DK173814B1 - Fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak og katalysator til syntese af ammoniak - Google Patents
Fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak og katalysator til syntese af ammoniak Download PDFInfo
- Publication number
- DK173814B1 DK173814B1 DK199900356A DKPA199900356A DK173814B1 DK 173814 B1 DK173814 B1 DK 173814B1 DK 199900356 A DK199900356 A DK 199900356A DK PA199900356 A DKPA199900356 A DK PA199900356A DK 173814 B1 DK173814 B1 DK 173814B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- ammonia
- catalyst
- group
- metal
- synthesis
- Prior art date
Links
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 87
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 41
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 34
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 33
- 150000004767 nitrides Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 11
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 4
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 13
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 229910003294 NiMo Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M caesium hydroxide Chemical compound [OH-].[Cs+] HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018864 CoMoO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910005809 NiMoO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPBUGPUPKAGMDK-UHFFFAOYSA-N azanylidynemolybdenum Chemical compound [Mo]#N GPBUGPUPKAGMDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLSCHDZTHVNDCP-UHFFFAOYSA-N caesium nitrate Inorganic materials [Cs+].[O-][N+]([O-])=O NLSCHDZTHVNDCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000012018 catalyst precursor Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- -1 lanthanide metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- DDTIGTPWGISMKL-UHFFFAOYSA-N molybdenum nickel Chemical compound [Ni].[Mo] DDTIGTPWGISMKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
- C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
- C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
- C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
- C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
- C01C1/0411—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst characterised by the catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/24—Nitrogen compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/84—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/85—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/88—Molybdenum
- B01J23/882—Molybdenum and cobalt
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
i DK 173814 B1 Nærværende opfindelse angår syntese af ammoniak fra ammoni-aksyntesegas og i særdeleshed en katalysator, der er meget aktiv i ammoniaksyntesen.
5 Industriel fremstilling af ammoniak udføres sædvanligvis ved at bringe synteses indeholdende brint og kvælstof i kontakt med katalysator ved et tryk på 100-400 bar og temperaturer mellem 300 og 600°C. Brugen af katalysatorer der indeholder jern typisk promotorer med oxider eller alumini-10 um og magnesium plus oxider af calcium og kalium for at øge varmemodstanden og synteseaktiviteten er almindeligvis kendt. Yderligere er katalysatorer til ammoniaksyntese indeholdende andre gruppe-VIII metaller kendt på området.
15 WO 96/38222 anviser en katalysator til syntese af ammoniak i nærværelse af en katalysator der omfatter flere gruppe-VIII metaller, der er til stede på en basis zeolitsupport.
Brugen af ruthenium, som indeholder katalysatorer til syn-20 tese af ammoniak fra synteses, er anvist i US patent nr. 4.600.571, JP patentskrift nr. 9168739 og GB patent nr. 2.033.776.
Yderligere nævnes molybdæn oxycarbonitrid som aktiv kataly-25 sator ved ammoniaksyntesen i US patenterne nr. 4.271.041 og nr. 4.337.232.
Bimetalliske ammoniaksyntesekatalysatorer bestående af nikkelmolybdæn er beskrevet i Z. Elektrochem. Vol. 36, side 30 690-692, 1930.
2 DK 173814 B1
Det er nu blevet vist, at bimetalliske katalysatorer der omfatter ternære forbindelser indeholdende a) et gruppe VIII metal, og b) et gruppe VIB (CAS version) metal forbedrer aktiviteten ved syntesen af ammoniaksyntesegas, når de 5 benyttes i nitridformen.
Ifølge den ovenfor nævnte iagttagelse giver denne opfindelse en fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak fra ammoniaksyntesegas ved at bringe syntesegassen i kontakt med en 10 bimetallisk katalysator, som omfatter en ternær forbindelse af et gruppe VIII metal og et gruppe VIB metal ved betingelser, der er effektive ved dannelse af ammoniak, og hvor den bimetalliske katalysator er i dens nitridform ved kontakten med syntesegassen.
15
Ved udførelsen af fremgangsmåden ifølge opfindelsen vil katalysatoren typisk være anbragt som et fast leje i en ammoniakkonverter. Katalysatoren kan derved påsætte i sin oxiderede form, som ved kontakt med brint og kvælstof og ammo-20 niak i den reagerende syntesegas konverteres til den aktive nitridform ifølge følgende reaktionsskema: M' y + Oz + H2 M' XM" y M\M"y + H2 + NH3 -» M' XM" yN 25 I den ovenfor angivne generelle formel for katalysatoren betyder M' et VIB gruppe metal, M" et VIII gruppe metal og x og y er et blandet tal mellem 1 og 10.
30 En yderligere forbedret katalytisk aktivitet er blevet iagttaget, når den opfinderiske katalysator er blevet forbedret med et eller flere metaller fra gruppe IA og IIA.
3 DK 173814 B1
For nærværende indbefatter de foretrukne metaller til brug i den ovenfor anførte fremgangsmåde jern, kobolt og nikkel som gruppe VIII metaller. Molybdæn er det foretrukne gruppe 5 VIII metal. Cæsium og barium er foretrukne som henholdsvis gruppe IA og gruppe IIA hjælpemetaller. Egnede hjælpemetaller er herudover lantanidmetaller. Yderligere anviser opfindelsen en katalysator, der er aktiv ved syntesen af ammoniak fra ammoniaksyntesegas, hvilken katalysator har den 10 generelle formel
M' XM" yN
hvori M' repræsenterer et gruppe VIB metal, 15 M" et gruppe VIII metal, og x og y er et blandet tal mellem 1 og 10, katalysatoren er valgfrit forsynet med et eller flere metaller udvalgt fra gruppe IA, IIA og lantaniderne.
20 Udførelsesbetingelser for katalysatoren og den ovenfor nævnte ammoniaksyntesefremgangsmåde er konventionel og kendt af fagfolk indenfor dette faglige felt.
Opfindelsen vil blive mere indlysende fra følgende eksem-25 pier, der i flere detaljer forklarer fremstilling og benyttelse af katalysatoren og udførelse af ammoniaksyntesefrem-gangsmåden ifølge de specifikke udførelser af opfindelsen.
Eksempel 1 30
Fremstilling af oxidisk CoMo precursor.
DK 1738¾4 B1 4
En vandig opløsning indeholdende Co(NC>3)2 (0,1 mol) tilsættes dråbevis til en vandig opløsning indeholdende 0,1 mol Mo som (NH4) 6Mo7024 . 4H20. Når tilsætningen er afsluttet inddampes reaktionsblandingen til tørhed og tørres ved 110°C.
5 Produktet kalcineredes i 4 timer ved 600°C under luftadgang og blev analyseret med XRPD for at være rent CoMo04.
Eksempel 2
Fremstilling af oxidisk NiMo precursor.
10
Fremstilling af NiMo04 ifølge Eksempel 1 ved at bruge Ni{NC>3)2i stedet for Co(NC>3)2.
Eksempel 3 15 Fremstilling af oxidisk NiMo precursor.
Fremstilling af Ni2Mo30u ifølge Eksempel 2 ved at bruge 0,066 mol Ni(NC>3)2 i stedet for 0,1 mol Ni(N03)2.
20 Eksempel 4
Fremstilling af oxidisk CoMo precursor.
Fremstilling af Co4Mo07 ifølge Eksempel 1 ved at bruge 0,4 mol Co{N03)2 i stedet for 0,1 mol Co(N03)2.
25
Eksempel 5
Fremstilling af oxidisk FeMo precursor.
Fremstilling af Fe2Mo30j2 ifølge Eksempel 3 ved at bruge 30 0,066 mol Fe(N02)3 i stedet for 0,066 mol Ni(NC>3)2· DK 173814 B1 5.
Eksempel 6
Fremstilling af oxidisk NiW precursor.
Fremstilling af NiWO« ifølge Eksempel 2 ved at bruge 0,1 5 mol W som (NH4) io [H2W12O40] · 7H20 i stedet for 0,1 mol som (NH4) 6Mo7024.4H20.
Eksempel 7
Fremstilling af Cs forbedret oxidisk C0M0 precursor.
10
Fremstilling af Coo,95Cs0/ioMo04 ifølge Eksempel 1 ved at bruge 0,095 mol Co (NO3)2 og 0,010 mol CsNO3 i stedet for 0,10 mol Co (NO3) 2 · 15 Eksempel 8
Fremstilling af barium forbedret oxidisk C0M0 precursor.
Fremstilling af Coo, 9oBa0,10M0O4 ifølge Eksempel 1 ved at bruge 0,09 mol Co (NO3) 2 og 0,010 mol Ba(N03)2 i stedet for 0,10 20 mol Co(N03)2.
Eksempel 9
Fremstilling af lantan forbedret oxidisk NiMo precursor.
25 Fremstilling af Nio,85Lao,osMo04 ifølge Eksempel 1 ved at bruge 0,085 mol Νί(Ν03)2 og 0, 005 mol La(N03)3 i stedet for 0, 10 mol Co(N03)2.
Eksempel 10 30 Nitrering af oxidisk C0M0 precursor i rent ammoniak.
6 DK 173814 B1 C0M0O4 fra Eksempel 1 presses i pellets, knuses og sies til en partikelstørrelse på 0,3-0,8 mm. 5,0 g af materialet anbringes i reaktoren, som er beskrevet i A. Nielsen: An investigation on Promotede Ion Catalysts for the Synthesis of 5 Ammonia, Gjellerup 1968. Katalysatoren opvarmes ved en strømningshastighed på 50 liter/time af gasformigt ammoniak ved 0,l°C/min ved 650°C. Den holdes ved 650°C i 24 timer og afkøles til stuetemperatur.
10 Eksempel 11
Nitrering af oxidisk C0M0 precursor i fortyndet ammoniak.
Dette forsøg udføres som det ovenfor nævnte Eksempel 10 med undtagelse af at nitrering udføres ved en strømningshastig-15 hed på 50 liter/time af 4,5% ammoniak i 71,6% brint og 23,9% kvælstof.
Eksempel 12
Nitrering af oxidisk NiMo precursor i fortyndet ammoniak.
20
Dette eksperiment udføres som eksempel 11 med undtagelse af, at 3,1 g af N1M0O4 fra eksempel 2 bruges som udgangsmateriale .
25 Eksempel 13
Nitrering af ikke-oxidisk C0M0 precursor i fortyndet ammoniak.
Dette forsøg udføres som Eksempel 11 med undtagelse af at 30 4,3 g af Co(NH3) βΜο (CN)8 bruges som udgangsmateriale.
7 DK 173814 B1
Eksempel 14
Forbedring af CoMo nitrid katalysator med Cs.
2,5 g produkt fra Eksempel 10 imprægneres til begyndende 5 vådhed med en opløsning af CsNCu i vand. Det resulterende produkt tørres ved 110°C og indeholder 6,2% ifølge kemisk analyse.
Eksempel 15 10 Forbedring af NiMo nitrid katalysator med Ba.
1,4 g af produktet fra Eksempel 12 imprægneres til begyndende vådhed med en opløsning af Ba(OH)2. Det opnåede produkt efter tørring ved 110°C indeholder 5,4% Ba ifølge ke-15 misk analyse.
Eksempel 16
Understøttet oxidisk CoMo katalysator.
20 Et spinelbæremateriale MgO xA12C>3, hvori spineldelen har et specifikt overfladeareal Asp[m2/g), der er større end 400'exp {-Tc/400°C), der er opnået ved kalcinering ved en temperatur Tc [°C] , som er anvist i en US patentansøgning, der er indleveret 22. december 1998 på 700°C og imprægneret 25 til at indeholde 10,5 wt% Co og 16,2% Mo efter kalcinering ved 500°C. Imprægneringen blev udført med mange gange (multiple incipient impregnations) med Co(N03)2 6H20 og NH4)6Mo7024'4H20.
8 DK 173814 B1
Example 17
Undersøttet CoMo-katalysator, der er forbedret (promotede) med Cs.
5 Imprægneringen blev udført som i Eksempel 16 med undtagelse af at en endelig imprægnering med vandig CsOH blev gennemført til at indeholde 4,1% Cs på katalysator-precursoren.
Example 18 10 Afprøvning af katalytisk ammoniak-synteseaktivitet.
Afprøvningen blev udført i det udstyr, der bruges til ni-trideringsstudier, der blev omtalt i Eksempel 10. I alle forsøg blev mellem 3-8 g katalysator påsat reaktoren. Alle 15 katalysatorer blev nitriderede ved at bruge procedurerne fra Eksempel 10-12 før afprøvning. Katalysatorerne blev afprøvede ved 400°C og 100 bar totaltryk. Indgangsgassen indeholdt 4,5% ammoniak i en brintkvælstof blanding. Strømningshastigheden blev justeret til at indeholde 12% ved ud-20 gangen. Typiske strømningshastigheder var mellem 2000 ml/time og 50 1/time.
9 DK 173814 B1
Ammoniak produktion N Katalysator1 2 ml/Time.g
CoMo ifølge Eks.l og 10 120
CoMo ifølge Eks.l og 11 120
CoMo ifølge Eks.13 120
CsCoMo ifølge Eks.7 og 11 650
Ba/CoHo ifølge Eks. 8 og 11 680
NiMo ifølge Eks.2 og 11 520
La/NiMo ifølge Eks.9 og 10 80
FeMo ifølge Eks.5 og 10 310
Cs/FeMo ifølge Eks.5,14 og 10 85
NiW ifølge Eks.6 og 11 540
CoMo/MgAljO« ifølge Eks. 16 og 11 50
CsCoMo/Mg A1204 ifølge Eks. 17 og 11 70 — 1 Eksemplerne henviser til metoden for fremstilling af precusoren og aktiveringsproceduren 2 Aktiviteten er baseret på massen af katalysatoren, der er blevet påsat reaktoren.
5
Eksempel 19
Afprøvningen blev udført som i eksempel 18 med 4,5% ammoniak i en 1:1 brintkvælstof blanding.
10
Katalysator·1 zAmmoniak produktion N ml/time.g
CoMo ifølge eks.l og 10 230
Cs/CoMo ifølge eks. 7 og 11 1040
Eksemplerne henviser til metoden for fremstilling af precusoren og aktiveringsproceduren 2
Aktiviteten er baseret på massen af katalysatoren, der er blevet påsat reaktoren.
10 DK 173814 B1
Sammenligningseksempel 20
Molybdænnitrid M02N med stort overfladeareal blev fremstillet ifølge Boudart et al. (Stud. Surf. Sci. Catal. Vol 16, side 5 147), hvilket resulterede i et overfladeareal på 130 m2/g.
En afprøvning af denne katalysator med en procedure som beskrevet i Eksempel 18 ovenfor viste en ammoniakproduktion på 20 N ml/time.g.
Claims (10)
1. Fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak fra ammoni aksyntesegas ved at bringe syntesegassen i kontakt med 5 en bimetallisk katalysator, der omfatter ternære forbindelser indeholdende a) et metal fra gruppe VIII, og b) et metal fra gruppe VIB ved betingelser, der er effektive ved dannelsen af ammoniak, kendetegnet ved, at den bimetalliske katalysator er i dens nitrid form 10 under kontakten med syntesegassen.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den bimetalliske katalysator er forbedret med et eller flere metaller fra gruppe IA og IIA. 15
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at katalysatoren indeholder jern, kobolt eller nikkel som gruppe VIII metaller og molybdæn som gruppe VIB metal.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at cæsi um er forbedringsmetallet fra gruppe IA og barium er forbedringsmetallet fra gruppe IIA.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at den 25 bimetalliske katalysator er forbedret med et eller flere metaller valgt fra lanthaniderne.
6. En katalysator, der er aktiv i syntesen af ammoniak fra ammoniaksyntesegas, kendetegnet ved den generelle: M'xM"yN 30 <# DK 173814 B1 hvori M' repræsenterer et metal fra gruppe VIB, M" et metal fra gruppe VIII og x og y hver for sig et blandet tal lem 1 og 10.
57. En katalysator ifølge krav 6, kendetegnet ved, at me tallet fra gruppe VIII er valgt mellem jern, kobolt, nikkel og blandinger deraf og metallet fra gruppe VIB er molybdæn og/eller tungsten.
8. En katalysator ifølge krav 6, kendetegnet ved, at yderligere indehold af en promotor fra gruppe IA og gruppe IIA.
9. En katalysator ifølge krav 8, kendetegnet ved, at me 15 tallet fra gruppe IA er cæsium og barium er metallet fra IIA.
10. En katalysator ifølge krav 6, kendetegnet ved, at yder ligere indehold af en promotor fra lanthaniderne.
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK199900356A DK173814B1 (da) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | Fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak og katalysator til syntese af ammoniak |
| EP00103850A EP1036592B1 (en) | 1999-03-15 | 2000-02-24 | Process for the preparation of ammonia and ammonia synthesis catalyst |
| DE60027341T DE60027341T2 (de) | 1999-03-15 | 2000-02-24 | Verfahren zur Herstellung von Ammoniak und Ammoniak-Synthese-Katalysator |
| AT00103850T ATE323551T1 (de) | 1999-03-15 | 2000-02-24 | Verfahren zur herstellung von ammoniak und ammoniak-synthese-katalysator |
| JP2000068347A JP2000264625A (ja) | 1999-03-15 | 2000-03-13 | アンモニアの製造法及びアンモニア合成触媒 |
| US09/524,313 US6235676B1 (en) | 1999-03-15 | 2000-03-13 | Process for the preparation of ammonia and ammonia synthesis catalyst |
| CA002300520A CA2300520A1 (en) | 1999-03-15 | 2000-03-14 | Process for the preparation of ammonia and ammonia synthesis catalyst |
| RU2000106237/04A RU2271249C2 (ru) | 1999-03-15 | 2000-03-15 | Катализатор и способ получения аммиака |
| CNB2003101015947A CN1247458C (zh) | 1999-03-15 | 2000-03-15 | 一种催化剂在从氨合成气来合成氨的反应中的用途 |
| CNB001041649A CN1153730C (zh) | 1999-03-15 | 2000-03-15 | 氨的制备方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK199900356A DK173814B1 (da) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | Fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak og katalysator til syntese af ammoniak |
| DK35699 | 1999-03-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK199900356A DK199900356A (da) | 2000-09-16 |
| DK173814B1 true DK173814B1 (da) | 2001-11-12 |
Family
ID=8092604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK199900356A DK173814B1 (da) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | Fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak og katalysator til syntese af ammoniak |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6235676B1 (da) |
| EP (1) | EP1036592B1 (da) |
| JP (1) | JP2000264625A (da) |
| CN (2) | CN1247458C (da) |
| AT (1) | ATE323551T1 (da) |
| CA (1) | CA2300520A1 (da) |
| DE (1) | DE60027341T2 (da) |
| DK (1) | DK173814B1 (da) |
| RU (1) | RU2271249C2 (da) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4554752B2 (ja) * | 2000-02-29 | 2010-09-29 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | アンモニア合成触媒 |
| US20050247050A1 (en) * | 2004-05-05 | 2005-11-10 | Eaton Corporation | Adsorption based ammonia storage and regeneration system |
| JP4676472B2 (ja) * | 2007-10-01 | 2011-04-27 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | アンモニア合成方法 |
| JP2010131588A (ja) * | 2008-10-28 | 2010-06-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガス処理触媒およびその選定方法 |
| JP5820817B2 (ja) | 2010-12-07 | 2015-11-24 | 国立大学法人東京工業大学 | アンモニア合成触媒及びアンモニア合成方法 |
| KR101470929B1 (ko) * | 2013-09-11 | 2014-12-09 | 한국에너지기술연구원 | 금속 질화물 전극 촉매를 이용한 전기화학적 암모니아 합성 모듈, 제조방법 및 그를 이용한 암모니아 합성방법 |
| CN106163658B (zh) | 2014-02-27 | 2019-03-15 | 国立研究开发法人科学技术振兴机构 | 负载金属催化剂和使用该催化剂的氨合成法 |
| JP6670754B2 (ja) | 2014-12-05 | 2020-03-25 | 国立研究開発法人科学技術振興機構 | 複合体、複合体の製造方法、アンモニア合成触媒及びアンモニア合成方法 |
| EP3395441B1 (en) | 2015-12-25 | 2023-03-08 | Japan Science and Technology Agency | Transition-metal-supported intermetallic compound, supported metallic catalyst, and ammonia producing method |
| CN108607609A (zh) * | 2016-12-10 | 2018-10-02 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种钴基氨合成催化剂及其应用 |
| WO2018164182A1 (ja) * | 2017-03-07 | 2018-09-13 | 国立研究開発法人理化学研究所 | アンモニア合成用触媒、及びその利用 |
| CN107522174B (zh) * | 2017-08-09 | 2020-02-14 | 江苏理工学院 | 一种制备三元钼系氮化物纳米材料的方法 |
| CN109305691A (zh) * | 2018-09-17 | 2019-02-05 | 许昌鑫瑞德化工科技有限公司 | 一种印染化学品提炼方法 |
| WO2020113136A1 (en) | 2018-11-27 | 2020-06-04 | California Institute Of Technology | Screening methods and related catalysts, materials, compositions, methods and systems |
| JP7289969B1 (ja) | 2022-07-04 | 2023-06-12 | Ｅｎｅｏｓ株式会社 | 触媒の選択方法及び触媒の製造方法 |
| WO2024009918A1 (ja) * | 2022-07-04 | 2024-01-11 | Ｅｎｅｏｓ株式会社 | アンモニア合成触媒及びアンモニアの合成方法 |
| CN120957811A (zh) | 2023-03-31 | 2025-11-14 | 巴斯夫欧洲公司 | 用于合成NH3的包含负载的Co3Mo3N的催化材料 |
| CN119746872B (zh) * | 2025-01-17 | 2025-11-25 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种Ga-Fe基液态合金催化剂及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1771130A (en) * | 1927-03-29 | 1930-07-22 | Pont Ammonia Corp Du | Ammonia synthesis process |
| DE648509C (de) * | 1930-06-29 | 1937-08-03 | Hans Harter Dr | Verfahren zur Verarbeitung von ammoniakfreien vorgereinigten Koksofengasen auf Ammoniak |
| NL267503A (da) * | 1960-07-26 | |||
| US3653831A (en) * | 1968-10-04 | 1972-04-04 | Chevron Res | Ammonia synthesis catalyst |
| CA965766A (en) * | 1970-06-22 | 1975-04-08 | Akio Furuta | Ammonia synthesis catalyst and process |
| AT362943B (de) * | 1977-01-27 | 1981-06-25 | Sandvik Ab | Gesintertes hartmetall |
| GB2033776B (en) | 1978-10-24 | 1983-02-09 | British Petroleum Co | Catalyst for the production of ammonia |
| IT1114730B (it) * | 1979-02-07 | 1986-01-27 | Ammonia Casale Sa | Catalizzatore sferico attivato con cerio per la sintesi dell'ammoniaca e il procedimento per la sua produzione |
| US4271041A (en) | 1979-02-08 | 1981-06-02 | The Board Of Trustees Of Leland Stanford Junior University | High surface area molybdenum oxycarbide catalysts |
| US4337232A (en) | 1981-03-16 | 1982-06-29 | Exxon Research & Engineering Co. | Ammonia synthesis process using molybdenum oxycarbonitride catalyst |
| EP0060622B1 (en) * | 1981-03-18 | 1986-05-07 | Imperial Chemical Industries Plc | Catalyst |
| US4478955A (en) * | 1981-12-21 | 1984-10-23 | The Standard Oil Company | Upgrading synthesis gas |
| GB8307612D0 (en) | 1983-03-18 | 1983-04-27 | British Petroleum Co Plc | Ammonia production and catalysts |
| EP0169054A3 (en) * | 1984-07-18 | 1987-12-16 | The University Of Newcastle Upon Tyne | Composite materials and products |
| SU1696387A1 (ru) * | 1986-10-17 | 1991-12-07 | Институт катализа СО АН СССР | Способ синтеза аммиака |
| US5071813A (en) * | 1988-05-23 | 1991-12-10 | Exxon Research & Engineering Company | ETA phase materials, methods of producing the same, and use thereof as catalysts for alcohol synthesis, hydrocarbon synthesis, hydrocarbon hydrogenation and hydrocarbon conversion reactions |
| US5569635A (en) * | 1994-05-22 | 1996-10-29 | Hyperion Catalysts, Int'l., Inc. | Catalyst supports, supported catalysts and methods of making and using the same |
| JPH07144920A (ja) * | 1993-09-08 | 1995-06-06 | Takeshi Masumoto | 窒化物複合超微粒子及びその製造方法と超微粒子焼結体 |
| US5444173A (en) * | 1993-11-19 | 1995-08-22 | Akzo Nobel N.V. | Catalytic bimetallic oxynitrides and nitrides |
| DE69430143T2 (de) * | 1994-05-26 | 2002-07-11 | Zhejiang University Of Technology, Hangzhou | Katalysator für die synthese von ammoniak aus basis von fe(1-x)o |
| CN1186452A (zh) | 1995-05-31 | 1998-07-01 | 弗吉尼亚大学专利基金会 | 制备氨的催化剂及工艺 |
| JP3672367B2 (ja) | 1995-12-20 | 2005-07-20 | 三井化学株式会社 | アンモニア合成触媒およびその製造法 |
-
1999
- 1999-03-15 DK DK199900356A patent/DK173814B1/da not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-02-24 AT AT00103850T patent/ATE323551T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-02-24 EP EP00103850A patent/EP1036592B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-24 DE DE60027341T patent/DE60027341T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-13 JP JP2000068347A patent/JP2000264625A/ja not_active Withdrawn
- 2000-03-13 US US09/524,313 patent/US6235676B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-14 CA CA002300520A patent/CA2300520A1/en not_active Abandoned
- 2000-03-15 CN CNB2003101015947A patent/CN1247458C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-15 RU RU2000106237/04A patent/RU2271249C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-03-15 CN CNB001041649A patent/CN1153730C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1266815A (zh) | 2000-09-20 |
| EP1036592B1 (en) | 2006-04-19 |
| RU2271249C2 (ru) | 2006-03-10 |
| CN1496960A (zh) | 2004-05-19 |
| JP2000264625A (ja) | 2000-09-26 |
| DK199900356A (da) | 2000-09-16 |
| ATE323551T1 (de) | 2006-05-15 |
| US6235676B1 (en) | 2001-05-22 |
| DE60027341T2 (de) | 2007-01-04 |
| CN1153730C (zh) | 2004-06-16 |
| EP1036592A2 (en) | 2000-09-20 |
| EP1036592A3 (en) | 2004-01-28 |
| DE60027341D1 (de) | 2006-05-24 |
| CN1247458C (zh) | 2006-03-29 |
| CA2300520A1 (en) | 2000-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK173814B1 (da) | Fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak og katalysator til syntese af ammoniak | |
| KR100282106B1 (ko) | 모노에탄올아민의 환원성 아민화방법 | |
| CA1126248A (en) | Method of producing amines from alcohols, aldehydes, ketones and mixtures thereof | |
| Kowalczyk et al. | Studies on kinetics of ammonia synthesis over ruthenium catalyst supported on active carbon | |
| KR102154370B1 (ko) | 혼합 금속 산화물 암모니아산화 촉매용 전하소 첨가제 | |
| US9914693B2 (en) | Process for preparing EDA using SO2-free hydrocyanic acid | |
| JP2000264625A5 (da) | ||
| RU2454277C2 (ru) | Способ получения циановодорода при каталитическом окислении в аммиачной среде | |
| MXPA04005402A (es) | Catalizadores para sintesis de amoniaco. | |
| US7294326B2 (en) | Hydrocyanic acid consisting of formamide | |
| JPH08173766A (ja) | オフガス中のアンモニアの分解方法 | |
| US4289656A (en) | Catalyst for the preparation of ethylenimine | |
| MXPA04008134A (es) | Metodo para la produccion de aminas primarias a traves de la hidrogenacion de nitrilos. | |
| Zhang et al. | An efficient noble-metal-free supported copper catalyst for selective nitrocyclohexane hydrogenation to cyclohexanone oxime | |
| JP2000026377A (ja) | 環状脂肪族アミンの製造法 | |
| US4642303A (en) | Catalyst composition | |
| JP2022178043A (ja) | アセトン製造用触媒及びアセトンの製造方法 | |
| WO2024200681A1 (en) | A catalytic material comprising supported co3mo3n for the synthesis of nh3 | |
| US20240157343A1 (en) | Method for the hydrogenation of aromatic nitro compounds | |
| JPS6256788B2 (da) | ||
| CN116371417B (zh) | 一种用于合成3,4-二甲基吡咯的催化剂及其制备方法与应用 | |
| RU2205067C1 (ru) | Катализатор для получения n-метиланилина | |
| SU576900A3 (ru) | Катализатор дл получени акрилонитрила | |
| CN104645984B (zh) | 一种饱和烷烃氨氧化制取不饱和腈的催化剂及其应用 | |
| JPS58225078A (ja) | モルホリン製造用触媒 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B1 | Patent granted (law 1993) | ||
| PBP | Patent lapsed |
Ref document number: DK |