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Publication number: BE497205A
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  PROCEDE DE FABRICATION D'ACIDE CYANHYDRIQUE. 



   On a trouvé que le ruthénium est un catalyseur convenable pour la préparation de   19 acide   cyanhydrique à partir de composés azotés et de composés carbonés volatils, en l'absence ou également en présence d'oxygènes et qu'il possède, comme constituant de catalyseur à cette fin,des avantages extraordi-   naireso   Il est   remarquable   que le ruthénium possède des propriétés de premier plan somme catalyseur ou constituant de catalyseur également en l'absence de   catalyseur   de platine ou de catalyseurs pauvres en platine. Les mélanges les plus   avantageux     à   cette fin sont ceux qui consistent en ammoniaque et hydrocar- bures., particulièrement du méthane.

   Ces mélanges réagissent par exemple, en   1-*absence     d'oxygène,9   suivant la réaction NH3 + CH4   = HCN   + 3 H2   cu   bien., en présence d'oxygène, suivant la réaction 
NH3   +   CH4 +   1,5   02 = HCN + 3 H2O, à des températures comprises entre 800 et   1200   degrés C, de préférence entre 950 et 1100 C sur des catalyseurs conformes à   l'invention.   Ainsi qu'on l'a également constaté, ces catalyseurs conviennent également très bien en présen- ce d'oxygène dans les gaz frais, aussi bien au point de   vae   de la réaction qu'à celui de la stabilité des catalyseurs.

   Des alliages de platine, c'est-à-dire des alliages de métaux du groupe du platine ou des alliages contenant du pla- tine, qui renferment en outre du ruthénium, s'avèrent remarquablement avanta- geux. On peut utiliser ces alliages sous forme de feuilles ou de   treillis.-   comme catalyseurs de parois ou de passage. Au lieu d'alliages, conviennent   également   des catalyseurs mixtes, préparés au moyen de ruthénium, et qui sont par exemple appliqués sur des matières de support.

   On peut, par conséquent utiliser également des parois,   cloisons ou   corps de remplissage en céramique, préparés au moyen de solutions de sels métalliques contenant du   ruthênzumo   
Le ruthénium produit une amélioration extraordinaire aussi bien de Inactivité catalytique qu'en particulier de la stabilité et de la durée de   vi e   des catalyseurs. Déjà de faibles teneurs inférieures à 1% présentent de la valeur à ce point de   vue.,   mais on préfère cependant en général des teneurs notablement plus élevées,9 comprises par exemple dans l'intervalle au delà de   5%   

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 jusqu'à environ 35% de ruthénium dans du platine ou des alliages de platine, par exemple de   platine-palladium,   platine iridium, etc.

   A ce point de vue, les éléments chimiquement voisins du ruthénium, par exemple l'osmium, peuvent convenir comme constituants d'alliages ou constituants de catalyseurs mixtes. 



  Des alliages ou revêtements riches en ruthénium pouvant aller jusqu'au ruthé- nium pur, entrent également en ligne de compte. 



   Dans le choix de la composition, il faut également tenir compte par exemple des possibilités du   façonnage,   qui s'effectue de façon convenable notamment lors de la préparation de treillis, etc., par exemple au moyen d'al- liages de platine-ruthénium,mais qui ne se réalise pas sans difficultés pour toutes les teneurs de ruthénium, alors que, par exemple, on peut préparer ai- sément des imprégnations depuis les teneurs les plus basses aux teneurs les plus élevées en ruthénium, également en cas d'emploi d'autres constituants quel- conques de mélange, par exemple lors de l'emploi d'autres métaux du groupe du platine, de métaux nobles résistant à la température, etc.

   Par l'emploi de ces nouveaux catalyseurs et grâce à leur stabilité et leur efficacité particu- lièrement bonnes, la fabrication d'acide cyanhydrique est rendue possible de la façon la plus simple, ce qui a pour résultat une modification essentielle de cette fabrication. 



   Par un seul passage du mélange de gaz sur des catalyseurs conformes à l'invention,on obtient des rendements élevés allant jusqu'au delà de 95%, et on règle la vitesse des gaz à une des températures données à une valeur tel- le qu'on atteigne un rendement correspondant supérieur à 90%, par exemple de 95 à   96]la   On obtient, par exemple sur des feuilles de platine-ruthénium à 10 à   20%   de ruthénium, pour des mélanges d'ammoniaque-méthane dans un rapport de 1 : 1,05 à des températures de 1000 à 1100 c, des rendements de 96 à 98% par rapport à l'ammoniaque.. Malgré l'excès de gaz contenant du carbone., on évite une séparation de carbone, lorsque le catalyseur accuse partout la températu- re élevée citée. 



   Le nouveau procédé permet également une fabrication industrielle   favorable,  lorsqu'on fait passer des composés carbonés volatils en même temps que des composés d'azote-oxygène ou des gaz en contenant ou en même temps que de l'ammoniaque en présence d'oxygène gazeux et éventuellement d'autres gaz, sur ou à travers une masse contenant du ruthénium. 



    REVENDICATIONS.   



   1.- Procédé de fabrication d'acide cyanhydrique à partir de mélan- ges contenant des   composés   volatils d'azote et de carbone, caractérisé en ce 
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 qu'on fait passer des composés carbonés volatils, ffiriicl1lier' 'du méthane, en ù9éme.témps que "dé.ôiéccvôlàtilô.id%#tw,1:'én pia11"1ier- de .18II1Ironia.que, et 'T9HntueHanentL idMutres aonstit-t111!P,itst,v -sdmodti- à-,-travers -des 'aariialyS!3UI"s ':c:on.umant rh ruthéni1im,.'Avèmant en utilisant des supports ou des matières analogues.

Claims

2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on emploie comme catalyseur du ruthénium ou des alliages exempts de platine ou pauvres en platine et contenant du ruthénium, ou des catalyseurs mixtes, par- ticulièrement avec d'autres métaux du groupe du platine.

3.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on emploie des alliages de platine contenant du ruthénium ou bien des catalyseurs mixtes préparés au moyen de ruthénium et de platine, éventuellement en utili- sant des matières de support ou analogues.

4.- Procédé suivant la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce qu'on utilise des alliages de platine contenant en outre du ruthénium.

5.- Procédé suivant l'une des revendications 1, 3 ou 4,, caractéri- sé en ce qu'on emploie des alliages de platine-ruthénium contenant jusque 35% de Ru, de préférence 10 à 20% de Ru.

6. - Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caracté- risé en ce qu'on utilise les gaz contenant du carbone et de l'azote devant réa- gir sur des catalyseurs contenant du ruthénium, en proportion sensiblement stoé- chiométriques, particulièrement avec un excès de gaz carboné atteignant jusque 10% par rapport au gaz contenant de l'azote. <Desc/Clms Page number 3>

7.- Procédé de préparation d'acide.cyanhydrique à partir de mélan- ges contenant des composés volatils d'azote et de carbone, en particulier sui- vant une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on fait passer des composés volatils de carbone en même temps que des composés d'azote-oxygène ou de gaz en contenant ou en même temps que de l'ammoniaque en présence d'oxy- gène gazeux et éventuellement d'autres gaz, sur ou à travers des masses conte- nant du ruthénium;

8.- Procédé suivant la revendication 7,caractérisé en ce qu'on fait passer des composés carbonés volatils, en particulier du méthane, en même temps que des composés d'azote volatils,, en particulier de l'ammoniaque, - sur des catalyseurs contenant du ruthénium, en présence de quantités telles d'oxy- gène gazeux et éventuellement d'autres gaz que, lors de la formation d'acide cyanhydrique, le mélange de réaction ne contienne pas d'hydrogène, mais de l'eau..

9.- Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caracté- risé en ce qu'on utilise des feuilles ou treillis métalliques contenant du ru- thénium comme catalyseurs de parois ou de passage., 10. - Procédé suivant l'une des revendications précédentes, carac- térisé en ce qu'on utilise des parois céramiques, par exemple des parois de tuyaux.? ou des corps de remplissage, revêtus ou recouverts de ruthénium ou de métaux du groupe du platine ou de leurs alliages contenant du ruthénium.

Il.- Procédé suivant l'une des revendications précédentes, carac- térisé en ce qu'on utilise comme catalyseur des parois céramiques, par exemple des parois de tuyaux, des corps de remplissage, etc. imprégnés éventuellement plusieurs foisde solutions de sels de ruthénium et de platine ou de métaux du groupe du platine, et séchés, tels quels ou après réduction particulière des sels métalliques.

12.- Procédé suivant l'une des revendications précédentes, carac- térisé en ce qu'on effectue la transformation en acide cyanhydrique à des tem- pératures de 800 à 1200 C, de préférence entre 950 et 1100 C.

13.- Procédé suivant l'une des revendications précédentes, carac- térisé en ce qu'on traite du méthane et de l'ammoniaque dans un rapport molaire d'environ 1,05 - 1, à une température des gaz de 800 à 1200 C, par exemple en- tre 1000 et 1100 C, sur des catalyseurs mixtes ou des aliages de ruthénium avec du platine ou des métaux du groupe du platine, contenant de préférence jusque 35%,par exemple entre 10 et 20% de ruthénium, appliqués sur des parois de tu- bes, à une vitesse d'écoulement du courant de gaz telle que plus de 90% de l'am- moniaque, par exemple, 96% et au delà, sont transformés en acide cyanhydrique.