Национальный исследовательский

4.1. Характеристики катализаторов 
На основе оксида железа (III) разработаны железохромовые ката-
лизаторы, характеристики которых приведены в табл. 8. 
Таблица 8 
Характеристики железохромовых катализаторов 
Показатель 
Катализатор 
КН-2 
КН-2Т 
НК-2У 
Размер таблеток, мм 
Плотность насыпная, г/см
3
Механическая прочность, МПа
не менее 
Удельная площадь поверхности, м
2
/г 
Объем пор, % 
Срок службы, лет 
4,0–5,5 
1,50–1,85 
3,0 
15–20 
50–60 
6 
5,0–5,5 
1,30–1,70 
4,0 
16–20 
60 
3 
5,5–6,0 
1,30–1,70 
5,0 
4,5–5,0 
50–60 
3 
 
Внешний вид – цилиндрические таблетки коричневого цвета. Со-
держание основных компонентов контактных масс всех указанных ма-
рок мало отличается. В качестве примера можно привести состав 
(% мас.) катализатора КН-2: Fe
2
O
3
≥ 91,5; Cr
2
O
3
≥ 6,5; H
2
O ≥ 0,35. 
4.2. Исходное сырье 
Для получения неплатиновых железохромовых катализаторов ис-
пользуется следующее сырье: 
Нитрат железа девятиводный – Fe(NO
3
)
3 
·9H
2
O. 
Нитрат хрома девятиводный – Cr(NO
3
)
3
·9H
2
O. 
Графит марки С1. 

---

49 
4.3. Метод получения и технологическая схема производства 
Катализатор получают смешиванием растворов исходных нитратов 
с последующим их упариванием и термическим разложением нитратов 
до оксидов. Способ многостадийный, периодический включает сле-
дующие стадии технологического процесса: 
 разогрев и плавление кристаллогидратов нитратов железа и хрома; 
 разложение солей до оксидов с последующим размолом; 
 смешивание оксидов металлов с графитом и таблетирование; 
 прокаливание и охлаждение таблеток; 
 упаковка готового продукта и утилизация пыли. 
Технологическая схема производства катализатора КН-2 приведена 
на рис. 9. 
Разогрев и плавление кристаллогидратов нитратов железа и хро-
ма. Взвешенные порции кристаллических нитратов железа и хрома за-
гружаются в бутыли и подаются электротельфером (3) в бак разогрева 
солей (1). Нагрев воды в баке производится с помощью острого пара, 
подаваемого в рубашку водяной бани. При температуре 50–60 
С в бу-
тылях происходит плавление азотнокислых солей в кристаллизацион-
ной воде. При этом нитрат железа из кристаллов светло-фиолетового 
цвета превращается в черную жидкость, а нитрат хрома приобретает 
темно-бурую окраску. 
Разложение солей до оксидов с последующим размолом. После по-
догрева расплавленные соли из бутылей с помощью бадьи (2) перено-
сятся к реактору (4) и по течке загружаются в реакторный барабан. Ре-
актор (4) диаметром 1000 мм и длиной 1300 мм выполнен из нержа-
веющей стали марки Х18Н9Т и представляет собой мельницу. Внутрь 
барабана загружены шары из нержавеющей стали диаметром 50–70 мм 
и в количестве 50–70 штук. После окончания загрузки люк реактора за-
крывается, и барабан приводится во вращение. Нагрев в реакторе про-
изводится с помощью электрических спиралей. 
По мере нагрева солей в барабане реактора происходит выделение 
паров воды, кислоты и оксидов азота, которые отсасываются эксгаусте-
ром (15) через ловушку (14), холодильники (18) и сепараторы (17). Экс-
гаустер (15) должен создавать небольшое разрежение (2–15 мм вод. ст.) 
с тем расчетом, чтобы, с одной стороны, не создавалась загазованность 
рабочей зоны, а с другой, не происходило уноса продукта с парогазовой 
смесью. 

---

50