86865. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ammóniagáznak szintetikus előállítására

— 240 — hogy majdnem az összes képződött ammonia-mennyiséget vízzel való egyszerű hűtés útján közönséges hőmérsékleten eltávolítjuk. 5 A kémiai csere.bomlás nagyobb léka és a kisebb massza, amelyen a reakciómeleg szétterjedhet, előidézik, hogy a 150—200 atmoszféránál ártalmatlan reakció, az új tetemes nyomásoknál 10 a tömegegységben sokkal nagyobb hőfejlődést éis ennek következtében a kontaktus anyag hőmérsékletének önmagától való emelkedéséneik veszélyét okozza. Minél nagyobbak a katalízishez használt ké-15 szülékek, annál nagyobb lesz ez a veszély; az eddig ajánlott számos segédeszköz ezen veszély elhárítására, nem tudta ezen fontos problémát sikeresen megoldani. A jelen találmány alapján megállapí-20 tottuk, hogy a kontaiktusanyag túlhevítésének minden veszedelme, bármilyen magas is legyen a nyomás, biztosan elhárítható, ha katalitos térbe a gázelegyet bizonyos mennyiségű — 1%-nál nem keve-25 sebb — ammóniával engedjük belépni és pedig olyan megszabott mennyiségben, hogy a reakció menete igen gyorsan befolyásoltatik, ha a katalizishőmérsékletnek emelkedésénél az egyensúlyi százalék-30 forgalom csökken. Ezt igen egyszerű módon lehet foganatosítani,, ha a reakciótermékből a képződött ammóniának csak egy részét távolítjuk el. A reakcióterméknek kezdetben való jelenléte az ammonia-35 képződés csökkenését idézi elő abban a mértékben, amint a kontaktusainyag hőmérséklete emelkedik, és pedig nagyobb arányban, mint ahogyan az egyensúlyi koncentráció csökken, úgy hogy annál a 40 hőmérsékletnél, amelynél az ammónia egyensúlyi koncentrációja egyenlő a kezdeti koncentrációval, az ammónia képződése kimarad. Ha például az ammónia kezdeti koncentrációja a reagálandó gá-45 zokban 5% és kb. 700 légköri nyomással dolgozunk, ekkor egy bizonyos kontaktusanyag az 500°-nyi hőmérsékletnél végbemenő vegyülési százalékmennyiséget kissé leszorítja, ellenben ugyanazon katalizátor 50 alkalmazásánál és 750°-nyi hőmérsékletnél ezen mennyiség igen kis értékre fog csökkenni. Tényleg az egyensúlyi koncentráció az első esetben egyenlő 37%-kai, míg a második esetben az alig 9%-ot tesz ki, úgy hogy a legmagasabb lehetséges 55 hőfejlődés a második esetben, ahelyett, hogy kb. K része volna az első eset hőfejlődésének, az 5% reakcióterméknek kezdet beni jelenléte folytán kb. /»-ra csökken. 60 Miután a magas vegyülési százalékforgalom főoka a katalizátor túlhevítési veszélyének, ezért természetes, hogy ugyanaz a veszély forog fenn, ha ahelyett, hogy igen magas nyomásoknál dolgoz- 65 nánk, nagyon aktív kontaktusanyagokat használunk, úgy hogy a katalízis alacsonyabb hőmérsékleteken mehetne végbe, mint a rendesen alkalmazott hőmérsékleteken. Olyan katalizátor segélyével, 70 amely pl. szabályszerűen 400°-nyi hőmérsékleten dolgozna, 200 légköri nyomás alatt el lehetne érni 36% ammoniakoncentrációt. Könnyen belátható, hogy ebben az esetben is, ha a katalizál;} -íl hőmérsék- 75 let valamely okból emelkednék, ammóniának kezdeti jelenléte a reagálandó gázokban igen gyorsan befolyásolja a vegyülési százalékfolyamatot és ennek folytán a reakciómeleget. Miután 600°-nál az 80 ammoniatartalom egyensúlyban 8.25%, ennek folytán a folyamat reakcióhője valamivel többel, mint %-el kisebb, mint a reakcióhő 400°-nál, míg 5% ammónia kezdeti koncentrációnál a hőfejlődés 400°- 85 nál csak V?-el csökken, 600°-nál azonban B/'io-el. Azonfelül a reakoióelegy fajmelegét az ammónia jelenléte fokozza, ami szintén hozzájárul azon cél eléréséhez, hogy a ka- 90 talitos anyag túlhevítésének lehetőségét csökkentsük. A jelen találmány további előnye abban áll, hogy a .katalízis kezdetén előnyösen befolyásolja a jelenlevő reakcióterméke- 95 ket, úgyszintén kedvező hatással van a kontaktusanyag tevékenységére és tartósságára. Szabadalmi igény: A 82465. sz. törzsszabadalomban védett n eljárás további kiképzése ammónia előállítására magas nyomás alatt álló nitrogénből és hidrogénből, jellemezve azáltal, hogy ezen gázokat 1%-nál nem kevesebb ammóniával elegyítve vezet- i( jiik el a kontaktusanyag fölött, miáltal a reakciómeleget szabályozzuk. l'ullas nyomda, Budapest.