CH100475A

CH100475A - Process for the elimination of oxygenated impurities contained in gases intended for the synthesis of ammonia under hyperpressure, and apparatus for its implementation.

Info

Publication number: CH100475A
Authority: CH
Inventors: Societe Centrale Des Ind Azote
Original assignee: Centrale Des Ind De L Air Liqu
Priority date: 1921-03-25
Filing date: 1922-03-03
Publication date: 1923-08-01

Description

  

  Procédé pour l'élimination des impuretés oxygénées contenues dans les gaz destinés  à la     synthèse    de l'ammoniaque sous     hyperpressiou,    et appareil pour sa     anise    en     couvre.       La présente invention comprend un pro  cédé pour l'élimination des impuretés oxy  génées contenues dans les gaz destinés à la       synthèse    de l'ammoniaque sous     hyperpression     et un appareil pour sa mise en     couvre.     



  Selon le présent procédé, on fait passer  chaud le mélange d'hydrogène et d'azote  à purifier contenant des impuretés oxygénées  (oxyde de carbone, oxygène etc.), sous     l'hyper-          pression    même employée pour la synthèse de  l'ammoniaque, sur une matière catalysante à  base de fer et on élimine par simple refroi  dissement l'eau ainsi formée;

   la température  à laquelle on peut opérer cette     purification     peut être inférieure à celle nécessaire à la  production     synthétique    de l'ammoniaque, par  exemple 400-450   0, et la matière     cataly-          sante    employée pour la purification peut être  celle qui a servi pour la production cataly  tique de l'ammoniaque et qui est épuisée au  point de vue de cette production. On a en  effet trouvé que, dans les conditions ci-dessus,  on peut détruire, avec une efficacité extrême,    l'oxyde     de.carbone    qui peut se trouver dans  le mélange traité, même lorsque la proportion  d'oxyde de carbone est très élevée, par exemple  supérieure à 5  /o.

   Le fait remarquable est  qu'il ne s'agit pas là d'un simple dégrossis  sage, c'est-à-dire d'un enlèvement de la plus  grande partie seulement de l'oxyde de car  bone, mais qu'on peut obtenir une destruc  tion remarquablement complète de cet oxyde  et qui peut se prolonger très longtemps. Dans  ces conditions, il devient inutile d'employer  tous les autres procédés complexes, ennuyeux  ou     coûteux    de purification qui sont restés en  fait indispensables     jusqu'ici    avec les procédés  de synthèse de l'ammoniaque employant des  pressions d'environ 200 atmosphères.  



  Pour la mise en     aeuvre    du présent pro  cédé, on peut employer un appareil qui com  porte un dispositif contenant la matière  catalysante, autour duquel circulent les gaz  devant réagir, de façon à être     chauffés    par  contact indirect avec la matière catalysante  avant de traverser celle-ci , et on peut d'ail-      leurs régler la température des gaz pour la  purification par des circuits de     chauffage     électrique; ce dispositif est de préférence       iiitérebangeable        avec    ceux de l'installation  produisant l'ammoniaque.

   Grâce à     l'hyper-          '.pression    la totalité de l'oxyde de carbone est  transformée, avec production éventuelle d'une  très légère quantité de carbone libre, en  méthane et vapeur d'eau; celle-ci est con  densée par le passage des gaz dans un ser  pentin plongé dans un courant d'eau froide,  puis dans un purgeur d'eau. L'oxygène qui       petit    être présent dans le mélange traité est  également éliminé de la même façon sous  forme d'eau.



  Process for the elimination of oxygenated impurities contained in gases intended for the synthesis of ammonia under hyperpressiou, and apparatus for its anise covers. The present invention comprises a process for the elimination of the oxygenated impurities contained in the gases intended for the synthesis of ammonia under hyperpressure and an apparatus for its covering.



  According to the present process, the mixture of hydrogen and nitrogen to be purified containing oxygenated impurities (carbon monoxide, oxygen, etc.) is passed hot, under the same high pressure used for the synthesis of ammonia, on an iron-based catalyzing material and the water thus formed is removed by simple cooling;

   the temperature at which this purification can be carried out may be lower than that required for the synthetic production of ammonia, for example 400-450 0, and the catalyst material employed for the purification may be that which was used for the production catalyst of ammonia and which is exhausted from the point of view of this production. It has in fact been found that, under the above conditions, it is possible to destroy, with extreme efficiency, the carbon monoxide which may be present in the mixture treated, even when the proportion of carbon monoxide is very high. , for example greater than 5 / o.

   The remarkable fact is that this is not a simple wise roughing-up, that is to say a removal of only most of the carbon monoxide, but that one can to obtain a remarkably complete destruction of this oxide, which can be prolonged for a very long time. Under these conditions, it becomes unnecessary to employ all the other complex, tedious or expensive purification methods which have in fact remained indispensable heretofore with the ammonia synthesis methods employing pressures of about 200 atmospheres.



  For the implementation of the present process, an apparatus may be employed which comprises a device containing the catalyst material, around which circulate the gases to be reacted, so as to be heated by indirect contact with the catalyst material before passing through it. ci, and it is also possible to adjust the temperature of the gases for purification by electric heating circuits; this device is preferably iiitérebangeable with those of the installation producing ammonia.

   Thanks to the hypertension, all of the carbon monoxide is transformed, with the possible production of a very slight quantity of free carbon, in methane and water vapor; this is condensed by passing the gases through a ser pentin immersed in a stream of cold water, then in a water trap. Oxygen which may be present in the treated mixture is also removed in the same way in the form of water.

Claims

CLAIMS I Process for the elimination of the oxygenated impurities contained in the gases intended for the synthesis of ammonia under hyper-pressure, characterized in that the mixture of hydrogen and nitrogen to be purified is not made hot, under the same hyperpressure used for the synthesis, on an iron-based catalyst material, and which is eliminated by simple cooling the water thus formed.

II Apparatus for the -mise ceuvre of the process according to claim I, characterized in that it comprises a device containing the catalyzing material and around which circulate the gases to react, so as to be heated by indirect contact with the catalyzing material before pouring it. SUB-CLAIMS 1 A method according to claim I, characterized in that the operation is carried out at a temperature below that normally providing ammonia.

2 A method according to claim I, characterized in that one operates with a catalyzing material which has been used for the synthetic production of ammonia and which is exhausted from the point of view of this manufacture. 3 Apparatus according to claim II, charac terized in that the device is interchangeable with those of the installation producing ammonia.