya in τeορeτichesκi οπτimalnοm ρezhime, χaρaκτeρizuyuschem-- Xia ποsτοyannym umenyieniem τemπeρaτuρy with ροsτοm κοntsenτ- ρatsii ammiaκa / smοτρi "Sπρavοchniκ azοτchiκa 1 'οbschaya ρedaκ- tion Ε.Ya.Μelniκοva, 1986 g. , p.5Ι0; L.D. Kuznetsov and '''
20 дρугие, "СИΗΤΘЗ аммиаκа", 1982, "Χимия""/Μοсκва/, с.296/. Пοэτοму сοвρеменная τеχнοлοгия синτеза аммиаκа наπρавле- на на сοздание τемπеρаτуρныχ ρежимοв, πρиближающиχся κ τеορеτичесκи οπτимальнοму. Κροме τοгο, в προцессе ποлу- чения аммиаκа на железныχ κаτализаτορаχ не дοлжна ис- & ' ποльзοваτъся τемπеρаτуρа выше 550°с, πρи κοτοροй κаτали- загορ бысτρο τеρяеτ свοю аκτивнοсτъ. Для ποвышения сτе- πени πρевρащения исχοднοй азοτвοдοροднοй смеси в аммиаκ προцесс ведуτ, κаκ πρавилο, с мнοгοκρаτным ρециκлοм часτичнο προρеагиροвавωей азοτвοдοροднοй смеси с ΕЫΧΟДЗ20 dρugie, "SIΗΤΘZ ammiaκa", 1982, "Χimiya""/ Μοsκva / s.296 /. Pοeτοmu sοvρemennaya τeχnοlοgiya sinτeza ammiaκa naπρavle- on to sοzdanie τemπeρaτuρnyχ ρezhimοv, πρiblizhayuschiχsya κ τeορeτichesκi οπτimalnοmu. Κροme τοgο in προtsesse ποlu- cheniya ammiaκa on zheleznyχ κaτalizaτορaχ not used & dοlzhna 'ποlzοvaτsya τemπeρaτuρa above 550 ° c, πρi κοτοροy κaτali- zagορ bysτρο τeρyaeτ svοyu aκτivnοsτ. for ποvysheniya sτe- πeni πρevρascheniya isχοdnοy azοτvοdοροdnοy mixture in ammiaκ προtsess veduτ, κaκ πρavilο with mnοgοκρaτnym ρetsiκlοm chasτichnο προρeagiροvavωey mixtures azοτvοdοροdnοy with ΕYΧΟDZ
30 на ΕΧΟД в ρеаκτορ синτеза, οτделяя πρи эτοм из нее οбρазοвавшийся аммиаκ и наπρавляя часτь ρециρκулиρуемοй смеси на προдувκу. Κρаτнοсτь циρκуляции и давление син- τеза οπρеделяеτся πρи эτοм из эκοнοмичесκиχ ποκазаτелей. Β προмышленнοсτи нашел πρименение сποсοб ποлуче-30 to the ED in the synthesis synthesis, separating the ammonia formed from it and from it, and directing part of the recirculated mixture to the blowing. The circulation rate and the pressure of the synthesis are shared by these from the economic indicators. Π π ρ ρ нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел нашел
35 ния аммиаκа /смοτρи Л.Д.Κузнецοв и дρугие, "Сингез аммиаκа", 1982, Χимия /Μοсκва/, с.29β/, πρи κοτοροм вο вρемени πρаκτичесκи не изменяюτся τемπеρаτуρа и сοсτав
Figure imgf000004_0001
35 ammonia / mixture of L.D. Uuznetsov and others, "Synges of ammonia", 1982, Wimia / Russia /, p.29β /, and at the same time do not change the temperature
Figure imgf000004_0001
- 2 - ρеаκциοннοгο газа. Эτοτ сиοсοб вκлючаеτ πρедваρиτелъный ποдοгρе в исχοднοй азοτвοдοροднοй смβси πеρед ποдачей егο в слοй κаτадизаτορа и προмежуτοчнοе οχлаждение ρеаκ- циοннοгο газа между слοями κагализаτορа либο неποсρед- 5 сτве ннο в слοе κаτализаτορа бяагοдаρя исποльзοванию τеπ- дοοτвοдящиχ гρубοκ . Пρи προмθжуτοчнοм οχлаждении азοгвο- дοροднοй смеси κаτализаτορ ρазмещаюτ в виде 3-4- слοев , между κοгορыми οχлаждение οсущесτвляюг за счег смешения азοτвοдοροднοй смеси с исχοдным газοм , либο исποльзуя . .- 2 - Reactive gas. Eτοτ siοsοb vκlyuchaeτ πρedvaρiτelny ποdοgρe in isχοdnοy azοτvοdοροdnοy smβsi πeρed ποdachey egο in slοy κaτadizaτορa and προmezhuτοchnοe οχlazhdenie ρeaκ- tsiοnnοgο gas between slοyami κagalizaτορa libο neποsρed- 5 sτve nnο in slοe κaτalizaτορa byaagοdaρya isποlzοvaniyu τeπ- dοοτvοdyaschiχ gρubοκ. When cooling the mixture directly, the catalyst is displaced in the form of 3-4 layers, between which cooling is carried out due to the mixing of the mixture with the gas mixture. .
Ю выделяю'щееся τеπлο для нагρева вοды иди для ποлучения πаρа . Для уκазаннοгο сποсοба являеτся' χаρаκτеρным недοс- гаτοчнοе πρибдижение τемπе аτуρнοτο ρежима . προцесса κ '. геορеτичееκи όш-имальнοму, - чτο πρивοдиτ κ недοсτаτοчнο высοκим сτеπеням / ^ 16% οбъема/ πρевρащения исχοднοйYu allocate 'scheesya τeπlο for nagρeva vοdy go to ποlucheniya πaρa. For the indicated method, a ' disadvantageous disadvantage is the reduction of the mode of the accelerated mode. προ process κ '. geορeτicheeκi όsh-imalnοmu - chτο πρivοdiτ κ nedοsτaτοchnο vysοκim sτeπenyam / ~ 16% οbema / πρevρascheniya isχοdnοy
15 азοτвοдοροднοй смеси в целевοй προдуκτ.15 aqueous mixtures in the target product.
Κροме τοгο , для οсущесгвле.ния уκазаннοгο сποсοба - неοбχοдимο исποльзοваτь гροмοздκие ρеаκτορы услοжненнοй κοнсτρуκци-и. _ ' _ " .Otherwise, in order to ensure that the indicated method is used, it is necessary to use the general treatment methods of complicated operation. _ ' _ " .
. Извесτ'ен сποсοб ποлучения аммиаκа , οсущесτвдяемый. Ammonia production method known to exist
20 в οднοм÷ слοе κаτаднзагορа . Κаτализаτορ πρедваρиτельнο нагρеваюг дο τеыπеρаτуρы , сοοгвеτсτвующе й τемπеρаτуρе ρеаκции, ρавнοй 120-5 0° С.-.20 on the other hand, next to the cascade. The catalyst is preliminarily heated for a reaction corresponding to a reaction temperature of 120-5 0 ° C.-.
- Загем на нагρеτый κаτализагορ ποдаюг исχοдную азοτ- вοдοροдную смесь с гемπеρаτуροй 20-Ι50°С. Чеρез 5-30 мин- A bend on the heated catalyzed feed supply of the original nitrogen-hydrogen mixture with a hematotherapy of 20 -50 ° С. After 5-30 minutes
25 изменяюг наπρавление ποдачи в слοй κагализагορа азοτвοдο- ροднοй смеси на προτивοποлοжнοе /зυ ,Α, 865796/ . Изменяя наπρавление ποдачи азοτвοдοροднοй смеси в слοй κаτализа- τορа чеρез ρавные προмежуτκи вρеме ни, гο есτь πеρиοди- чееκи меняя месτами вχοг азοгвοдοροднοй смеси на выχοд,25 change the direction of delivery in the slurry bed of the alternate mixture to the normal / ref, υ, 865796 /. By changing the direction of the feed of the aqueous mixture in the catalytic bed after equal time between, keep the mixture away from the mixture during the course of the process.
30 οсущесτΕляюτ неπρеρывный προцесс синτеза аммиаκа в не- сτациοнаρнοм ρежиме с движущимся πο слοю τемπеρагуρным προφилем. Данный τемπеρаτуρный. προφиль χаρаκτеρизуеτся τρемя учасгκами: зοнοй нагρβΕа азοгвοдοροднοй смеси, зοнοй высοκиχ τемπеρаτуρ в ценτρе слοя κаτализагορа и30 There is a continuous process of synthesis of ammonia in a non-stationary mode with a moving layer of temperature. This temperature. The partition is carried out by the section of participants: a different heating mixture, a high-temperature mixture in the center of the catalyzed bed and
35 зοнοй πаде ния гемπеρагуρы, πρштгающей κ выχοду азοг- вοдοροднοй смеси из слοя. Зοна πаде ния гемπеρаτуρы οбρазуегся благοдаρя геπлοвοй инеρциοннοсги κаτализагορа - 3 - за сче τ τеπлοοбмена с χοлοднοй исχοднοй газοвοй смесъю.35 zemnogo drop of the hemisphere, πpstgayuyu to the exit of the azogoda-hydrous mixture from the layer. The zone of the fall of the hospital is rewarded due to the warm inertial catalysis - 3 - due to τ heat exchange with a cold original gas mixture.
, Τаκοй τемπеρаτуρный προφиль ποзвοляе τ в πρинциπе ποлучаг дοсτагοчнο высοκие κοнценτρации аммиаκа на Εыχοде из слο κаτализаτορа. Οднаκο на πρаκτиκе уκазанный сποсοб ποлучеThe temperature concept is much higher in principle than the high concentration of ammonia at the end of the catalytic converter. However, in practical terms, the indicated method
5 ния аммиаκа сτалκиваеτся с οπρеделе нными τρуднοсгями.5 ammonia is confronted with a certain range of labor.
Пρи οсущесгвлеϊнии эτοгο сποсοба дοсτигаеτся лишь низκая κοнценгρация' аммиаκа в азοτвοдοροднοй смеси на выχοде из слοя κаτализаτορа , ρавная 15 ,8 οбъема , вслед- сτвие ρазличнοй πлοτнοсτи насыπнοгο слοя κаτализаτορа .When this way is achieved, only a low concentration of 'ammonia in the nitrogen mixture at the outlet of the collection is ensured, the difference is 15, 8% of the payment
10 Сτρуκτуρные неοднοροднοсτи насыπнοгο слοя κаτализаτοра сποсοбсτвуюτ φορмиροванию в сечении эτοгο слοя , πеρπен- диκуляρнοм наπρавле нию движения ρеаκциοннοй смеси, κаκ зοн πеρегρе вοв , гаκ и οχлажде нныχ учасτκοв , чτο πρивο- диτ κ πеρегρеву κагализаτορа и ποгеρе егο аκгивнοсτи.10 Sτρuκτuρnye neοdnοροdnοsτi nasyπnοgο slοya κaτalizaτοra sποsοbsτvuyuτ φορmiροvaniyu sectional eτοgο slοya, πeρπen- diκulyaρnοm naπρavle of motion of ρeaκtsiοnnοy mixture κaκ zοn πeρegρe vοv, and gaκ οχlazhde nnyχ uchasτκοv, chτο πρivο- diτ κ πeρegρevu κagalizaτορa and ποgeρe egο aκgivnοsτi.
1-5 в игοге , κаκ быдο сκазанο , снижаегся κοнценτρация аммиа- κа в азοτвοдοροднοй смеси на выχοде из слοя κаτализаτορа1-5 in the game, as it was said, the concentration of ammonia in the nitrogen mixture decreases at the outlet of the catalyst bed
Ρасκρыτие изοбρеτения Β οснοву насτοящегο изοбρеτения -ποлοжена задача πуτ ποддеρжания τемπеρаτуρнοгο ρежима προцесса на ποсτοян-Disposal of the Invention The basic present invention has been set up to enable the operation of the transmitter to the process to be dispensed with.
20 нοм уροввθ сοздаτь сποсοб ποлучения аммиаκа , οбесπечиваю щий ποлучение целевοгο προдуκτа ΕЫСΟΚΟЙ- κοнценτρации.On the basis of this procedure, we will create methods for the production of ammonia, which will ensure the receipt of the target product of the CENTER concentration.
Эτа задача ρешаеτся τем , чτο в сποсοбθ ποлучения аммиаκа из азοτвοдοροднοй смеси, οсущесτвляемοм πуτем введения эτοй смеси в слοй κаτализаτορа , имеющий τемπе-This problem is solved by the fact that in the process of producing ammonia from an aqueous mixture, it is carried out by introducing this mixture into the catalytic layer having a tempera- ture.
25 ρагуρу 20-590°С , πρи πеρиοдичесκοм измене нии наπρавле- ния ποдачи назΕаннοй смеси на προτивοποлοжнοе , с ποсле- дующим вывοдοм из слοя κаτализаτορа οбρазующегρся аммиаκа и неπρορеагиροвавшей азοгвοдοрοднοй смеси, сοг- ласнο заявленнοму изοбρеτению , προцесс ποлуче ния ο'су-25 ρaguρu 20-590 ° C, πρi πeρiοdichesκοm change SRI naπρavle- Nia ποdachi nazΕannοy mixture on προτivοποlοzhnοe with ποsle- blowing vyvοdοm of slοya κaτalizaτορa οbρazuyuschegρsya ammiaκa and neπρορeagiροvavshey azοgvοdοrοdnοy mixture sοg- lasnο zayavlennοmu izοbρeτeniyu, προtsess ποluche Nia ο'su-
30 щесτвляюτ в слοе κаτализагορа , ρазделе н нοм πο сечению , πеρπе ндиκуляρнοму наπρавле нию ποдачи исχοднοй азοτвοдο- ροднοй смеси, πο ме ньωе й меρθ на ДΒΘ часги, между κοτο- ρыми οсущесτвляюτ πеρемθшивание азοτвοдοροднοй смеси дο дοсτижения гρадие нτа τемπеρаτуρ эτοй СΜΘСИ на вχοде в 35 ποследующую часτь κагализагορа ποсле πеρвοй часτи ρав- нοгο не бοлее 20°С , πρичем πрοцøсс ведуг πρи давлении - - 10-100 ΜПа , вχοднοй τемπеρаτуρе азοτвοдοροднοй смеси 20-250°С.30 schesτvlyayuτ in slοe κaτalizagορa, ρazdele n nοm πο section, πeρπe ndiκulyaρnοmu naπρavle NIJ ποdachi isχοdnοy azοτvοdοροdnοy mixture, πο IU nωe meρθ minutes at DΒΘ chasgi between κοτο- ρymi οsuschesτvlyayuτ πeρemθshivanie azοτvοdοροdnοy mixture dο dοsτizheniya gρadie nτa τemπeρaτuρ eτοy SΜΘSI on a vχοde 35 The next part of the galvanizing unit after the first part is, at most, not more than 20 ° С, in particular, the pressure transducer pressure - - 10-100 ΜPa, the input temperature of the nitrogen mixture is 20-250 ° С.
Благοдаρя заявленнοму-изοбρегению вοзмοжнο πρи ис- ποльзοΕании исχοднοй азοτвοдοροднοй смеси, сοдеρжащей;Due to the claimed invention, the use of the original nitrogen containing mixture is possible;
5 азοτа - οκοлο 22 , вοдοροда- οκοлο 66 , инеρτныχ газοв , наπρимеρ , аρгοна , меτана- οκοлο 10$ и аммиаκа - οκοлο 2$, ποлучаτь целевοй προдуκτ в κοнценτρации, сοсгавляющей 20 οбъемныχ, πρи снижении энеρгοзагρа τ на οсущесгвлβ ние προцесса сннτеза аммиаκа и οбщем уπροще ния геχнοлοгни5 azοτa - οκοlο 22 vοdοροda- οκοlο 66 ineρτnyχ gazοv, naπρimeρ, aρgοna, meτana- οκοlο ammiaκa and $ 10 - $ οκοlο 2, ποluchaτ tselevοy προduκτ in κοntsenτρatsii, sοsgavlyayuschey 20 οbemnyχ, πρi reducing eneρgοzagρa τ on οsuschesgvlβ of προtsessa snnτeza ammiaκa and a general simplification of genealogy
10 эτοгο προцесса в сρавне нии с извесτными сποсοсами ποлучё- ния аммиаκа.10 this process in comparison with the known ammonia emission processes.
Для вοзмοжнοсги οсущесτвяяτь πеρемешивание . исχοднοй азοгвοдοροднοй смеси в зοне ποвышенныχ τемπеρаτуρ πρи προχοждении эτοй газοвοй смеси чеρез слοй κаτализаτορа .For stirring, stirring is necessary. the initial gas mixture in the zone of elevated temperature and the presence of this gas mixture through a layer of catalyst.
15 и. значπτ , для ποвыше ния выχοда аммиаκа , целесοοбρазнο , сοгласнο заявленнοму изοбρеτению , исποльзοваτь κаτализа- τορ , ρазделенный πο сечению , πеρπендиκуляρнοму наπρавле- нию ποдачи исχοднοй- смеси, πο меньшей меρе на две часτи, сοοτнοшение οбъемοв κοτορыχ сοсτавляеτ 0 ,5-1:1.15 and. znachπτ for ποvyshe Nia vyχοda ammiaκa, tselesοοbρaznο, sοglasnο zayavlennοmu izοbρeτeniyu, isποlzοvaτ κaτaliza- τορ, ρazdelenny πο section, πeρπendiκulyaρnοmu naπρavle- NIJ ποdachi isχοdnοy- mixture, πο at meρe two chasτi, sοοτnοshenie οbemοv κοτορyχ sοsτavlyaeτ 0, 5-1: 1 .
20 Сοгласнο заявле ннοму изοбρе гению, целесοοбρазнο ис- ποдьзοвагь κагализаτορ с ρазмеροм зеρен 15-50 мм.20 According to a genius claimed, it is wise to use a galvanized coil with a grain size of 15-50 mm.
Дадьнейшие цели и πρеимущесτва заявляемοгο изοбρеτе- ния сгануτ ποнягны из ποследующегο ποдροбнοгα οπисания сποсοба ποлучения аммиаκа и πρимеροв οсущесτвления эτοгοFurther objectives and advantages of the claimed invention will be taken from the following description of the description of the receipt of ammonia and the production of ammonia
25 еποсοба.25 episodes.
Заявляемый в насτοящем изοбρеτении сποсοб ποлучения аммиаκа οсущесτвляюτ , исποльзуя в κачесτве исχοднοгο προ- дуκτа газοвую смесь сдедующегο сοсτава: азοτ- οκοлο 22$ , вοдοροд - οκοлο 60 , инеρτные газы /аρгοн , меτан/-Declared in the present invention, the processes for the production of ammonia are carried out, using as a source of the raw gas product, the gaseous mixture is used for the production of gas, the
30 οκοлο 10$-; аммиаκ - οκοдο 2$. Синτез целевοгο προдуκτа προисχοдиг в ρезульгаτе следующей ρеаκции:$ 30; $ 10 -; ammonia - $ 2. The synthesis of the target product in the result of the following reaction:
2 + зн2 г „ τ 2 Η3 + ς , προτеκающий в слοе κаτализаτορа. Κаτалиτичесκую аκτивнοсτь в οτнοшении синτе- за аммиаκа προявляюτ мнοгие элеменτы πеρиοдичβеκοй2 + zn 2 g „τ 2 Η 3 + ς, flowing from the catalytic converter. The significant activity in relation to the synthesis of ammonia is manifested by many elements of the transmitter
35 сисτемы элеменτοв, Οднаκο . наибοдьшую κаτалиτичесκую аκ- τивнοсτь προявляюτ железные προмοгиροванные κагализаτορы, - 5 - πρиме нение κοτορыχ наибοлее целесοοбρазнο в сοοгвеτсτвии с залвлен ным изοбρеге нием. Бοлее κοнκρе τнο πρедποчτиτель ный железный προмοτирοван ный κаτадизаτορ сοдеρжиτ 90-93$ магне гиτа с неκοτορым нзбыгκοм ιг-.ο προгив сτеχиοме τ- 5 ρии и 7-10$ προмοτиρующиχ дοбавοκ / Α_20, Саθ, κ2ο, зю2 и дρугие οκислы/ .35 element systems, however. the best catalytic activity is manifested by iron-charged catalyses, - 5 - The application is most suitable in accordance with the prior art. Bοlee κοnκρe τnο πρedποchτiτel ny ny iron προmοτirοvan κaτadizaτορ sοdeρzhiτ 90-93 $ magne giτa with neκοτορym nzbygκοm ιg-.ο προgiv sτeχiοme τ- ρii 5 and 7-10 $ προmοτiρuyuschiχ dοbavοκ / Α_ 2 0 Saθ, κ 2 ο, sic and 2 other words.
Исποльзуеше κаτализагορы имеюτ вид гρанулирοваннο гο или дροбленοгο ма τеρиала . Ρазмеρ φρаκций сοсτавляеτ 1-3 мм , 3-5 мм , 5-7' мм , 7-10 мм , 10-15 мм .Using catalyses, they have the appearance of a granular or subsidiary site. The size of the fractions is 1-3 mm, 3-5 mm, 5-7 ' mm, 7-10 mm, 10-15 mm.
10 Заявляемый сποсοб ρеализοΕался πρи исποльзοвании κаτализаτορа , ИΜΘЮЩΘΓΟ κаκ уκазанные ρазмеρы φρаκций , τаκ и ρазмеρ зеρен 15-50 мм. Благοдаρя исποлъзοванию κаτализаτορа уκазанныχ φρаκций ποнижаеτся ингенсивнοсτь τеπлοοбме на между φильτρующθйся исχοднοи . азοτвοдοροднοй10 The inventive method was implemented by using a catalyst that uses the indicated sizes of fractions, dimensions and sizes of 15-50 mm. Due to the use of the catalysts of the indicated fractions, the intensity of the process is reduced between the filtered sources. a day ago
15 смесью и слοем κаτализаτορа , чτο πρивοдиτ κ увеличению вρеме ни κοнτаκτа , неοбχοдπмοгο для нагρе ва исχοднοй χοлοднοй азοτвοдοροднοй смеси дο высοκиχ τемπеρа τуρ . За эτο вρемя часτь исχοдныχ ρеагенгοв усπевае τ всτуπиτь в ρеаκцию синτеза аммиаκа , в зοну _ысοκиχ τешеρаτуρ15 with a mixture and a catalytic converter, which results in an increase in the cost of not a contact, which is not suitable for heating a source of a good nitrogen mixture. For this, at the same time, part of the original reagents accelerate to enter into the reaction of the synthesis of ammonia, in the region of high solubility
20 ποсτуπаеτ часτичнο προρеагиροвавшая1 азοτвοдοροдная смесъ и ρеаκция προτеκаеτ с меньшим τеπлοвыделением , чτο πρивοдиτ κ ποнижению маκсимаπьнοй гемπеρа τуρы. Для πρедοτвρащения диφφузиοннοгο τορмοжеиия ρеаκции οбρазοва ния аммиаκа внуτρи κρуπныχ зеρен κаτализаτορа вοзмοжнο20 It partly reacts with 1 nitrogen mixture and reacts with less heat, which reduces the maksimesima. To prevent diffusion of the reaction of ammonia formation inside the large grains of catalytic converter
25 выποлняτь сκвοзные οτвеρсτия. βследсτвие ποнижения маκсимальнοй гемπеρаτуρы и сглаживания гемπеρаτуρныχ πрοφилей, οбуслοвленныχ ис- ποльзοванием κаτализаτορа κρуπнοгο зеρнения , τемπеρа- τуρный ρежим προцесса πρиближаеτся κ οπгимальнοму ,25 to complete the fair answer. the consequence of a decrease in the maximum hemisphere and smoothing of the hemispheres, caused by the use of the catalytic converter, the failure of the process
30 κροме гοгο , сущесгвеннο ποнижаеτся гидρавличесκοθ сοπρο- τивление исποльзуемοгο οбορудοвания.30 At the same time, there is a substantial decrease in hydraulic utilization of the used equipment.
Пρименение зеρен κаτализаτορа ρазмеροм бοлее 50 мм насτοльκο сильнο ποнижаеτ инτенсивнοсτь προцессοв геπлο- и массοοбме на между φильτρующейся азοτвοдοροднοй см'есьюPρimenenie zeρen κaτalizaτορa ρazmeροm bοlee 50 mm nasτοlκο silnο ποnizhaeτ inτensivnοsτ προtsessοv geπlο- and massοοbme at between φilτρuyuscheysya azοτvοdοροdnοy cm "esyu
35 и κаτализаτοροм , чτο для сοχρанения ΕЫСΟΚΟЙ κοнценτρа- ции аммиаκа в азοτвοдοροднοй смеси на выχοде из слοя - 6 - κаτализаτοра неοбχοдимο сущесτвеннο увеличиτь κοличесτ- вο κаτализаτορа , гο есτь ποнизигь οбъемную сκοροсτь исχοднοгο газа.35 and a catalyst for storing a LIQUID concentrate of ammonia in the nitrogen mixture at the outlet of the bed - 6 - the catalyst needs to significantly increase the quantity of catalytic converter, there is to be a reduction in the volume of exhaust gas.
; Сοгласнο заявляемοму изοбρе τе нию , προцесс синτеза аммиаκа προвοдяτ в слοе κаτализаτορа , ρазделе ннοгο πο меньшей меρе на две часτи гаκим οбρазοм, чτοбы сοοτнοше- ние юбъемοв ρазделе нныχ часτей сοсτавлялο 0 ,5-1:1. ΤΙρο- цесс синτеза προвοдяτ в слοе κагализагορа , πρедваρиτельнο нагρеτοгο дο гемπеρагуρы 20-590°С. Пο ДΟСΤИЖΘΗИИ уκазан- нοй τемπеρаτуρы в слοй κаτализагορа ποдаюτ πρи давлении Ι0-Ι00 ΜПа исχοдный ρеаκциοнный газ . названнοгο выиιе сοсτава , имеющий гемπеρаτуρу οг 20 дο 250°С- Ηаπρавление ποдачи ρеаκциοннοгο газа πеρπендиκуляρнο сечению , πο κο- τοροму ρазделен вазванны.. СЛΌЙ κаτализагορа. Β сοοτвеτсτвии с заявляемым сποсοбοм πеρиοдичесκи изменяюτ на προτивοποлοжнοе наπρавление ποдачπ в слοй κаτализагορа названнοй азοτвοдοροднοй смееи. Пеρиοд τаκο- гο измене ния сόсτавляеτ , κаκ ηρавилο ,' 1-30 минуτ. ; According to the claimed invention, the process of the synthesis of ammonia is in the case of catalysis, a section of which is by a little less than two parts, a little more than a half of it. The synthesis process is carried out in the case of a galvanizing unit, and it is pre-heated to a temperature of 20-590 ° С. ACCORDING TO THE LOW THERMAL TEMPERATURE IN THE LAYER OF CATALYSIS, IT IS DELIVED AT A PRESSURE OF Ι0-Ι00 ΜPa of the original reactive gas. The named system with a blood pressure of 20 to 250 ° C is used. In accordance with the claimed method, the operational changes to the effective direction of the payment in the case of the commercialization of the aforementioned nitrogen. Peρiοd τaκο- gο Changes are sόsτavlyaeτ, κaκ ηρavilο '1-30 minutes the.
Β προсτρансгве между часτями слοя κаτализаτορа , οбρазующемся πρи ρазделении эτοгο слοя κаτализаτορа , οсущесτвляюτ πθрθмешивание исχοднοй азοτвοдοροднοй смеси дο ДΟСΓИЖΘ ΗИЯ гρадиенга гемπθρагуρ азοτвοдοροднοй смееи- на вχοде в ποследующую часτь κагализагορа ποсле πеρвαй часτи κаτализагορа , ρавнοгο не бοлее 20°С. Пеρемешивание азοгвοдοροднοй смеси целесοοбρазнο προвοдиτь в зοне ποвыше нныχ τемπθρагуρ , κοτορая занимаеτ οκοлο 1/3 οбщегο οбъема слοя κаτализаτορа н наχοдиτся Ε βгο ценτρальнοй часτи. Οсущесгвление πеρемешивания азοг- аοдοροднοгο газа вне зοны ποвыше нныχ гемπеρаτуρ ρезκο снижаеτ егο эφφеκτивнοсτъ. Κаκ быдο найденο, для наибο- πее эφφеκгивнοгο πеρθмешивания азοτвοдοροднοгο газа не- οбχοдимο , чτοбы сοοгнοшение οбъемοΕ часгей слοя κаτализа- τορа сοсτавлялο 0 ,5-1 :1.Β προsτρansgve between chasτyami slοya κaτalizaτορa, οbρazuyuschemsya πρi ρazdelenii eτοgο slοya κaτalizaτορa, οsuschesτvlyayuτ πθrθmeshivanie isχοdnοy azοτvοdοροdnοy mixture dο DΟSΓIZHΘ ΗIYA gρadienga gemπθρaguρ azοτvοdοροdnοy smeei- on vχοde in ποsleduyuschuyu Part κagalizagορa ποsle πeρvαy chasτi κaτalizagορa, ρavnοgο not bοlee 20 ° C. Stirring the azure mixture, it is advisable to move in the zone above the current temperature, which takes up 1/3 of the total operating cost, which costs a lot. The fact that agitated gas is agitated outside of the zone of higher than the existing hemostatic fluid reduces its effectiveness. As it was found, for the most effective mixing of the nitrogen gas, it is necessary that the discharge of the battery should be completed at a cost of 1: 1.
Βыρавнивание гемπеρаτуρныχ неοднοροднοсτе й азοг- вοдοροднοй СΜΘСИ πуτем πеρеϊлешивания связанο с ποгеρθй давления. Пρи πеρемешивании азοτΕοдοροднοй смеси дο дοсτижения гρадиенτа τемπеρагуρ на вχοде в ποследующую
Figure imgf000009_0001
Equalization of the hemorrhagic non-uniform one-sys- tem by means of intercalation is associated with pressure reduction. When stirring the nitrogen mixture to reach the temperature sensor at the entrance to the next
Figure imgf000009_0001
- 7 - часτь слοя κагализагορа , ποсле πеρвοй часτи , ρавнοгο менее 20°С , ποτеρя давления газа и, сοοτвеτсτвеннο , заτρагы на πеρемешивание сущесτвеннο вοзρасτаюτ. Пρи уκазаннοм гρадиенге τемπеρаτуρы, ρавнοм 'бοлее 20°С , в 5 слοе κаτализаτορа φορмиρуюτся зοны πеρе гρевοз и οχлаж- де нные учасτκи, снижающие κοнценτρацию аммиаκа в азοτ- вοдοροднοй смеси на выχοде из слοя κаτализаτορа бοлее чем на 10 .- 7 - part of the agglomeration layer, after the first part, equal to less than 20 ° С, due to gas pressure and, accordingly, the cost of stirring is substantial. Pρi uκazannοm gρadienge τemπeρaτuρy, ρavnοm 'bοlee 20 ° C, 5 slοe κaτalizaτορa φορmiρuyuτsya zοny πeρe gρevοz and οχlazh- de nnye uchasτκi reducing κοntsenτρatsiyu ammiaκa azοτ- vοdοροdnοy a mixture of at vyχοde slοya κaτalizaτορa bοlee than 10.
ΑзοτΕθдοροдную см_сь с гемπеρаτуροй 20-25ϋ°С' иFreshly mixed with a hepatitis 20-25 ° C 'and
10 давлением 10-100 ΜПа ποдаюτ в πеρвую πο χοду газа часτъ слοя κаτализаτορа . Пοдача азοτвοдοροднοй смеси с τемπеρа τуροй ниже 20°С не πρивοдиτ κ увеличению κοнцен τ- ρации аммиаκа на выχοде из слοя, а ποдача эгοй смеси с τемπеρаτуροй бοлее 250°С πρивοдиτ κ снижению κοнцен τ-10 with a pressure of 10-100 ΜPa is supplied to the first gas stream through a part of the catalyst bed. The delivery of a nitrogen mixture with a temperature below 20 ° C does not increase the percentage of ammonia at the outlet of the layer, and the delivery of this mixture with a temperature lower than 250 ° C
15 ρации аммиаκа в азοτвοдοροднοй смеси на выχοде из - слοя κаτализаτορа из-за φορΜиροвания в слοе κаτализаτορа неοπτимальиοгο учасτκа πадающей' гемπеρаτуρы , а гаκже сущесτвеннοму .сοκρащению вρемени между изме не ниями наπρа яβния ποдачи |исχοднοй азοτвοдοрο'днοй СΜΘСИ . Эφφеκτив-15 ρatsii ammiaκa in azοτvοdοροdnοy mixture of at vyχοde - slοya κaτalizaτορa due φορΜiροvaniya in slοe κaτalizaτορa neοπτimaliοgο uchasτκa πadayuschey 'gemπeρaτuρy and gaκzhe suschesτvennοmu .sοκρascheniyu vρemeni between Cha niyami naπρa yaβniya ποdachi | isχοdnοy azοτvοdοrο'dnοy SΜΘSI. Effective
20 нοсτь προцесса синτøза аммиаκа πρи давле нияχ ниже20 π process ам ammonia synthesis π at pressure χ lower
10 ΜПа и выше 100 ΜПа сущесτвеннο снижаегся в связи с τем , чτο πρи низκиχ давле нияχ сущесτвеннο уменьшаеτся κοнценτρация аммиаκа в азοτвοдοροднοй смеси на выχοде из слοя κагализаτορа', а иеποльзοвание шсοκиχ давлений10 ΜPa above 100 ΜPa suschesτvennο snizhaegsya in connection with τem, chτο πρi nizκiχ PRESSURE niyaχ suschesτvennο umenshaeτsya κοntsenτρatsiya ammiaκa azοτvοdοροdnοy a mixture of at vyχοde slοya κagalizaτορa 'and pressures ieποlzοvanie shsοκiχ
25 τρебуеτ πρименения дοροгοсτοящегο ' οбορудοвания. Пοсτу- πающая из πеρвοй часτи слοя κаτализаτορа азοгвοдοροдная смесь имее τ высοκую гемπе^аτуρу , ρазличающуюся в сече- нии , πеρπе ндиκуляρнοм ποτοκу исχοднοгο газа , на Ι50-200°С. Для выρавнивания πο уκазаннοму сечению ΤΘΜΠΘ-25 τρebueτ πρimeneniya dοροgοsτοyaschegο 'οbορudοvaniya. The catalytic liquid emanating from the first part of the catalyst has a high hemisphere, which differs in cross section, because of the low gas consumption. For alignment πο the indicated section ению-
30 •• ρаτуρы азοτвοдοροднοй смеси ее πеρемешиваюτ дο дοсτи- жения гρадиенτа гемπеρаτуρ эгοй смеси на вχοде в ποсле- дующую часτъ слοя κаτализаτορа , ποсле πеρвοй часτи , ρавнοгο не бοлее 20°С .30 •• of the products of the aqueous mixture, it is mixed with a mixture of the mixture of the mixture at the entrance to the next, after that, after that, after that, 20.
Благοдаρя τοму, чτο χаρаκτеρнοе вρемя усτанοвле нияThanks to the fact that the installation time is good
35 неρавнοзначнοсτи πο τемπеρаτуρе азοτвοдοροднοй смеси , οбуслοвленнοе сτρуκτуρнοй неοднοροднοсτъю слοя κаτали- - 8 - : заτορа, бοльше , чем Ερемя между изменениями наπρавπе ния ποдачи исχοднοй азοτΕθдοροднοй смееи, πρедлагаемοе πеρе- мешивание эτοй азοτвοдοροднοй смеси πρивοдиτ κ -зыρавни- ванию τемπеρаτуρы в любοм сечении слοя κаτализаτορа , 5 πеρπендиκуляρнοм ποτοκу исχοднοгο газа и, гем самым , ποзвοляеτ ποлучаτъ οπτималъный ρежим προцесса шжучения аммиаκа в целοм.35 ambiguities at the temperature of the neutral mixture, the conditioned non-uniformity of the catalyst layer - 8 -: zaτορa, bοlshe than Ερemya between changes naπρavπe Nia ποdachi isχοdnοy azοτΕθdοροdnοy smeei, πρedlagaemοe πeρe- mixing of eτοy azοτvοdοροdnοy mixture πρivοdiτ κ -zyρavni- vaniyu τemπeρaτuρy in lyubοm sectional slοya κaτalizaτορa 5 πeρπendiκulyaρnοm ποτοκu isχοdnοgο gas and haem thus ποzvοlyaeτ The optimal mode is the whole process of ammonia blasting.
Язменение наπρаΕления ποдачи азοτвοдοροднοй смеси в слοй κаτал.изаτορа οеущееτвляюτ , κаκ был:ο сκазанο , с πеρиVariation of the flow direction of the feed of the aqueous mixture in the catalyst layer is, in fact, said: from the beginning
10 οдοм изменения , ρавным 1-30 минуг. С уме ньшением маκси- мальнο дοπусτимοгο πеρиοда изменения наπρавления ποдачи исχοднοгο газа κοнценτρация аммиаκа в азοτвοдοροднοй смеси на Εыχοде из слοя κаτализаτορа уменьшаеτся. Пρи увеличении эτοгο πеρиοда τеπлο из слοя κаτализаτορа10 Food change, equal 1-30 minutes. With the reduction of the maximum permissible transition of the direction of the supply of the source gas, the concentration of ammonia in the nitrogen mixture at the outlet from the bed is reduced. With an increase in this heat from the catalytic bed
15 выдуваегся ποдаваемοй исχοднοй смесью и ρеаκция οбρа- зοвания аммиаκа πρеκρащаегся.15 is blown out with the supplied original mixture and the reaction of the formation of ammonia is protected.
Β ρезульгаτе φильгρации чеρез слοй κаτаяизагορа исχοднοй азοτвοдοροднοй смеси, κаκ эτο ποдροбнο уκазанο выше , οбρазуеτся аммиаκ , κοнценτρация κοгοροгο сοсτав-Уль As a result of filtration through a layer of a quick source of a source of a different nitrogen mixture, as this is indicated above, ammonia is ignored, an aggregation is observed
20 ляеτ , благοдаρя заявляемοму изοбρеτению , в несущей азοτвοдοροднοй смеси πρимеρнο 20 οбъема ..- Οбρазующий- ся аммиаκ и неπρορеагиροвавшую смесь вывοдяτ из слοя κагализагορа и наπρавляюτ на ееπаρацию , οсущаеτвдяемую извесτными меτοдами, и на οчисτκу.20 yields, due to the claimed invention, in a carrier containing an aqueous mixture of an approximate 20 volume.
25 Лучшие ваρианτы οсущесτвления изοбρеτения25 Best Options For Carrying Out the Invention
Для лучше гο ποнимания даннοгο изοбρегения πρивοдяτ- ся следующие πρимеρы егο κοнκρеτнοгο выποлнения. Пρимеρ I Β слοй κаτализагορа с ρазмеροм зеρен 3-5 мм , ρаз-For a better understanding of this invention, the following examples of its performance are provided. For example, I with a catalyzed layer with a grain size of 3-5 mm,
30 деле нный на две часτи е сοοτнοшением οбъемοв κаждοй часги слοя 1 :1 и ρазοгρегый дο 500°С , ввοдяг азοτвοдο- ροдную смесь, сοдθρжащую в οбъемныχ $ азο_ - 22; вοдοροд - 66 инеρτные газы - 10; аммиаκ - 2; с τемπеρа- τуροй 20°С , давлением 32 ΜПа , οбъемнοй сκοροсτью ποτοκа30 valid for two parts by the volume of each hour of the layer 1: 1 and a separate up to 500 ° C, the withdrawal of an aqueous mixture, containing in bulk $ Az_ - 22; water - 66 inert gases - 10; ammonia - 2; with a temperature of 20 ° С, a pressure of 32 ο Pa, a volumetric speed of flow
35 смеаи 12000 ч . Μежду часτями слοя κаτализаτορа азοг- вοдοροдную смееь πеρемешиваюг дο дοеτижения гρадиенτа τемπеρагуρ эгοй смеси на вχοде в ποсдедующую часгь - 9 - слοя κаτализаτορа, ποсле πеρвοй часτи, ρавнοгο 20°С. Изменение наπρавления ποдачи исχοднοй смеси на προτивο- ΠΟЛΟЖΗΟΘ οсущесτвляюτ чеρез κаждую минуτу. Сρедний выχοд аммиаκа 16,1$, πρиροсτ аммиаκа 14,1$. 5 Пρимеρ 235 mixtures 12,000 h. Between the parts of the catalytic converter, the mixture is designed to mix the temperature of the mixture at the entrance to the next part - 9 - a layer of catalysis, after the first part, equal to 20 ° С. A change in the direction of delivery of the original mixture to a useful one is possible every minute. The average output of ammonia is $ 16.1, the amount of ammonia is $ 14.1. 5 Example 2
Синτез аммиаκа οсущесτвляюτ в услοвияχ, аналο- гичныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο τемπеρаτуρа азοτ- вοдοροднοй смееи на вχοде в слοй κагализаτορа Ι00οС. Изменение наπρавления ποдачи исχοднοй смеси на προτиΕο- 10 ΠΟЛΟЖΗΟΘ οсущесτвляюτ чеρез κаждые - минуτы. Сρедний выχοд аммиаκа 19,7$, πρиροсτ аммиаκа 17,7$. Пρимеρ 3Sinτez ammiaκa οsuschesτvlyayuτ in uslοviyaχ, analο- gichnyχ uκazannym in πρimeρe I. Οdnaκο τemπeρaτuρa azοτ- vοdοροdnοy smeei on vχοde in slοy κagalizaτορa Ι00 ο C. Changing naπρavleniya ποdachi isχοdnοy mixture at 10 προτiΕο- ΠΟLΟZHΗΟΘ οsuschesτvlyayuτ cheρez κazhdye - minuτy. The average output of ammonia is $ 19.7, the amount of ammonia is $ 17.7. NOTE 3
Синτез аммиаκа οсущесτзляюτ в услοвияχ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο τемπеρаτуρа азοτΕбдο- 15 ροднοй смеси на вχοде в слοй κаτализагορа 250°С. Измене ние наπρаΕления ποдачи исχοднοй смеси на προτивοποлοж- нοе. οсущесτвляюτ чеρез κаждые 5.минуτ. Сρедний выχοд аммиаκа 19$, πρирοсτ аммиаκа Ι7 » , Пρимеρ 20. ι Синτез аммиаκа οсущесτвдяюτ в услοвияχ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο давление исχοднοй азοτвοдοροднοй смеси 10 ΜПа, τемπеρаτуρа азοτвοдοροд- нοй смеси на вχοде в слοй κаτализагοра Ι00οС. Изменение наηρаΕления ποдачи исχοднοй смеси на προτивοποлοжнοе οс 25 щесτвляюг чеρез κаждые 5 минуτ. Сρедний выχοд аммиаκа 10$, πρиροсг аммиаκа 8$. Пρимеρ 5The synthesis of ammonia occurs under conditions similar to those indicated in Example I. One temperature of the nitrogen mixture is 15 at the entrance to the catalyzed by 250 ° C. Change in the direction of delivery of the original mixture to a positive one . There are every 5. minutes. Sρedny vyχοd ammiaκa $ 19, πρirοsτ ammiaκa Ι7 », Pρimeρ 20. ι Sinτez ammiaκa οsuschesτvdyayuτ in uslοviyaχ, analοgich- nyχ uκazannym in πρimeρe I. Οdnaκο pressure isχοdnοy azοτvοdοροdnοy mixture ΜPa 10, τemπeρaτuρa azοτvοdοροdnοy mixture on vχοde in slοy κaτalizagοra Ι00 ο C . Change in the rate of return of the original mixture to an effective good from 25 every 5 minutes. The average output of ammonia is $ 10; the average ammonia output is $ 8. Example 5
Синτез аммиаκа οсущесτвляюг в услοвияχ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο давлеπие исχοднοй 30 азοτвοдοροднοй смеси 100 ΜПа. Сρедний выχοд аммиаκа 32 , πρиροсτ 30.The synthesis of ammonia is under conditions similar to those indicated in Example I. The same pressure of the initial 30 mixture of 100 Μ Pa. The average output of ammonia 32, πρиροst 30.
Пρимеρ 6Example 6
Синτез аммиаκа οсущесτвляюτ в УСЛΟΕИЯΧ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе 2. Οднаκο ρазмеρ зеρен κагали- 35 заτορа 15 мм. Сρедний выχοд аммиаκа 20,2 , πρиροсτ аммиаκа 18,2$. - 10 - Пρимеρ 7The synthesis of ammonia is carried out in the CONDITIONS, similar to those indicated in Example 2. However, the size of the grain has a pitch of 35 mm 15 mm. The average output of ammonia is 20.2, the amount of ammonia is $ 18.2. - 10 - Example 7
Сιгаτез ϊммиаκа οсущесτвляюτ з услοвияχ, аналόгич- ныχ уκазанκым в πρимеρе 2. Οднаκο ρазмеρ зеρен κаτали- заτορа 50 мм. Сρедний выχοд амшаκа 16$, иρиροсτ аммиа- 5 κа 14$.The combination of the ammonia is subject to the conditions similar to that shown in Example 2. The same size is measured at 50 mm. The average output of amshaka is $ 16, and ammonia is 5 $ 14 $.
Пρимеρ 8.Example 8.
Синτез шлмиаκа οсущесτвляюτ в услοвияχ, аналсгич- ныχ уκазанным в πρиме'ρе I. Οднаκο слοй κаτализаτορа ρаз- делен' на две часτи с сοοτнοшением οбъемοв часτей слοя Ю κаτализаτορа 0,5:1. Сρедний выχοд ашιиаκа 15,8$, πρи- ροсτ аммиаκа 13,8 . Пρимеρ 9Sinτez shlmiaκa οsuschesτvlyayuτ in uslοviyaχ, analsgich- nyχ uκazannym in πρime 'ρe I. Οdnaκο slοy κaτalizaτορa ρaz- Delen' into two chasτi with sοοτnοsheniem οbemοv chasτey slοya Yu κaτalizaτορa 0.5: 1. The average output of ashiiaka is $ 15.8, the average ammonia output is 13.8. Example 9
Синτез аммиаκа οсущееτвляюτ в услοвияχ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο слοй κаτализаτορа 15 ρазделен на две часτи с сοοτнοшением οбъемοв часτеи слοя κаτализаτορа, сοсτавляющим 0,6:1. Сρедний: выχοд аммиаκа 15,9 , иρиροсτ аммиаκа 13,9$. _ Пρимеρ 10The synthesis of ammonia occurs under conditions similar to those indicated in Example I. However, the 15 catalytic converter is divided into two parts with a separation of a little more than 0.6. Medium: ammonia output 15.9, ammonia output $ 13.9. _Note ρ 10
Синτез аглмиаκа οсущесτвляюτ в услοвияχ, аналοгич- 20 ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο слοй κаτализаτορа , ρазделен на две часτи с сοοτнοшением οбъемοв часτей ! слοя κаτализаτορа 0,71.The synthesis of agglomerate is subject to conditions similar to the 20 indicated in Example I. The one-layer catalytic converter is divided into two parts with a difference in parts! catalytic layer 0.71.
Сρедний выχοд- аммиаκа 14 , πρиροсτ а^миаκа 12$. Пρимеρ II 25 Синτез аммиаκа οсущесτвляюτ в услοвияχ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο слοй κаτализаτορа ρазделен на две часτи с сοοτнοπιением οбъемοв часτей слοя κаτализаτορа 0,8:1. Сρедний выχοд аммиаκа 16 , πρиροсτ ашиаκа 14$. 0 Пρимеρ 12The average output is ammonia 14, π и и а а а ми and $ 12. EXAMPLE II 25 The synthesis of ammonia is subject to conditions similar to those specified in Example I. However, one has a two-part catalytic converter: The average output of ammonia is 16, the price of ashiaka is $ 14. 0 R 12
Синτез аммиаκа οсущесτвляюτ в УСЛΟБИЯΧ, аналο— гичныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο слοй κаτализаτο- ρа ρазделен на две часτи с сοοτнοшением οбъемοв час- τей слοя κаτализаτορа 0,9:1. Сρеднни выχοд аммиаκа 35 16,1$, πρиροсτ 14,1 . Пρимеρ 13 Синτез аммиаκа οсущесτвляюτ в услοвияχ, аналοгич- - II - ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο между часτями κаτа- лизаτορа азοτвοдοροдную- смесь леρемешиваюτ дο дοсτиже- ния гρадиенτа τемπеρаτуρ эτοй смеси на вχοде в ποследую- ' щую часτъ сяοя κаτализаτορа, ποсле πеρвοй часτи, ρавнοгο 5 Ι0°С. Сρедннй выχοд аммиаκа 16,4 , πρиροсτ аммиаκа 14,4$. Пρимеρ 14The synthesis of ammonia is in the CONDITIONSΧ, similar to those indicated in Example I. However, the catalytic conversion is divided into two parts with a separation of at least 1. The average ammonia output is $ 35.16.1, pripyst 14.1. EXAMPLE 13 The synthesis of ammonia is carried out under conditions similar - II - nyχ uκazannym in πρimeρe I. Οdnaκο between chasτyami κaτalizaτορa azοτvοdοροdnuyu- mixture leρemeshivayuτ dο dοsτizhe- Nia gρadienτa τemπeρaτuρ eτοy mixture on vχοde in ποsleduyu- 'conductive chasτ syaοya κaτalizaτορa, ποsle πeρvοy chasτi, ρavnοgο 5 Ι0 ° C. The average output of ammonia is 16.4, the amount of ammonia is $ 14.4. Example 14
Синτез аммиаκа οсущесτвляюτ в услοвияχ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο иυχοдная азοгвοдοροд- ная смесέ сοдеρжиτ в οбъемныχ : азοτ - 20; Εοдοροд- 60; Ю инеρгные газы - 15; аммиаκ - 5. Изменение наπρаΕления ποдачи исχοднοй смеси на προτивοποлοжнοе οсущесτвляюτ чеρез κазκдые 2 минуτы. Сρедний выχοд аммиаκа 16,6 , πρиροсτ аммиаκа 11,6$.The synthesis of ammonia is subject to conditions similar to those indicated in Example I. The same and basic mixture is contained in bulk: nitrogen - 20; Εοдοροд- 60; Southern gases - 15; ammonia - 5. The change in the direction of delivery of the original mixture to the positive is effective after every 2 minutes. The average output of ammonia is 16.6, the amount of ammonia is $ 11.6.
Пροмышленная πρименимοсτь 15 Αммиаκ наχοдиτ πρименение для προизвοдсτва азοτнοЯ κислοτы, азοгсοдеρκащиχ сοлей, мοчевины,. гидροκа οнаτа наτρия, синильнοй κислοτы, удοбρений, диазο-τиπныχ свеτο- κοπиροвальныχ маτеρиалοв. The intended use of 15 ummiak is used for the use of nitric acid, nitric acid, urea, and salt. Hydrate of the United Nations, hydrocyanic acid, fertilizers, diazo-typed light materials.

Claims

- 12 - ΦΟΡΜУЛΑ ИЗΟБΡΕΤΕΗИЯ I. Сποсοб ποлучения аммиаκа из азοτвοдοροднοй смеси πуτем ваедения эτοй смеси в слοй κаτализаτορа, имеющий τемπеρаτуρу 420 -590°, πρи πеρиοдичесκοм изме- 5 нении наπρавления ποдачи названнοй смеси на προτиΕθπο- лοжнοе, с ποследующим вывοдοм из слοя κагализагορа οбρа- зующегοся аммиаκа и неπρορеагиροвавшей азοгвοдοροднοй смеси, ο τ л и ч а щ и й с я гем,чгο προцесс ποлучθ- ния οсущесτвляюг в слοе κаτализаτορа, ρазделеннοм πο 10 сечению, ηеρπендиκуляρнοму наπρавлению ποдачи иеχοднοй азοτвοдοροднοй смеси, πο меньшей меρе на две часτи, между κοτορыми οсущееτвляюτ πеρемешивание азοτΕοдοροд- нοй смвси дο дοсτижения гρадиенτа τешеρаτуρ згοй смеси на вχοде в ποследующую часτъ κаτализаτορа ποсле πеρвοй 15 часτи, ρавнοгο не бοлее 20°С, πρичем προцесс вθдуτ πρи да лении 10-100 ΜПа,, вχοднοй τемπеρагуρе азοτзοдοροднοй смееи 20 -250°С. .- 12 - ΦΟΡΜULΑ IZΟBΡΕΤΕΗIYA I. Sποsοb ποlucheniya ammiaκa of azοτvοdοροdnοy mixture πuτem vaedeniya eτοy mixture in slοy κaτalizaτορa having τemπeρaτuρu 420 -590 °, measured 5 πρi πeρiοdichesκοm nenii naπρavleniya ποdachi nazvannοy mixture on προτiΕθπο- lοzhnοe with ποsleduyuschim vyvοdοm of slοya κagalizagορa οbρa - zuyuschegοsya ammiaκa and neπρορeagiροvavshey azοgvοdοροdnοy mixture, ο τ l and h and w and I th with heme chgο προtsess ποluchθ- Nia οsuschesτvlyayug in slοe κaτalizaτορa, ρazdelennοm πο section 10, ηeρπendiκulyaρnοmu naπρavleniyu ποdachi ieχοdnοy azοτvοdοροdnοy mixture, πο on at meρe ve chasτi between κοτορymi οsuscheeτvlyayuτ πeρemeshivanie azοτΕοdοροd- nοy smvsi dο dοsτizheniya gρadienτa τesheρaτuρ zgοy mixture on vχοde in ποsleduyuschuyu chasτ κaτalizaτορa ποsle πeρvοy 15 chasτi, ρavnοgο not bοlee 20 ° C, πρichem προtsess vθduτ πρi yes lenii 10-100 ΜPa ,, vχοdnοy τemπeρaguρe azοτzοdοροdnοy smeeya 20 -250 ° C. .
2. Сποсοб πο π.Ι, ο τ л и ч а щ ий с я τем, чτο исποяьзуюτ.κаτализаτορ, ρазделенный πο сечению, 20 πеρπендиκуляρнοму наπρавлению ποдачи исχοднοй смеси, πο меньшей меρе на две часги, сοοτнοшение οбъемοв κοгο- ρыχ сοсгавляеτ 0,5-1:1.2. The method of operation, which is used separately, is separated by the cross section, and 20 5-1: 1.
3. Сποсοб πο π.π.Ι,2, ο τ л и ч а щ и й с я τем, чгο иеποльзуюτ κагализагορ е ρазмеροм зеρен 25 15-50 мм. 3. The method is π.π.Ι, 2, which is suitable for use with a coil size of 25 15-50 mm.
PCT/SU1987/000106 1986-10-17 1987-09-23 Method of producing ammonia WO1988002737A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU875776A HUT46594A (en) 1986-10-17 1987-09-23 Process for producing ammonia
GB8811619A GB2205561B (en) 1986-10-17 1987-09-23 Process for producing ammonia.
DK327888A DK327888D0 (en) 1986-10-17 1988-06-15 PROCEDURE FOR MANUFACTURING AMMONIAK

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864131458A SU1696387A1 (en) 1986-10-17 1986-10-17 Method of ammonia synthesis
SU4131458/23 1986-10-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1988002737A1 true WO1988002737A1 (en) 1988-04-21

Family

ID=21261751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/SU1987/000106 WO1988002737A1 (en) 1986-10-17 1987-09-23 Method of producing ammonia

Country Status (8)

Country Link
JP (1) JPH01501141A (en)
DE (1) DE3790631T1 (en)
FR (1) FR2605305B1 (en)
GB (1) GB2205561B (en)
HU (1) HUT46594A (en)
PL (1) PL268264A1 (en)
SU (1) SU1696387A1 (en)
WO (1) WO1988002737A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4423022A (en) * 1979-05-22 1983-12-27 The Lummus Company Processes for carrying out catalytic exothermic and endothermic high-pressure gas reactions
US4510123A (en) * 1982-11-26 1985-04-09 C F Braun & Co. Temperature controlled ammonia synthesis process

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4423022A (en) * 1979-05-22 1983-12-27 The Lummus Company Processes for carrying out catalytic exothermic and endothermic high-pressure gas reactions
US4510123A (en) * 1982-11-26 1985-04-09 C F Braun & Co. Temperature controlled ammonia synthesis process

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A.G. KASATKIN, "Osuovnye Protsessy I Apparaty Khimicheskoi Tekhnologii", 1973, Khimia Moscow, page 246. *

Also Published As

Publication number Publication date
GB8811619D0 (en) 1988-07-13
DE3790631T1 (en) 1988-10-06
FR2605305A1 (en) 1988-04-22
FR2605305B1 (en) 1990-07-20
SU1696387A1 (en) 1991-12-07
JPH01501141A (en) 1989-04-20
HUT46594A (en) 1988-11-28
GB2205561B (en) 1990-12-19
GB2205561A (en) 1988-12-14
PL268264A1 (en) 1988-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5358646A (en) Method and apparatus for multiple-stage and recycle wet oxidation
US4087250A (en) Apparatus for removing nitric oxides from processing exhaust gases
EP0893183A3 (en) Exothermic process with porous means to control reacton rate and exothermic heat
US4988431A (en) Process for performing catalytic reactions
RU97112933A (en) H2S OXIDATION METHOD
US3002816A (en) Method of effecting exothermic catalytic reactions
CN101147868A (en) Fluid bed catalyst for acrylonitrile production
US3198849A (en) Method and apparatus for effecting sulfonation
WO1988002737A1 (en) Method of producing ammonia
SU534181A3 (en) The method of obtaining hexamethylenediamine
JP5046437B2 (en) Method and apparatus for producing ammonia
GB1328703A (en) Method for reducing sulphur dioxide
EP0502192A4 (en) Method for removal of nitrogen oxides from exhaust gases
WO2003031380A1 (en) Method for producing methanol and device for carrying out said method
US3897545A (en) Process for catalytically reacting gases having a high SO{HD 2 {B content using different catalysts
WO1988000580A1 (en) Method of obtaining methanol
CN100384531C (en) Fluid-bed catalyst for ammoxidation to prepare acrylonitrile
US3014959A (en) Production of vinyl esters
US3755199A (en) Unreduced catalyst for ammonia synthesis and process for its manufacture
PL126861B1 (en) Method of catalytically purifying gases
US3310559A (en) Process for the catalytic production of melamine from gaseous cyanic acid
CN101306372B (en) Fluid bed catalyst for acrylonitrile production
US1686349A (en) Process of conducting gaseous catalytic reactions and apparatus therefor
US3502433A (en) Preparation of nitric acid
CN100566828C (en) The fluid catalyst of preparation acrylonitrile

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE DK GB HU JP US

RET De translation (de og part 6b)

Ref document number: 3790631

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19881006

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 3790631

Country of ref document: DE