Cтраница 4
Отложение углерода не является главной проблемой для катализаторов конверсии СО последующим причинам: присутствие избытка водяного пара предотвращает выделение углерода, а окисленное состояние железа в железохромовых катализаторах делает их неактивным в реакции Будуара. [46]
Как и в сериях предыдущих опытов, эксперименты показали, что при прочих равных условиях наибольшей активностью обладает покрытие на основе АП-64, наименьшей - на основе железохромового катализатора СТК-1-7. Покрытие на основе медно-хромобариевого катализатора ГИПХ-105-Б занимает промежуточное положение, приближаясь по активности при низких температурах к АП-64, а при высоких - к СТК-1-7. Покрытие на основе клея ГИПК-12-Р-10 оказалось менее активным, чем покрытие на основе полиметилфенилсилоксановой смолы, возможно, из-за меньшей проницаемости пленки адгезива на основе клея, что вносило в процесс дополнительное диффузионное сопротивление. [48]
Как и в сериях предыдущих опытов, эксперименты показали, что при прочих равных условиях наибольшей активностью обладает покрытие на основе АП-64, наименьшей - на основе железохромового катализатора СТК-1-7. Покрытие на основе клея ГИПК-12-Р-10 оказалось менее активным, чем покрытие на основе полиметилфенилсилоксановой смолы, возможно, из-за меньшей проницаемости пленки адгезива на основе клея, что вносило в процесс дополнительное диффузионное сопротивление. [50]
![]() |
Расчетные зависимости ( линии степени окисления ( х паров. [51] |
С целью дальнейшего уточнения области реализации процесса был выполнен расчетно-экспериментальный анализ влияния возможных вкладов внешне - и внутридиффузионных эффектов на результаты термокаталитической очистки паровоздушной смеси от паров изопропилбензола на железохромовом катализаторе СТК-1-7. Предварительно было доказано, что окисление паров изопропилбензола в присутствии катализатора СТК-1-7 в лабораторном реакторе описывается кинетической моделью. [52]
![]() |
Расчетные зависимости ( линии степени окисления ( х паров. [53] |
С целью дальнейшего уточнения области реализации процесса был выполнен расчетно-экспериментальныи анализ влияния возможных вкладов внешне - и внутридиффузионных эффектов на результаты термокаталитической очистки паровоздушной смеси от паров изопропилбензола на железохромовом катализаторе СТК-1-7. Предварительно было доказано, что окисление паров изопропилбензола в присутствии катализатора СТК-1-7 в лабораторном реакторе описывается кинетической моделью. [54]
Так как температура в слое катализатора зависит от содержания аммиака в исходном газе и от температуры подогрева исходной смеси, в работе [48] изучено влияние температуры исходного газа на входе в кипящий слой железохромового катализатора на степень окисления аммиака. Как видно из рис. 80, повышение температуры подогрева исходного газа сначала приводит к увеличению степени окисления аммиака до максимального значения; при дальнейшем повышении температуры степень окисления снижается. В то же время нагревание исходного газа выше 300 С приводит не только к уменьшению величины входного эффекта, но и к термическому окислению аммиака до азота на стенках реактора и при прохождении через газораспределительную решетку. Увеличение концентрации аммиака в исходном газе приводит к смещению этого максимума в сторону низких температур подогрева. Смещение максимума в сторону низких температур ( на рис. 80 показано пунктирной линией) объясняется тем, что с увеличением концентрации аммиака в исходном газе тепловой эффект процесса ( считая на единицу объема аммиачно-воздушной смеси) возрастает, количество выделившегося тепла в зоне входного эффекта увеличивается, величина же входного эффекта уменьшается, что приводит к увеличению степени окисления аммиака до окиси азота. [55]
Отсутствие газгольдера вынуждает осуществлять пуск уотановки на проток, что приводит к постоянному обновлению инертного газа в системе установки, а наличие даже небольших количеств горючих в газе при температуре выше 300 С приводит к зауглероживанию катализатора печи конверсии, так кан подачу всдяного паре в этот период осуществлять нельзя из-за попадания парового конденсатора в конвертор, что в свою очередь приводит к разрушению железохромового катализатора, применяется для конверсии окиси углерода в углекислоту. [56]
![]() |
Зависимость равновесной степени превращения оксида углерода от соотношения объемов пар. газ и температуры. [57] |
Для конверсии оксида углерода применяют высокотемпературный железохромовый и низкотемпературный цинк-хроммед-ный катализаторы. Железохромовый катализатор, промоти-рованный оксидами алюминия, калия и кальция, обеспечивает достаточную скорость конверсии СО только при 430 - 500 С; в этих условиях в конвертированном газе остается 2 - 4 % непревращенного оксида углерода. [58]
Катализаторы на основе окислов железа, промотированные окисью хрома, получили наибольшее распространение в промышленности. Отечественный железохромовый катализатор марки 482 приготовляют путем осаждения карбоната железа из раствора сульфата железа. В качестве осадителя применяют карбонат аммония. После промывки осадок карбоната железа сушат и прокаливают при 250 - 300 С. Образующуюся при этом окись железа смешивают с хромовым ангидридом, далее контактную массу формуют и прокаливают в туннельной печи при 250 - 300 С. После дробления и рассева получают катализатор в виде красно-бурых цилиндриков или таблеток диаметром 10 мм и высотой 10 - 25 мм. [59]
Свежеприготовленные катализаторы марки СТК состоят из оксидов железа и хрома. В СССР железохромовые катализаторы выпускают марок СТК-1-5, СТК-1-7, СТК-2-5, СТК-2М-9, СТК-Ш. [60]