Решения для азотной промышленности

1. Производство нанесенных сетчатых промышленных катализаторов

• сетчатые на основе кремнеземной тканой матрицы, допированной различными металлами до содержания 0,1-0,3%;
• сетчатые металлические.

Каталитические материалы на кремнезёмном носителе представляет собой изделия, сотканые из силикатных, аморфных по фазовому состоянию волокон (содержание SiO2 55-98% масс.) в форме тканей или сеток, активированных каталитическими компонентами металлов (Pt, Pd, Ag, V, Fe, Cr, Ni, Mn, Co и др.), композиция которых и содержание определяются требованиями каждого конкретного каталитического процесса.

Тканые кремнезёмные каталитические материалы способны обеспечивать высокую каталитическую активность при меньших (в 4-10 раз) содержаниях активного компонента, что особенно важно для катализаторов с активными компонентами из благородных металлов.

Преимущества кремнезёмных материалов:

При производстве минеральных азотных удобрений важнейшим процессом является окисление аммиака в оксиды азота

Наиболее перспективным решением задач оптимизации является использование в качестве второй ступени окисления аммиака нанесённых сетчатых катализаторов СКМН1 с минимальным содержанием драгоценных металлов, представляющий собой тканую металлическую сетку из стали Х23Ю5Т (диаметр проволоки - 0,2 мм, 278 отверстий/см2), на которую после предварительной подготовки наносится подложка на основе оксида алюминия, а затем - активная фаза (Pt, Pd, Cr, Ni, Сo). На данный вид катализаторов утверждены ТУ 2175 - 001 - 59362543 - 07.

Процесс идет на катализаторных сетках из сплавов драгоценных металлов МПГ в различных типах реакторов от низкого до высокого давлений.

Промышленное применение катализатора СКМН1 было начато в 2005 г.

Нанесенные гетерогенные катализаторы с активной металлической фазой на пространственно упорядоченном носителе (сетке) эффективны в газофазных и жидкофазных процессах, а именно:

• конверсии аммиака в производстве азотной, синильной кислот и гидроксиламинсульфата (ГАС);
• очистке отходящих газов от органических загрязнителей;
• при нефтепереработке;
• гидрировании;
• нейтрализации автомобильных выхлопов.

Опыт использования нанесенного сетчатого катализатора показал:

• основные технологические параметры не изменяются (степень конверсии NH3 до NO, концентрация NH3 под пакетом сеток, температура под катализаторными сетками); более чем вдвое снижаются расходы на драгоценные металлы;
• безвозвратные потери платиноидов уменьшается более чем на 12% от проектных значений (в зависимости от типа агрегата), в т.ч. за счет эффекта улавливания, что подтверждается многочисленными актами проверок;
• стабилизируется степень конверсии на уровне свыше 95,0 до 98,9% (по данным за 2019 г.);
• увеличивается пробег каталитической системы до 1 года без проведения промежуточной регенерации катализаторы сеток;
• обеспечивается увеличение производства азотной кислоты более чем на 10,0% по сравнению со среднестатистическими нагрузками;
• рабочий ресурс вдвое превышает ресурс платиноидных катализаторных сеток и для агрегатов АК-72 составляет не менее 12000 ч, для агрегатов УКЛ-7 - 9000 ч., при этом в составе пакета возможно использование вязаных сеток (с улавливающим эффектом).

Достоинства таких катализаторов - высокая механическая прочность и большой эксплуатационный ресурс, высокая теплопроводность, компактность, возможность регенерации, небольшой расход драгоценных металлов.

Другой областью промышленного применения нанесенных катализаторов является каталитическое дожигание производственных выбросов органических загрязнителей. Рабочий ресурс катализатора составляет не менее 30000 ч при степени очистки не менее 95. На основе таких каталитических материалов разработаны устройства для термокаталитической очистки газовых выбросов - каталитические узлы или установки, удобные в обслуживании и эксплуатации.

Установки каталитического дожигания могут применяться на предприятиях, производящих лаки, краски, растворители, химические реактивы, синтетические жирные кислоты и т.п.; в битумном производстве, в деревообработке при пропитке древесины и изготовлении ДСП. Особенно актуально их применение на предприятиях, производящих окраску изделий лаками и красками. Степень очистки при такой конструктивной схеме позволяет получить выбросной воздух, удовлетворяющий санитарным нормам РФ. По желанию заказчика возможна утилизация тепла выбросного воздуха путем частичного его возврата в технологический процесс, а также на рекуперацию.

ООО «Термокем» обеспечивает изготовление и поставку нанесенных катализаторов в необходимых заказчику количествах, в том числе и по индивидуальным размерам; оказывает необходимую помощь при монтаже пакета сеток и осуществляет периодический контроль его состояния при эксплуатации.

2. Замена насыпных катализаторов и поддерживающих устройств для АСАК 1/3.5