DE545427C - Katalysator zur Oxydation von Ammoniak - Google Patents

Description

• Katalysator zur Oxydation von Ammoniak Die Erfindung betrifft einen Katalysator zur Herstellung von Salpetersäure durch Oxydation von Ammoniak. Mit diesem gelingt es, die Gewinnung von Salpetersäure so auszugestalten, daß die Salpetersäure mit guter Ausbeute gewonnen wird.
• Es ist bekannt, daß bei der katalytischen Verbrennung von Ammoniak als Katalysatoren beliebige Metalle, wie Platin, Osmium, Mangan, Wolfram, Molybdän usw., und als Träger dieser verschiedene Stoffe, zweckmäßig jedoch poröser Art, verwendet werden. Die Anwendung von porösen Trägern hat den Vorteil, daß man weniger Metall braucht und infolge der großen Oberfläche des Trägers trotzdem einen höheren katalytischen Effekt erzielt. Diese wirksamen Schichten werden nach bekannten Methoden hergestellt. Es erweist sich zur Imprägnierung der porösen Träger mit beliebigen Katalysatoren als am vorteilhaftesten, diese mit den entsprechenden Salzlösungen zu tränken, darauf zu trocknen und. zu glühen. Hierbei entsteht durch chemische Zersetzung die äußerst feine Schicht des Metalls von großer wirksamer Oberfläche.
• Es ist ferner bekannt, solche im Betriebe allmählich unwirksam gewordenen Katalysatoren durch Erhitzen auf höhere Temperaturen als die bei der Reaktion verwendeten zu regenerieren. Bis jetztwurdenalsTrägerporöse Stoffe, wie Bimsstein, Ton, Asbest, Metalloxyd u. dgl., verwendet. Ihre 'Anwendung zeigt im Betriebe jedoch den großen Nachteil, daß sie nicht genug widerstandsfähig sind. Die hohen Erhitzungstemperaturen bei der Herstellung und besonders die noch höheren Temperaturen bei der Regeneration dieser Katalysatoren zermürben den Trägerstoff und machen -den Katalysator unwirksam. Zur Vermeidung dieses Übelstandes wird in vorliegender Erfindung als poröser Träger Puzzolanerde oder ähnliche Stoffe, wie Traß, verwendet. Die Puzzolanerde wird in großen Mengen in Italien, Deutschland (Traß) und Frankreich gefunden. Man kann sie auch günstig aus bestimmten Tonarten herstellen. Bei ihrer Anwendung verfährt man folgendermaßen: Der Träger wird in bekannter Weise mit den geeigneten Salzlösungen, z. B. Ammoniumbichromat, Wolfram oder Manganacetat, Ammoniummolybdän u. a. m., getränkt, wobei unter diesen Stoffen ein Chromsalz besonders vorteilhaft ist. Darauf trocknet und glüht man den Träger bei einer erhöhten Temperatur während einer bestimmten Zeit, z. B. bei r ooo° während 5 Minuten. Das Salz zersetzt sich, und auf der großen Oberfläche der Trägersubstanz bleibt das aus dem Salz gebildete Metall oder ein oder mehrere seiner Oxyde haften. Die so gebildeten Katalysatoren werden dann in -bekannter Weise zur Herstellung der Salpetersäure verwandt.
• Während Bimsstein --u. dgl. bei Temperaturen von etwa goo° zu zerbröckeln beginnt, d. h. also bei Temperaturen, bei denen die katalytischeVerbrennung von Ammoniak vorgenommen wird, zeigt Puzzolanerde bis i aoo° keinerlei Veränderung. Ebenso gelingt es nur sehr schwer, Bimsstein bei den zur Regeneration, und Herstellung erforderlichen Temperaturen vor einer Zerbröckelung zu bewahren, während man Puzzolanerde für eine beliebig lange Zeit auf diese Temperaturen erhitzen kann,wodurcheinevollständigereZersetzung des zum Tränken verwandten Metallsalzes eintritt und dementsprechend die Wirksamkeit bzw. Ausbeute an Salpetersäure erhöht wird. Auch kann der durch längeren Gebrauch unwirksame Katalysator durch beliebig langes Erhitzen auf die erforderliche Temperatur von etwa i ooo° vollkommen wieder aktiviert werden.
• Die Zerbröckelung der bekannten Katalysatoren, die, wie bereits ausgeführt, selbst während der Verbrennungsreaktion vor sich geht, erniedrigt natürlich gemäß dem Grade des Zerfalls die Ausbeute, da durch die Zerstörung der Metallschicht die wirksame Oberfläche bedeutend verringert wird. Auch in anderer Hinsicht ist die Anwendung der Puzzolanerde besonders vorteilhaft. Infolge des festen Gefüges und auch der geringeren Porosität läßt sie sich nur schwer durchtränken. Die Metallisierung ist also auf die nurallein wirksame Oberfläche beschränkt; und man verbraucht eine bedeutend geringere Menge von Salzlösung, was bei Anwendung von kostbaren Metallen von nicht zu unterschätzender wirtschaftlicher Bedeutung ist.
• Ferner wurde festgestellt, daß die Metallschicht besser auf Puzzolaner de als auf Bimsstein haftet. Dies ist hinsichtlich der Haltbarkeit und Verwendung des Katalysators von Wichtigkeit, da er dadurch leichter betriebstechnischen Maßnahmen (Entfernen von Staub und Verunreinigungen, Waschen usw.) ausgesetzt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Katalysator zur Oxydation von Ammoniak für die Herstellung von Salpetersäure, bestehend aus einem porösen, mit katalytischemMetall, insbesondereChrom, imprägnierten Träger, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus Puzzolanerde oder aus dieser ähnlichen Stoffen besteht.