氨分解催化劑是一種專門用于促進氨(NH3)分解反應的高效催化劑,它在工業生產中具有廣泛的應用,特別是在焦爐煤氣凈化和回收領域。以下是對氨分解催化劑的詳細闡述:
一、定義與構成
氨分解催化劑主要由高溫焙燒的MgO載體、附載的活性組分Ni以及其他助長劑構成。這種催化劑通過特定的制備工藝,如原料焙燒提純、原料細化以及成型壓力的增加等,使其具備高催化活性、高機械強度、優良的耐熱和抗結焦性能。
二、技術特性
高催化活性:氨分解催化劑能夠高效促進氨的分解反應,將氨氣轉化為氮氣(N2)、氫氣(H2)和二氧化碳(CO2)。這一特性使其在焦爐煤氣凈化過程中能夠迅速、徹底地分解煤氣中的氨和氰化氫(HCN)等有毒氣體。
熱穩定性能好:在高溫環境下,氨分解催化劑能夠保持穩定的催化性能,不易發生熱失活或結構破壞。
機械強度高:經過特殊處理的催化劑顆粒具有較高的機械強度,能夠承受裝填、運輸和使用過程中的機械沖擊和磨損。
優良的耐熱和抗結焦性能:在高溫和復雜的氣體環境中,氨分解催化劑能夠保持良好的耐熱性能,同時有效防止催化劑表面的結焦現象,從而延長催化劑的使用壽命。
三、應用領域
氨分解催化劑主要應用于焦爐煤氣凈化回收裝置中的氨分解爐內。在焦爐煤氣生產過程中,會產生大量的氨和氰化氫等有毒氣體,這些氣體對設備和環境造成嚴重危害。通過引入氨分解催化劑,可以將這些有毒氣體全部分解成無害的氮氣、氫氣和二氧化碳,從而有效解決設備腐蝕和環境污染問題。
四、反應原理
氨分解催化劑的主要作用機理是通過其表面的活性位點吸附氨分子,并降低氨分解反應的活化能,從而加速反應進程。在催化劑的作用下,氨分子首先被吸附在催化劑表面,然后經過一系列復雜的化學反應過程,生成氮氣、氫氣和二氧化碳。具體的反應方程式如下:
NH3 → 0.5N2 + 1.5H2
HCN + 2H2O → 0.5N2 + 2.5H2 + CO2
五、參數
操作溫度: | 1100-1200℃ |
操作壓力: | 0-1mpa |
氣體空速 : | 1000-3000 h-1 |
氨分解率 nh3: | ≥94% |
| ad-946 | ad-946a | ad-946b | ||
外觀顏色 | 灰黑色 | ||||
形狀 | 柱狀 | 拉西環狀 | 蜂窩狀 | ||
尺寸 mm | φ18×20 | φ18×20×5 | φ18×20 | ||
鎳含量,% | ≥6 | ≥6 | ≥6 | ||
堆密度 g/ml | 1.4-1.6 | 1.3-1.5 | 1.2-1.5 | ||
比表面積 m2/g | 1-3 | 2-4 | 2-5 | ||
抗壓強度 n | ≥1000 | ≥1000 | ≥1100 | ||
耐溫度 ℃ | ≥1300 | ≥1350 | ≥1400 |