Procesul Andrussow
Procesul Andrussow este o metodă utilizată industrial pentru producerea cianurii de hidrogen (HCN) din metan și amoniac în prezența oxigenului și a unui catalizator de platină [1] .
Acidul cianhidric poate fi produs și industrial cu procesul BMA , cu procesul Shawinigan sau prin încălzirea formamidei , în timp ce în laborator poate fi produs prin reacția dintre cianurile metalelor alcaline și un acid. [2]
Istorie
Procesul se bazează pe o reacție descoperită de Leonid Andrussow în 1927 și care, de-a lungul anilor, și-a luat numele.
Metodă
Principala reacție chimică, puternic exotermă , este următoarea: [3]
- CH 4 + NH 3 + 3 ⁄ 2 O 2 → HCN + 3H 2 O
Valorile temperaturii la care se efectuează această reacție sunt în jur de 1000-1100 ° C. [3] Căldura de reacție este -481,4 kJ . [3]
În absența unui catalizator, această reacție are loc cu un randament de aproximativ 10%, în timp ce folosind catalizatorul se realizează o conversie de aproximativ 60-70%. [3] Catalizatorul utilizat în mod obișnuit pentru acest proces este un aliaj de platină / rodiu în raport de 90/10. [3] Acest catalizator suferă de o reducere a performanței dacă este contaminat cu fier , sulf , siliciu sau aluminiu . [3]
Reacții secundare
Împreună cu reacția principală, au loc următoarele reacții secundare, care exploatează căldura produsă de reacția principală:
- CH 4 + H 2 O → CO + 3 H 2
- 2 CH 4 + 3 O 2 → 2 CO + 4 H 2 O
- 4 NH 3 + 3 O 2 → 2 N 2 + 6 H 2 O
Aceste reacții secundare pot fi încetinite prin reducerea timpului de contact cu catalizatorul la 0,0003 s .
Notă
- ^ Leonid Andrussow (1927), "Über die schnell verlaufenden katalytischen Prozesse in strömenden Gasen und die Ammoniak-Oxydation (V)". Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft 60 (8): 2005-2018 .: O pagină din carte
- ^ Chimicamo - "Cianură de hidrogen"
- ^ a b c d e f Platinum Group Metals, "Exemple de utilizare a PGM-urilor în industria chimică - Producerea de cianură de hidrogen" , pe ing.unitn.it . Adus la 20 decembrie 2015 (arhivat din original la 4 martie 2016) .