2 Короткий аналітичний огляд літературних джерел з обґрунтуванням методу виробництва

2.1 Сучасні дослідження в області виробництва каталізаторів парової конверсії со

В даний час різними вченими проводяться дослідницькі роботи, спрямовані на удосконалення технології приготування залізохромових каталізаторів та отримання каталізаторів нового покоління.

Аналіз процесу конверсії СО в технологічних схемах виробництва аміаку і дослідження, що діють, дають підстави вважати, що для стадії середньотемпературної конверсії оксиду вуглецю (ΙΙ) перспективними є каталізатори на основі феритів, приготовані по методу механохімічного синтезу. Встановлено, що індивідуальні ферити в цілому мають хорошу каталітичну активність, проте на них синтезується значна кількість побічних речовин.У зв'язку з цим були розроблені фізико - хімічні основи приготування каталізатора на основі феритів кальцію і мідь, промоутована лужними металами і лантаноїдами. Показано, що введення калія сприяє збільшенню активності каталізатора, а добавка церію – селективності.

Значний інтерес представляє запропонований спосіб здобуття железохромового каталізатора шляхом осадження композиції, що містить двовалентне і тривалентне залізо спільно з промотірующимі добавками. Вміст Fe²⁺ і Fe³⁺ у вихідному розчині береться в такому співвідношенні, щоб катазаторная маса після прожарення мала склад, відповідний Fe₃O₄.В разі використання як сировина двовалентного заліза, в ході процесу осадження його частково окислюють до трьохвалентного. Технічний результат полягає в тому, що відпадає необхідність у стадії відновлення каталізатора перед його використанням, що позитивно позначається на міцності і активності отримуваного каталізатора.

В даний час кафедрою охорони праці і довкілля Української державної академії залізничного транспорту (м. Харків) спільно з ПАТ НТЦ «Сєвєродонецьке об'єднання Азот» і Національним технічним університетом «Харківський політехнічний інститут» проводяться дослідження по розробці каталізатора середньотемпературної конверсії оксиду вуглецю (ΙΙ) на базі залізного купоросу, який є відходом виробництва титанових білил. При виконанні робіт були визначені оптимальні параметри процесу приготування каталізатора і відпрацьована технологія, яка дозволяє отримати каталізатор з технічними характеристиками, відповідними вимогам технічних умов. Каталізатор готується шляхом спільного осадження багатокомпонентної системи сульфатів заліза, міді і хрому карбонатом натрію. Для підвищення активності в каталізаторну масу вводиться промотуюча добавка у вигляді сульфату калія. Приготована дослідна партія каталізатора проходить напівпромислові випробування на базі ПАТ НТЦ «Сєвєродонецьке об'єднання Азот».

Кафедрою хімічної технології неорганічних речовин, каталізу і екології Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут» проводяться дослідження направлені на поліпшення самої технології здобуття залізохромового каталізатора, а також його технічних характеристик. Запропоновано здобуття каталізатора шляхом спільного осадження вихідних солей заліза, хрому і міді при використанні як сировина хлориду заліза (ΙΙΙ). Для скорочення матеріальних витрат розглядається можливість проведення відновлення каталізатора не в конверторі робочою парогазової сумішшю, а за рахунок введення відповідного відновника в каталізаторну масу перед її формуванням.

Таким чином, маючи багатолітню історію розвитку, питання удосконалення існуючих способів здобуття середньотемпературних каталізаторів парової конверсії Із залишається актуальним і до теперішнього часу. Це говорить про широке використання даних каталізаторів і необхідності постійного підвищення їх якості, що диктується сучасними умовами промислового виробництва, економіки і екології.