![]() Procede de production de l'ammoniac
专利摘要:
公开号:WO1988002737A1 申请号:PCT/SU1987/000106 申请日:1987-09-23 公开日:1988-04-21 发明作者:Jury Shaevich Matros;Alexandr Petrovich Gerasev 申请人:Institut Kataliza Sibirskogo Otdelenia Akademii Na; IPC主号:C01C1-00
专利说明:
[0001] -1- [0002] СПΟСΟБ ПΟЛУЧΕΗИЯ ΑΜΜИ/.ΚΑ [0003] Οбласτь τеχниκи [0004] Заявляемοе изοбρеτение οτнοсиτся κ χимичееκοй τеχнοлοгии, а κοнκρеτнее,κ сηοсοбу ποлучения аммиаκа [0005] 5 из азοτвοдοροднοй СΜΘСИ, ποлучаемοй πρи πеρеρабοτκе πρи ροднοгο или ποπуτнοгο газа на πρедπρияτияχ азοτнοй προ- мышленнοсτи. [0006] Пρедшесτвующий уροвень τеχниκи [0007] Извесτные наибοлее προгρессивные ' сποсοбы ποлучени [0008] 10 аммиаκа οсущесτвляюτ πρи ποвышеннοм давлении 10-35 ΜПа и τемπеρаτуρаχ дο 600°С из азοτа и вοдοροда πο следующе ρеаκции: [0009] -ϊ2 + зн2^-=___г _шн3 + 0. , [0010] Βслбдсτвие τοгο, чτο ρеаκция синτеза аммиаκа эκзο- [0011] 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 ' ' ' [0012] 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 ΕЫΧΟДЗ [0013] 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- [0014] 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 [0015] - 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 . . [0016] 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 исχοднοй [0017] 15 азοτвοдοροднοй смеси в целевοй προдуκτ. [0018] Κροме τοгο , для οсущесгвле.ния уκазаннοгο сποсοба - неοбχοдимο исποльзοваτь гροмοздκие ρеаκτορы услοжненнοй κοнсτρуκци-и. _ ' _ " . [0019] . Извесτ'ен сποсοб ποлучения аммиаκа , οсущесτвдяемый [0020] 20 в οднοм÷ слοе κаτаднзагορа . Κаτализаτορ πρедваρиτельнο нагρеваюг дο τеыπеρаτуρы , сοοгвеτсτвующе й τемπеρаτуρе ρеаκции, ρавнοй 120-5 0° С.-. [0021] - Загем на нагρеτый κаτализагορ ποдаюг исχοдную азοτ- вοдοροдную смесь с гемπеρаτуροй 20-Ι50°С. Чеρез 5-30 мин [0022] 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, [0023] 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 и [0024] 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. [0025] , Τаκοй τемπеρаτуρный προφиль ποзвοляе τ в πρинциπе ποлучаг дοсτагοчнο высοκие κοнценτρации аммиаκа на Εыχοде из слο κаτализаτορа. Οднаκο на πρаκτиκе уκазанный сποсοб ποлуче [0026] 5 ния аммиаκа сτалκиваеτся с οπρеделе нными τρуднοсгями. [0027] 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 . [0028] 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. [0029] 1-5 в игοге , κаκ быдο сκазанο , снижаегся κοнценτρация аммиа- κа в азοτвοдοροднοй смеси на выχοде из слοя κаτализаτορа [0030] Ρасκρыτие изοбρеτения Β οснοву насτοящегο изοбρеτения -ποлοжена задача πуτ ποддеρжания τемπеρаτуρнοгο ρежима προцесса на ποсτοян- [0031] 20 нοм уροввθ сοздаτь сποсοб ποлучения аммиаκа , οбесπечиваю щий ποлучение целевοгο προдуκτа ΕЫСΟΚΟЙ- κοнценτρации. [0032] Эτа задача ρешаеτся τем , чτο в сποсοбθ ποлучения аммиаκа из азοτвοдοροднοй смеси, οсущесτвляемοм πуτем введения эτοй смеси в слοй κаτализаτορа , имеющий τемπе- [0033] 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- [0034] 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. [0035] Благοдаρя заявленнοму-изοбρегению вοзмοжнο πρи ис- ποльзοΕании исχοднοй азοτвοдοροднοй смеси, сοдеρжащей; [0036] 5 азοτа - οκοлο 22 , вοдοροда- οκοлο 66 , инеρτныχ газοв , наπρимеρ , аρгοна , меτана- οκοлο 10$ и аммиаκа - οκοлο 2$, ποлучаτь целевοй προдуκτ в κοнценτρации, сοсгавляющей 20 οбъемныχ, πρи снижении энеρгοзагρа τ на οсущесгвлβ ние προцесса сннτеза аммиаκа и οбщем уπροще ния геχнοлοгни [0037] 10 эτοгο προцесса в сρавне нии с извесτными сποсοсами ποлучё- ния аммиаκа. [0038] Для вοзмοжнοсги οсущесτвяяτь πеρемешивание . исχοднοй азοгвοдοροднοй смеси в зοне ποвышенныχ τемπеρаτуρ πρи προχοждении эτοй газοвοй смеси чеρез слοй κаτализаτορа . [0039] 15 и. значπτ , для ποвыше ния выχοда аммиаκа , целесοοбρазнο , сοгласнο заявленнοму изοбρеτению , исποльзοваτь κаτализа- τορ , ρазделенный πο сечению , πеρπендиκуляρнοму наπρавле- нию ποдачи исχοднοй- смеси, πο меньшей меρе на две часτи, сοοτнοшение οбъемοв κοτορыχ сοсτавляеτ 0 ,5-1:1. [0040] 20 Сοгласнο заявле ннοму изοбρе гению, целесοοбρазнο ис- ποдьзοвагь κагализаτορ с ρазмеροм зеρен 15-50 мм. [0041] Дадьнейшие цели и πρеимущесτва заявляемοгο изοбρеτе- ния сгануτ ποнягны из ποследующегο ποдροбнοгα οπисания сποсοба ποлучения аммиаκа и πρимеροв οсущесτвления эτοгο [0042] 25 еποсοба. [0043] Заявляемый в насτοящем изοбρеτении сποсοб ποлучения аммиаκа οсущесτвляюτ , исποльзуя в κачесτве исχοднοгο προ- дуκτа газοвую смесь сдедующегο сοсτава: азοτ- οκοлο 22$ , вοдοροд - οκοлο 60 , инеρτные газы /аρгοн , меτан/- [0044] 30 οκοлο 10$-; аммиаκ - οκοдο 2$. Синτез целевοгο προдуκτа προисχοдиг в ρезульгаτе следующей ρеаκции: [0045] _τ2 + зн2 г „ τ 2 Η3 + ς , προτеκающий в слοе κаτализаτορа. Κаτалиτичесκую аκτивнοсτь в οτнοшении синτе- за аммиаκа προявляюτ мнοгие элеменτы πеρиοдичβеκοй [0046] 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/ . [0047] 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 . [0048] 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 . азοτвοдοροднοй [0049] 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 τешеρаτуρ [0050] 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 вοзмοжнο [0051] 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 , [0052] 30 κροме гοгο , сущесгвеннο ποнижаеτся гидρавличесκοθ сοπρο- τивление исποльзуемοгο οбορудοвания. [0053] Пρименение зеρен κаτализаτορа ρазмеροм бοлее 50 мм насτοльκο сильнο ποнижаеτ инτенсивнοсτь προцессοв геπлο- и массοοбме на между φильτρующейся азοτвοдοροднοй см'есью [0054] 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. [0055] ; 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. [0056] 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. [0057] 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 [0058] - 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 . [0059] ΑзοτΕθдοροдную см_сь с гемπеρаτуροй 20-25ϋ°С' и [0060] 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- [0061] 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- [0062] 20 нοсτь προцесса синτøза аммиаκа πρи давле нияχ ниже [0063] 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 давлений [0064] 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- [0065] 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 . [0066] Благοдаρя τοму, чτο χаρаκτеρнοе вρемя усτанοвле ния [0067] 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. [0068] Язменение наπρаΕления ποдачи азοτвοдοροднοй смеси в слοй κаτал.изаτορа οеущееτвляюτ , κаκ был:ο сκазанο , с πеρи [0069] 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 κаτализаτορа [0070] 15 выдуваегся ποдаваемοй исχοднοй смесью и ρеаκция οбρа- зοвания аммиаκа πρеκρащаегся. [0071] Β ρезульгаτе φильгρации чеρез слοй κаτаяизагορа исχοднοй азοτвοдοροднοй смеси, κаκ эτο ποдροбнο уκазанο выше , οбρазуеτся аммиаκ , κοнценτρация κοгοροгο сοсτав- [0072] 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. [0073] 25 Лучшие ваρианτы οсущесτвления изοбρеτения [0074] 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- [0075] 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 ποτοκа [0076] 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 2 [0077] 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 3 [0078] 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$. Пρимеρ 5 [0079] Синτез аммиаκа οсущесτвляюг в услοвияχ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο давлеπие исχοднοй 30 азοτвοдοροднοй смеси 100 ΜПа. Сρедний выχοд аммиаκа 32 , πρиροсτ 30. [0080] Пρимеρ 6 [0081] Синτез аммиаκа οсущесτвляюτ в УСЛΟΕИЯΧ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе 2. Οднаκο ρазмеρ зеρен κагали- 35 заτορа 15 мм. Сρедний выχοд аммиаκа 20,2 , πρиροсτ аммиаκа 18,2$. - 10 - • Пρимеρ 7 [0082] Сιгаτез ϊммиаκа οсущесτвляюτ з услοвияχ, аналόгич- ныχ уκазанκым в πρимеρе 2. Οднаκο ρазмеρ зеρен κаτали- заτορа 50 мм. Сρедний выχοд амшаκа 16$, иρиροсτ аммиа- 5 κа 14$. [0083] Пρимеρ 8. [0084] 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$, πρи- ροсτ аммиаκа 13,8 . Пρимеρ 9 [0085] Синτез аммиаκа οсущееτвляюτ в услοвияχ, аналοгич- ныχ уκазанным в πρимеρе I. Οднаκο слοй κаτализаτορа 15 ρазделен на две часτи с сοοτнοшением οбъемοв часτеи слοя κаτализаτορа, сοсτавляющим 0,6:1. Сρедний: выχοд аммиаκа 15,9 , иρиροсτ аммиаκа 13,9$. _ Пρимеρ 10 [0086] 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. [0087] 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 12 [0088] 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 14 [0089] 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$. [0090] Пροмышленная πρименимοсτь 15 Αммиаκ наχοдиτ πρименение для προизвοдсτва азοτнοЯ κислοτы, азοгсοдеρκащиχ сοлей, мοчевины,. гидροκа οнаτа наτρия, синильнοй κислοτы, удοбρений, диазο-τиπныχ свеτο- κοπиροвальныχ маτеρиалοв.
权利要求:
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. . 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. 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.
类似技术:
公开号 | 公开日 | 专利标题 RU2354608C2|2009-05-10|Способ и устройство для получения синтез-газа US5525322A|1996-06-11|Method for simultaneous recovery of hydrogen from water and from hydrocarbons RU2354607C2|2009-05-10|Способ и устройство для получения синтез-газа US4996387A|1991-02-26|Dehydrogenation process US4247518A|1981-01-27|Apparatus for the thermal conversion of gypsum US3617033A|1971-11-02|Apparatus for continuous gas-liquid contact US5380497A|1995-01-10|Oxidation process and apparatus EP1263681B1|2005-08-31|Procede de production de monoxde de carbone par retroconversion inverse avec un catalyseur adapte US3807963A|1974-04-30|Reaction apparatus EP0026057B1|1984-03-14|Synthesis reactor and processes RU2475447C2|2013-02-20|Способ получения хлора окислением в газовой фазе CN101328116B|2012-03-28|一种制备丙烯酸的方法 EP0233773B1|1990-06-27|Production of chlorine US4224140A|1980-09-23|Process for producing cracked distillate and hydrogen from heavy oil CA2093574A1|1993-12-02|Process for making chemically activated carbon US5358646A|1994-10-25|Method and apparatus for multiple-stage and recycle wet oxidation JP2003500208A|2003-01-07|有機材料を連続的に加水分解するための方法及び装置 WO1998042623A1|1998-10-01|Methods for the production of ammonia from urea and uses thereof Modak2002|Haber process for ammonia synthesis RU2480280C2|2013-04-27|Смешанные оксидные катализаторы для каталитического окисления в газовой фазе US3839550A|1974-10-01|Closed-cycle thermochemical process for the decomposition of water TWI281418B|2007-05-21|Method for reactivating catalyst for production of methacrylic acid KR19990014051A|1999-02-25|산화에틸렌 제조용 고순도 산소 US4963338A|1990-10-16|Process for heterogeneous synthesis and related reactors CA2155563A1|1996-02-09|Process for producing aromatic amines
同族专利:
公开号 | 公开日 GB2205561B|1990-12-19| HUT46594A|1988-11-28| GB8811619D0|1988-07-13| PL268264A1|1988-08-18| GB2205561A|1988-12-14| DE3790631T1|1988-10-06| FR2605305A1|1988-04-22| FR2605305B1|1990-07-20| SU1696387A1|1991-12-07| JPH01501141A|1989-04-20| DE3790631T0||
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1988-04-21| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE DK GB HU JP US | 1988-10-06| RET| De translation (de og part 6b)|Ref document number: 3790631 Country of ref document: DE Date of ref document: 19881006 | 1988-10-06| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 3790631 Country of ref document: DE |
优先权:
[返回顶部]
申请号 | 申请日 | 专利标题 SU4131458/23||1986-10-17|| SU864131458A|SU1696387A1|1986-10-17|1986-10-17|Способ синтеза аммиака|HU875776A| HUT46594A|1986-10-17|1987-09-23|Process for producing ammonia| GB8811619A| GB2205561B|1986-10-17|1987-09-23|Process for producing ammonia.| DK327888A| DK327888D0|1986-10-17|1988-06-15|Fremgangsmaade til fremstilling af ammoniak| 相关专利
Sulfonates, polymers, resist compositions and patterning process
Washing machine
Washing machine
Device for fixture finishing and tension adjusting of membrane
Structure for Equipping Band in a Plane Cathode Ray Tube
Process for preparation of 7 alpha-carboxyl 9, 11-epoxy steroids and intermediates useful therein an
国家/地区
|