專利名稱：：氨氧化劑用鉑基合金及其制得的高強(qiáng)催化網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬氨氧化劑用金屬催化劑，具體涉及一種鉑基合金氨氧化劑及其制得的高強(qiáng)催化網(wǎng)?，F(xiàn)有技術(shù)中，重要化工原料硝酸的制備，世界各國(guó)均采用氨氧化法進(jìn)行生產(chǎn)。由于鉑基合金具有較高的高溫化學(xué)穩(wěn)定性，力學(xué)穩(wěn)定性，氨氧化率高，因此在硝酸催化生產(chǎn)中被普遍采用。例如，中國(guó)太原化肥廠生產(chǎn)的Pt～4Pd～3.5Rh的鉑基合金催化網(wǎng)供全國(guó)各硝酸生產(chǎn)廠使用。再者由申請(qǐng)人申請(qǐng)并已獲批準(zhǔn)的CN1026336C號(hào)“氨氧化劑用鉑基合金”提供了一種配方，其較在先技術(shù)有一定進(jìn)步。隨著世界鉑、銠、鈀貴金屬價(jià)格劇烈波動(dòng)，鉑的價(jià)格已遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出銠的價(jià)格1.5倍，總體上看鉑基合金的成本仍然偏高，機(jī)械物理性能尚需進(jìn)一步提高。本發(fā)明的目的是提供一種相對(duì)制造成本低，綜合機(jī)械物理性能更優(yōu)的氨氧化劑用鉑基合金，及使用該合金制得的細(xì)徑催化網(wǎng)。本發(fā)明采取如下技術(shù)方案一種氨氧化劑用鉑基合金，其合金的成份(重量％)為(銠)Rh4～12，(鈀)Pd5～10，鈰Ce.014～0.019，Pt余量。其中，Rh的最佳含量為8％或10％。Ce的最佳含量為0.018％或0.019％。使用上述鉑基合金制得的高強(qiáng)催化網(wǎng)的絲經(jīng)為φ0.060mm～0.080mm，最佳的絲徑為0.076mm。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有明顯的進(jìn)步和顯著的技術(shù)效果。表1</tables>表2</tables>①本發(fā)明合金鉑的含量低于現(xiàn)有合金，節(jié)約了鉑的資源，降低了催化網(wǎng)的生產(chǎn)成本。②本發(fā)明合金強(qiáng)度性質(zhì)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)，特別持久強(qiáng)度6100h(900℃)與Pt～12Pd～3.5Rh～0.5Ce合金相當(dāng)，為Pt～4Ph的2.4～3.32倍。合金強(qiáng)度性質(zhì)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的關(guān)鍵是改變了成份，銠的含量由3.5％提高到8％，增加4.5％(因銠的熔點(diǎn)高于鉑的熔點(diǎn)近200℃)。③本發(fā)明合金的耗鉑率低于現(xiàn)有合金。本發(fā)明合金的耗鉑率為0.043～0.048克/噸酸，而Pt～3.5Rh～4Pd合金0.063克/噸酸。④本發(fā)明合金絲徑φ0.076mm的強(qiáng)度達(dá)到Pt～3.5Rh～12Pd～0.05Ce合金絲徑φ0.09mm的強(qiáng)度，并高于Pt～3.5Rh～4Pd合金絲徑φ0.09mm的2.4倍～3.3倍。⑤經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比(1)本發(fā)明的經(jīng)濟(jì)效益顯箸，原材料對(duì)比現(xiàn)市場(chǎng)價(jià)格鉑120元/克，銠80元/克，鈀40元/克。a、本發(fā)明高強(qiáng)網(wǎng)含量鉑85％，銠8％，鈀7％。計(jì)每公斤原料費(fèi)111200元。b、對(duì)比例1含量鉑88.5％，銠3.5％，鈀8％。計(jì)每公斤原料費(fèi)112200元。c、對(duì)比例2含量鉑92.5％，銠3.5％，鈀4％。每公斤原料費(fèi)115400元。同對(duì)比例1比較每公斤節(jié)約1000元。同對(duì)比例2比較每公斤可節(jié)約4200元。全國(guó)每年鉑催化網(wǎng)產(chǎn)量在1200公斤左右，同對(duì)比例1比較全年原料費(fèi)可節(jié)約120萬(wàn)元，同對(duì)比例2比較全年原料費(fèi)可節(jié)約504萬(wàn)元。(2)重量效益對(duì)比本發(fā)明絲徑為φ0.076mm，對(duì)比例1、2的絲徑為φ0.09mm。由于絲徑細(xì)可少占用原料31％，全年全國(guó)1200公斤可少占用原料387公斤，價(jià)值464萬(wàn)元以現(xiàn)銀行貸款利息計(jì)，每年可節(jié)約464.4萬(wàn)元。(3)噸酸節(jié)鉑對(duì)比本發(fā)明催化網(wǎng)耗鉑0.043克/噸酸。對(duì)比例1催化網(wǎng)耗鉑0.045克/噸酸。對(duì)比例2催化網(wǎng)耗鉑0.063克/噸酸。全國(guó)產(chǎn)酸1500萬(wàn)噸左右，同對(duì)比例1對(duì)比可節(jié)約鉑3公斤，價(jià)值36萬(wàn)元，同對(duì)比例2對(duì)比可節(jié)約鉑30公斤，價(jià)值360萬(wàn)元。三項(xiàng)效益對(duì)比，本發(fā)明產(chǎn)品在全國(guó)推廣應(yīng)用后，每年直接效益為504萬(wàn)元，社會(huì)效益為824.4萬(wàn)元。因此本發(fā)明的目已完全達(dá)到。實(shí)例1～4將純度＞99.5％的各合金元素按照表1所示成份混合均勻，制成直徑φ0.076mm細(xì)絲，測(cè)定其高溫(900℃)力學(xué)性能，然后織成80目催化網(wǎng)在太原化肥廠硝酸車間常壓反應(yīng)爐中工業(yè)試驗(yàn)一年，在蘭化公司化肥廠，新疆解放軍化肥廠進(jìn)行了試用，測(cè)定其氧化率，氧化揮發(fā)失去率(耗鉑率)和使用壽命均達(dá)到了本發(fā)明的目的。試驗(yàn)結(jié)果明細(xì)如表2所示。權(quán)利要求1.一種氨氧化劑用鉑基合金，其特征是合金成份(重量％)為Rh4～12，Pd5～10，Ce0.014～0.019，Pt余量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氧化劑用鉑基合金，其特征是Rh的含量為8％。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氧化劑用鉑基合金，其特征是Rh的含量為10％。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的氨氧化劑用鉑基合金，其特征是Ce的含量為0.018％。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的氨氧化劑用鉑基合金，其特征是Ce的含量為0.019％。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氧化劑用鉑基合金制得的高強(qiáng)催化網(wǎng)，其特征是供造高強(qiáng)催化網(wǎng)的絲經(jīng)為φ0.06mm～0.080mm。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高強(qiáng)催化網(wǎng)，其特征是編織高強(qiáng)催化網(wǎng)的絲徑為φ0.076mm。全文摘要一種氨氧化劑用鉑基合金及其制得的催化網(wǎng),其成分(重量%)為:Rh4～12,Pd～10,Ce0.014～0.019,Pt余量。采用本發(fā)明的鉑基合金制得的高強(qiáng)催化網(wǎng),其絲徑最小可縮細(xì)至φ0.060mm,最佳為φ0.076mm。本發(fā)明方法及其制得的產(chǎn)品在氨氧化率和機(jī)械物理性能指標(biāo)相當(dāng)或優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù),但成本造價(jià)大大降低。適合用于硝酸生產(chǎn)中作氨氧催化劑使用。文檔編號(hào)B01J23/54GK1173392SQ9711526公開(kāi)日1998年2月18日申請(qǐng)日期1997年8月28日優(yōu)先權(quán)日1997年8月28日發(fā)明者王建國(guó),宋玲梅,徐太生,李芳,朱俊文,屠桂蘭,師文達(dá),杜正威申請(qǐng)人:太原華貴金屬有限公司