Сетки катализаторные и каталитические системы из благородных металлов ПлПдРдРу 81-15-3.5-0.5 в Минске

Катализаторные сетки из сплава ПлПдРдРу 81-15-3.5-0.5: платино-палладиево-родиево-рутениевые системы для окисления аммиака

Катализаторные сетки из благородных металлов марки ПлПдРдРу 81-15-3.5-0.5 представляют собой плетёные полотна на основе четырёхкомпонентного сплава: платина — 81 %, палладий — 15 %, родий — 3,5 %, рутений — 0,5 %. Такое легирование формирует структуру твёрдого раствора с ограниченной взаимной растворимостью компонентов, что обеспечивает повышенную жаростойкость и сопротивление рекристаллизации в окислительной среде при температурах 850–950 C. Сетки применяются преимущественно в агрегатах производства слабой азотной кислоты по схеме окисления аммиака, а также в системах каталитического дожигания и нейтрализации отходящих газов.

Технические характеристики и параметры полотна

Каталитическая сетка ПлПдРдРу 81-15-3.5-0.5 изготавливается полотняным или саржевым переплетением из проволоки диаметром 0,07–0,12 мм. Удельная поверхность составляет 1,6–2,4 м/м при числе ячеек 1024–3600 на см. Рабочая температура эксплуатации — 800–950 C, кратковременно до 1000 C. Потеря массы за кампанию не превышает 0,5–1,2 г на 1 кг катализатора в зависимости от чистоты аммиачно-воздушной смеси и содержания примесей железа, меди и хлора.

Функциональное назначение компонентов сплава

Платиновая матрица обеспечивает высокую каталитическую активность в реакции окисления аммиака до оксида азота (II). Палладий снижает стоимость сплава и повышает механическую прочность при сохранении селективности. Родий тормозит рост зерна и уменьшает унос платины с поверхности, а рутений дополнительно стабилизирует границы зёрен, что критично при циклических теплосменах в конвертере. Соотношение 81-15-3.5-0.5 оптимизировано для работы в сетчатых пакетах из 8–16 слоёв при нагрузке по аммиаку 10–12 % об.

Области применения

• Агрегаты производства неконцентрированной азотной кислоты УКЛ-7, АК-72, АК-72М — контактные аппараты окисления аммиака.
• Системы каталитической очистки нитрозных газов в производстве капролактама и сложных эфиров.
• Установки дожигания отходящих газов в нефтехимии и производстве технического углерода.
• Реакторы нейтрализации выбросов NOx в энергетических котлах и печах дожига.
• Лабораторные и пилотные проточные реакторы для исследования кинетики гетерогенного катализа.
• Аппараты получения синильной кислоты и гидроксиламина по аммиачному маршруту.

Эксплуатационные ограничения и деградация

Сетки ПлПдРдРу 81-15-3.5-0.5 чувствительны к примесям в аммиачно-воздушной смеси: соединения железа, меди, серы и хлора вызывают локальное оплавление и ускоренный унос благородных металлов. При содержании хлора свыше 0,5 мг/м наблюдается точечная коррозия с образованием летучих хлоридов платины. Для продления кампании применяют двухступенчатую фильтрацию воздуха и керамические уловители платины в нижней части контактного аппарата. Ресурс пакета до переплавки — 12–24 месяца при непрерывной работе.

Вопросы и ответы