Представлены результаты опытно-промышленных испытаний каталитических систем, экипированных (7–12) ткаными или (5–14) вязаными платиноидными сетками в реакции окисления аммиака. Платиноидные тканые и неплотно вязаные (крупноячеистые) сетки с толщиной проволоки 0,092 и 0,076 мм изготовлены из сплава марки ПдРдРу 15-3,5-0,5 (так называемого сплава № 5), содержат 81 % Pt, 15 % Pd, 3,5 % Rh и 0,5 % Ru (СТО 00195200-013–07 и СТО 00195200-014–07) и произведены на Екатеринбургском заводе по обработке цветных металлов ОАО «ЕЗОЦМ». Плотно вязаная сетка изготовлена на фирме «Umicore» (Германия) и отличается от отечественной вязаной сетки Pt076 большей массой и величиной наружной поверхности на сечение аппарата. Изучено влияние массы, наружной поверхности, свободного объема тканых и вязаных платиноидных сеток на выход оксида азота; определено остаточное содержание аммиака после слоя платиноидных сеток в зависимости от их числа. Эффективность единицы поверхности вязаных сеток зависит от степени влияния на каталитический процесс явлений переноса и реакции гомогенного восстановления оксида азота аммиаком, протекающей непосредственно в свободном объеме слоя платиноидного катализатора. Применение неплотно вязаных сеток Pt076 оказывается менее эффективным, чем тканых сеток Pt092, в области значений выходов оксида азота ≥ 91,5 %. Плотно вязаные сетки целесообразно использовать в области выходов оксида азота ≤ 94,5 %. Даже при значительном увеличении площади наружной поверхности (в случае плотно вязаных сеток) не удается добиться равнозначных выходов с ткаными сетками. Максимальные выходы оксида азота ≈ 95 % достигаются на тканых сетках Pt092. Из результатов испытания платиноидных сеток неплотной и плотной вязки следует, что предпочтительно использовать последние, имеющие более низкий свободный объем в слое. Размещая платиноидные сетки неплотной вязки на слое сотовой регулярной структуры – блочного катализатора или насадки в меньшем количестве, можно свести к минимуму свободный объем и долю аммиака для нецелевого превращения.
Results f pilot tests of catalytic systems equipped of (7–12) woven or (5–14) knitted platinoid grids in ammonia oxidation are presented. Platinoid woven and loose knitted grids with wire thickness 0,092 and 0,076 mm are made from metal alloy PdRhRu 15-3.5-0.5 (the so-called Alloy № 5), containing 81 % Pt, 15 % Pd, 3,5 % Rh and 0,5 % Ru (STO 00195200-013–2007 and STO 00195200-014–2007) at the Ekaterinburg non-ferrous metals plant JSC «EZOTSM». Tightly knitted grids made by «Umicore» сompany (Germany), and differs from the domestic grid knitted Pt076 greater mass and size of the outer surface of the cross section apparatus. There is a study of the influence of the mass, the outer surface, free volume of woven and knitted platinoid grids on nitric oxide yield. It’s determined the residual ammonia content after platinoid grid bed, depending on their number. The effectiveness of a bit of knitted grids surface depends on the influence degree of transport phenomena and reaction of the homogeneous reduction of nitrogen oxides with ammonia, which flows directly into the void volume of the platinoid catalyst bed. The use of loose knitted grids Pt076 is less efficient than the woven Pt092 in the range of nitric oxide yield ≥ 91,5 %. The test results show, that it is preferable to use a tightly knitted platinoid grids with lower free volume in the layer. If the loose knitted platinoid grids place on regular structure bed (a block catalyst or packing) it’s possible to minimize the free volume and the proportion of ammonia for improper turning.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.