氨分解催化剂是一种专门用于促进氨(NH3)分解反应的高效催化剂,它在工业生产中具有广泛的应用,特别是在焦炉煤气净化和回收领域。以下是对氨分解催化剂的详细阐述:
一、定义与构成
氨分解催化剂主要由高温焙烧的MgO载体、附载的活性组分Ni以及其他助长剂构成。这种催化剂通过特定的制备工艺,如原料焙烧提纯、原料细化以及成型压力的增加等,使其具备高催化活性、高机械强度、优良的耐热和抗结焦性能。
二、技术特性
高催化活性:氨分解催化剂能够高效促进氨的分解反应,将氨气转化为氮气(N2)、氢气(H2)和二氧化碳(CO2)。这一特性使其在焦炉煤气净化过程中能够迅速、彻底地分解煤气中的氨和氰化氢(HCN)等有毒气体。
热稳定性能好:在高温环境下,氨分解催化剂能够保持稳定的催化性能,不易发生热失活或结构破坏。
机械强度高:经过特殊处理的催化剂颗粒具有较高的机械强度,能够承受装填、运输和使用过程中的机械冲击和磨损。
优良的耐热和抗结焦性能:在高温和复杂的气体环境中,氨分解催化剂能够保持良好的耐热性能,同时有效防止催化剂表面的结焦现象,从而延长催化剂的使用寿命。
三、应用领域
氨分解催化剂主要应用于焦炉煤气净化回收装置中的氨分解炉内。在焦炉煤气生产过程中,会产生大量的氨和氰化氢等有毒气体,这些气体对设备和环境造成严重危害。通过引入氨分解催化剂,可以将这些有毒气体全部分解成无害的氮气、氢气和二氧化碳,从而有效解决设备腐蚀和环境污染问题。
四、反应原理
氨分解催化剂的主要作用机理是通过其表面的活性位点吸附氨分子,并降低氨分解反应的活化能,从而加速反应进程。在催化剂的作用下,氨分子首先被吸附在催化剂表面,然后经过一系列复杂的化学反应过程,生成氮气、氢气和二氧化碳。具体的反应方程式如下:
NH3 → 0.5N2 + 1.5H2
HCN + 2H2O → 0.5N2 + 2.5H2 + CO2
五、参数
操作温度: | 1100-1200℃ |
操作压力: | 0-1mpa |
气体空速 : | 1000-3000 h-1 |
氨分解率 nh3: | ≥94% |
| ad-946 | ad-946a | ad-946b | ||
外观颜色 | 灰黑色 | ||||
形状 | 柱状 | 拉西环状 | 蜂窝状 | ||
尺寸 mm | φ18×20 | φ18×20×5 | φ18×20 | ||
镍含量,% | ≥6 | ≥6 | ≥6 | ||
堆密度 g/ml | 1.4-1.6 | 1.3-1.5 | 1.2-1.5 | ||
比表面积 m2/g | 1-3 | 2-4 | 2-5 | ||
抗压强度 n | ≥1000 | ≥1000 | ≥1100 | ||
耐温度 ℃ | ≥1300 | ≥1350 | ≥1400 |