ином, в Україні сегодня віпускаються залізохромові каталізатори марок СТК-СФ, СТК-СМФ, СТК-СМТ, непотребуючі знесірчення.
3. Фізико-ХІМІЧНІ ОСНОВИ ВИРОБНИЦТВА
Середньотемпературна конверсія карбон (??) оксиду водяним паром є ськладової Частинами процесса одержании водним - основного компоненту синтез-газу для виробництва амоніаку. Вона протікає согласно Реакції (1):
CO + H2O=H2 + CO2 + 41 кДж (1)
Для зниженя температури перебігу вказаної Реакції, а такоже підвіщіті ее ШВИДКІСТЬ в промислових условиях Сейчас процес здійснюється на оксидних каталізаторі СТК, в області температур 603-723 К. Це Забезпечує й достатньо скроню інтенсівність процесса за Неповне перетворенні СО, Пожалуйста обумовлено таборували рівновагі. После Першої Ступені одержують конвертування газ Із залішковою концентрацією СО примерно (2,0-3,0)% об ..
На разі в промісловості вікорістовується контакти на Основі оксидів феруму (???), хрому (???) та купруму (??), Які добрі зарекомендувалі собі за й достатньо довгий годину роботи.
активності фазою всех Вказаною каталізаторів відносно Реакції конверсії карбон (??) оксиду водянку парою є магнетит - Fe3O4. До первісного складу товарного каталізатора входити? -Fe2O3 - Крісталічній оксид феруму ромбоедрічної структур. Для превращение? -Fe2O3 В активний магнетит каталізатор відновлюють газову сумішшю, яка містіть СО, H2, CO2 и водяній парі. Процес проводять за температурою не вищє 773 К і атмосферному лещата за Наступний реакціямі (2) і (3):
3 Fe2O3 + H2=2Fe3O4 + H2O + 9,6 кДж, (2)
Fe2O3 + CO=2Fe3O4 + CO2 + 50,6 кДж. (3)
Хром (???) оксид, Який входити до складу даного каталізатора, відіграє роль текстурного промотора, Який збільшує термостійкість каталізатора. На стадії нагрівання каталізатора в процессе его Відновлення з являється Fe3O4 за реакціямі (2) і (3), Який зв язує Cr2O3 в шпінель. А тієї магнетит, что остался, утворює зі шпінеллю твердий розчин типу Fe3O4 · Cr2O3, в результате того, что обидвоє компонента мают одну и ту ж кубічну крісталічну ґратку. Порівняння актівності чистої фази Fe3O4 и твердого Розчин показує, что їх каталітічні Властивості примерно однакові. Такоже Використовують деякі актівуючі добавки до каталізатора, Які підвіщують его Активність. Смороду змінюють хімічний склад каталізатора І, тім самим, пріскорюють цільову реакцію.
У теперішній годину спеціалісти в області каталізу Вже Визначи з найбільш оптимальним складом каталізатора СТК. І вітчізняні, и Закордонні промислові каталізатори СТК містять, у перерахунку на оксиди, (80-90)% мас. ферум (???) оксиду і (7-10)% мас. хром (???) оксиду, а такоже іноді (1,5-2,5)% мас. купрум (??) оксиду як промотора, что підвіщує Активність.
заразитися існують два способи Отримання такого каталізатора.
Перший, так званні роздільне осадженим, базується на отріманні з розчінів солей нерозчінніх у воде Сполука феруму та купруму (залежних від марки каталізатора) у виде гідроксідів, карбонатів и гідроксокарбонатів з Наступний їхнім термічнім розкладанням. Далі отрімані оксиди змішуються з хромової кислоти.
Другий - це способ сумісного осадженим (співосадження) всех компонентів каталізатора. Для цього розчини вихідних Речовини феруму спочатку змішують Із необхідною кількістю добавок, что промотують, и Сполука хрому, а потім осаджують карбонатами або гідроксідамі Лужний чі амонійніх солей. Технологія сумісного осадженим дозволяє здобудуть каталітічну систему, у Якій Взаємодія компонентів є значний більш глибока, чем в процессе їх механічного змішування. Одержаний за таким способом каталізатор має підвіщену термічну стійкість и Активність, что з успіхом доведено на практике. Як сировину для одержании каталізатора СТК, у більшості віпадків, Використовують сульфат феруму (???) та купруму (??), а такоже хром (V?) Оксид, Які осаджують помощью карбонатів або гідроксідів натрію чі амонію.
4. ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ВИРОБНИЦТВА
Виробництво середньотемпературного залізохромового каталізатора (СТК) складається з Наступний стадій: Приготування початкових розчінів; одержании оксидного заліза; Приготування каталізатора.
Попередньо пріготовані розчини FeSO4 та (NH4) 2CO3 відповідно Із реакторів-розчінніків (рис. 3) подаються в реактор-осаджувач, де протікає Реакція (1) Утворення FeCO3:
(NH4) 2CO3 + FeSO4=FeCO3 + (NH4) 2SO4 (1)
Реактор-осаджувач має устрій для перемішування розчінів помощью азоту та змійовік для підігрівання реакційної суміші парою. Одержані суспензія FeCO3 Надходить у згущувач, де відбуває...