23.
(11) 2130337
(46) 20.05.1999
(51) 6 B 01 J 23/58, 37/02, C 01 C 1/04
(21) 98102089/04
(22) 05.02.1998
(71) Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН
(72) Носков А.С., Добрынкин Н.М., Цырульников П.Г., Шитова Н.Б., Полухина И.А., Лихолобов В.А., Мороз Б.Л., Дуплякин В.К., Савельева Г.Г., Шур В.Б., Юнусов Сафар Мухтар оглы
(73) Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН
(54) КАТАЛИЗАТОР СИНТЕЗА АММИАКА, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА И СПОСОБ СИНТЕЗА АММИАКА
(57) Изобретение относится к химической промышленности, а конкретнее к каталитически активным материалам, композициям, и может быть использовано как катализатор в процессах получения аммиака путем взаимодействия азота с водородом. Катализатор синтеза аммиака содержит: а) в качестве носителя - углеродный материал, представляющий собой трехмерную углеродную матрицу с объемом пор 0,2 - 1,7 см3/г, образованную ленточными слоями углерода толщиной 100-10000 Å и с радиусом кривизны 100-10000 Å обладающую истинной плотностью 1,80-2,10 г/см3, рентгеновской плотностью 2.112-2.236 г/см3 и пористой структурой с распределением пор с максимумом в диапазоне 200-2000 Å или бипористой структурой с распределением пор с дополнительным максимумом в диапазоне 40-200 Å б) 1-15 мас.% (в пересчете на металл) по меньшей мере одного из соединений щелочных и щелочноземельного металлов из ряда К, Cs, Ва; в) 1-8 мас.% (в пересчете на металл) по меньшей мере одного из соединений рутения; г) не более 7 мас.% кислорода.
Способ получения кализатора синтеза аммиака включает последовательную пропитку углеродного носителя растворами соединений рутения, пропитку промотирующими соединениями щелочных и щелочноземельного металлов из группы К, Сs, Ва, восстановление катализатора, сушку, прокаливание, в качестве исходного соединения рутения используют растворы комплексных соединений рутения с моно- и преимущественно полидентантными азот- или кислородсодержащими лигандами; в качестве углеродного носителя используют материал, представляющий собой трехмерную углеродную матрицу с объемом пор 0,2-1,7 см3/г, образованную ленточными слоями углерода толщиной 100-10000 Å и с радиусом кривизны 100-10000 Å обладающую истинной плотностью 1,80-2,10 г/см3, рентгеновской плотностью 2,112-2,236 г/см3 и пористой структурой с распределением пор с максимумом в диапазоне 200-2000 Å или бипористой структурой с распределением пор с дополнительным максимумом в диапазоне 340-200 Å стадию восстановления проводят до содержания кислорода в катализаторе не более 7 мас.%.
Способ синтеза аммиака, основанный на взаимодействии азота и водорода, осуществляют при повышенных температурах и давлениях с использованием рутениевого катализатора на углеродном носителе; катализатор содержит соединения рутения (1-8 мас.% в пересчете на металл), по крайней мере одно из соединений щелочных и щелочноземельного металлов из ряда К, Cs, Ва (1-15 мас.% в пересчете на металл) и не более 7 мас.% кислорода на углеродном носителе, осуществляют при давлении 0,6-30,0 МПа, температуре 300-500oC, объемных скоростях 1000-200000 ч-1.
Технический результат состоит в получении катализатора аммиака, обладающего более высокой механической прочностью и каталитической активностью по сравнению с известными. Описываемый катализатор не пирофорен в условиях эксплуатации. 3 с. и 3 з.п.ф-лы, 2 табл.
|
|
