Сетки катализаторные усиленные вязаные из сплава платины ПлПдРд 60-37-3 в Минске


Катализаторные усиленные вязаные сетки из сплава ПлПдРд 60-37-3

Усиленные вязаные катализаторные сетки из сплава ПлПдРд 60-37-3 — это объёмная трикотажная структура, сформированная из платино-палладиево-родиевой проволоки и предназначенная для улавливания платиноидов в потоке нитрозных газов при окислении аммиака. Сплав ПлПдРд 60-37-3 содержит 60 % платины, 37 % палладия и 3 % родия. В отличие от плоских тканых полотен, вязаная сетка имеет петлевую структуру с дополнительной усиливающей нитью, что повышает упругое восстановление геометрии после термоциклирования и снижает потери металла при механическом износе.

Конструктивные особенности усиленного вязаного полотна

Усиление выполняется введением второй нити большего диаметра в структуру петельного ряда либо формированием двухслойного переплетения. Такая схема увеличивает поверхность контакта с газовой смесью и сохраняет проницаемость полотна при высоких линейных скоростях потока. Кромки полотна обрабатываются для исключения распускания петель при монтаже в реакционный аппарат.

  • Диаметр основной нити — 0,07–0,092 мм
  • Диаметр усиливающей нити — 0,10–0,12 мм
  • Поверхностная плотность — 600–1100 г/м
  • Живое сечение полотна — 55–70 %
  • Рабочая температура — 780–900 C
  • Число сеток в катализаторном пакете — 8–16 шт.

Условия эксплуатации в агрегатах синтеза азотной кислоты

Сетки устанавливаются в контактных аппаратах агрегатов производства слабой азотной кислоты под давлением 0,4–1,0 МПа. Поток аммиачно-воздушной смеси проходит через пакет со скоростью 1,5–4,0 м/с; температура в зоне катализа — 850–900 C. Усиленная вязаная структура компенсирует термическую деформацию и уменьшает унос платиноидов, который в тканых полотнах достигает 0,05–0,15 г/т HNO.

Сплав ПлПдРд 60-37-3 обеспечивает каталитическую активность в реакции 4NH + 5O 4NO + 6HO. Палладий снижает температуру начала реакции и удешевляет сплав относительно чистой платины, родий повышает стойкость к рекристаллизации и препятствует росту зерна при длительной работе. Ресурс пакета до переплавки — 12–24 месяца в зависимости от режима агрегата.

Технические параметры сплава и полотна

ПараметрЗначениеЕдиницаМетод контроляПримечание
Массовая доля Pt60 0,5%гравиметрияоснова сплава
Массовая доля Pd37 0,5%атомно-абсорбционныйстабилизатор активности
Массовая доля Rh3 0,2%спектральныймодификатор структуры
Разрывное усилие нити0,25–0,45Ниспытание на растяжениедля 0,092 мм
Относительное удлинение12–20%тензометрияпосле отжига
Потери Pt при уносе0,02–0,06г/т HNOбалансовыйусиленная вязка

Области применения

  • Контактные аппараты агрегатов производства неконцентрированной азотной кислоты УКЛ-7, АК-72
  • Установки окисления аммиака в системах гидроксиламина и капролактама
  • Реакторы нейтрализации нитрозных газов в схемах абсорбции
  • Аппараты каталитической очистки выхлопных газов от оксидов азота
  • Опытные стенды и пилотные установки для испытания платиноидных катализаторов

Монтаж и обслуживание пакета

Пакет собирается послойно с чередованием направления вязки для равномерного распределения газового потока. Сетки укладываются на перфорированную подложку из жаропрочной стали, фиксация выполняется прижимным кольцом. При плановом останке проводится визуальный контроль на наличие локальных прогревов и деформации петель; отработанные полотна направляются на аффинаж с возвратом платиноидов.

Вопросы и ответы

Чем усиленная вязаная сетка отличается от тканой?

Вязаная структура содержит дополнительную усиливающую нить и обладает большей упругой деформацией, что снижает унос платиноидов и сохраняет геометрию пакета при термоциклировании.

Какая рабочая температура для сплава ПлПдРд 60-37-3?

Сплав эксплуатируется при 780–900 C в зоне катализа; кратковременные перегревы до 950 C допустимы без необратимого изменения структуры.

Сколько сеток входит в стандартный катализаторный пакет?

Типовой пакет содержит от 8 до 16 полотен в зависимости от типоразмера контактного аппарата и требуемой степени конверсии аммиака.

Какой ресурс работы до переплавки?

Ресурс составляет 12–24 месяца; критерием снятия служит снижение степени конверсии аммиака ниже 96 % или механическое разрушение петель.