Abstract: Высокотемпературное окисление аммиака на платиноидных сетках до оксида NO применяется для промышленного получения азотной кислоты. Мировое годовое производство HNO3 достигает 70–80 млн т. Около 80 % произведенной кислоты используется для получения минеральных удобрений, применяемых в сельском хозяйстве. В процессе окисления NH3 на платиноидных сетках формируются коррозионные слои, которые снижают активность и прочность сеток, а также увеличивают потери катализатора. Для повышения эффективности катализаторов, применяемых в промышленном окислении NH3, активно изучаются коррозионные структуры на поверхности катализаторов. В настоящей работе приводятся результаты исследования морфологии, микроструктуры и химического состава коррозионных структур на промышленных Pt–Pd–Rh–Ru-сетках с составом 81, 15, 3,5, 0,5 мас.%, использованных в окислении NH3 воздухом при Т = 1133 К и давлении 3,6 бар в промышленном и лабораторном реакторах. На использованных сетках обнаруживается коррозионный слой, включающий пористые кристаллические агломераты c размерами 10–50 мкм и другие кристаллические структуры. Коррозионные слои характеризуются повышенной удельной поверхностью и стабильными кристаллической структурой и фазовым составом, а также повышенной концентрацией абсорбированных атомов Oaб и Naб (20–25 ат.%) в приповерхностных слоях катализатора. Вследствие формирования участков катализатора с различной температурой происходит массоперенос металлов с «горячих» на «холодные» участки, как в ходе поверхностной диффузии атомов металлов, так и испарения, и конденсации летучих оксидов типа PtO2 и др. В результате этих процессов осуществляется глубокая коррозия катализатора с формированием шероховатого слоя из крупных кристаллических агломератов.

Cite: Саланов А.Н. , Серкова А.Н. , Калинкин А.В. , Смирнов М.Ю. , Исупова Л.А. , Пармон В.Н.
Каталитическая коррозия промышленных Pt–Pd–Rh–Ru-сеток в процессе высокотемпературного окисления аммиака воздухом
Катализ в промышленности. 2025. Т.25. №2. С.40-57. DOI: 10.18412/1816-0387-2025-2-40-57 РИНЦ OpenAlex publication_identifier_short.sciact_biblhelper_identifier_type

Dates:

Submitted:	Jun 27, 2024
Accepted:	Aug 30, 2024

Identifiers:

Elibrary:	80522165
OpenAlex:	W4408924001
publication_identifier.sciact_biblhelper_identifier_type:	75385

Citing: Пока нет цитирований

Altmetrics: