Způsob výroby směsného oxidového katalyzátoru

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

C 150., sokoLov MORÁVEK OSEF ing.,PARDUBICE HAVLÍČEI( WERNER sLAviK jlŘÍ ing., soKoLov TICHÝ MACHEK jARosLAv ing. CSC. ŠVACHULA541 Způsob výroby směsného oxidnvêho katalyzátoruVynález se týká způsobu výroby směsného oxirtového katalyzátoru pro parciální oxidaci olefinů v plynné fází na nenasycené karboxylové a karbonylove sloučeniny. Pro uskutečněíií uvedené reakce se běžně používají katalyzátory na bázi oxidů přechod~ ných kovů.Pravidlem bývá přítomnost molybdenu a vizmutu, dále se přidávají například kobalt,nikl, železo, chrom, antimon a z nepřechod ných prvků fosior, křemík, alkalické kovy a kovy alkalických zeínin, Tyto vícesložko ve katalyzátory se připravují nejčastěji srážením z roztoků rozpustných sloučenin aktivních složek, a to za přítomnosti nosiče,nebo bez něho.Po odpaření vody se hmota tvaruje a tepelně zpracovává. Nevýhodou srážecí metody zvláště u mnohosložkového systému je velká citlívost složení vznikající sraženiny na pořadí mísení roztoků, případně na rychlosti dávkování, na koncentraci roztoků, a na pH prostředí. Udržet konstantní a reprodukovatelné podmínky srážení je u mnohosložkového systému velmi obtížné.Použití komplexotvorných činidel k docí~ lení dokonalé rozpustností a interakce všech složek ve výchozím vodném roztoku a tím přesně definovaných podmínek připřípravě katalyzátoru je navrženo v čs. autorskom Osvědčení č. 185 016.Postup přípravy podle tohoto AO však není uskutečnitelný v průmyslovém měřítku, nebot popsané sušení pasty katalyzátoru při teplotách 110 až 170 °C je V podstatě kalcinací, při které se bouřlivě rozkladá přítomný dusičnan amonný a organické komplexotvorné látky a uvedené AO neřeší problém řízení této technologické operace.Rovněž další postup zpracování katalyzátoru podle AO 185 D 16 způsobuje potíže v průmyslověm měřítku, neboť, navržené žíhání katalyzátoru v práškovite formě způsobuje redukci spodních vrstev materiálu a je uskutečićlitelné pouze V malé laboratorní pícce, kde je dostatočný přístup vzduchu k celé vsázce žíhaného katalyzátoru.Pokrok ve srovnání se způsobem výroby podle čs. autorského Osvědčení č. 185 016 spočíva nejen ve zvýšení výtěžku užitečných produktů přibližně o 5 0/0, jak dokládá tabulka l, ale hlavně ve skutečnosti, že postup podle tohoto vynálezu je průmyslové realizovatelný, zatímco postup podle výše uvedeného AO je možno provádět pouze v laboratorním měřítku.Podstata způsobu výroby srněsneho oxidového katalyzátoru pro parciální oxidaci olefinü na nenasycené karbonylové a karboxy lové sloučeniny, smisením homogenníhovodného roztoku obsahujícího sloučeniny molybdenu a vizmutu a sloučeniny kovů ze skupiny kobalt, nikl, antimon a ze skupiny železo, měď, chrom, dále alkalických kovů nebo kovů alkalíckých zemin a popřípadě fosforu V poměrech vyjädřených vzorcemZ značí alkalický kov nebo kov alkalických zemin a atomové hodnoty jednotlivých komponent se pohybuji v rozmezí,TOQ HľD 510 GB I II |l ll l ll II IIs organiokou komplexotvornoi látkou zvo 4lenou ze souboru zahrnujíciho diaminy, etanolaminy, aminokyseliny a hydroxykyseliny v množství 1 až 3 g molekuly na 1 g atorn přechodného kovu a úpravou pH amoniakem na hodnotu 7 až 8 tak, že se roztok zahustí popřípadě s přidavkem jemné mle tého zeolitu v H formě na mikrokrystalic kou pastu s obsahem 30 až 50 hmotnostnich vlhkosti, pasta se suší a zároveň kalcinuje v kontinuální michané sušárně v V proudu spalín plynového hořáku a/nebo horkého vzduchu při teplotě 250 až 350 °C,získaný prach se smísí s tabletačními přísadami, popřípadě s přídavkem až 40 hmotnostních uhličitanu amonného, tabletuje a tablety se žíhají za přístupu vzduchu v rozmezí teplot 350 až 600 °C po dobu 6 až 24 h. Výhodný tvar tablet jsou rovnostranne válečky o rozměru 4 až 6 mm, s otvorem uprostřed.Katalyzátor vyrobený podle tohoto vynálezu se vyznačuje vysokou selektivitou při velmi dobré aktivitě a při testu V poloprovozním reaktoru předči i laboratorně vyrobený katalyzátor podle čs. A 0 č. 185016 tabulka 1.Porovnání katalyzátoru podle tohoto vynálezu a podle A 0 č. 185 D 16 testem na polopro vozním reaktoru- konverze propenu 93,5 97,0 ~ výtěžek akroleinu YA 77,1 72,0 výtěžek kyselinyDále je způsob výroby katalyzátoru objasněn příkladyVe směsi 3,8 1 vody a 2,0 l 65 NHos se za tepla rozpustí 4,579 kg BiNO 53.5 H 2 O.Ve 20 1 vody se rozpustí 3,90 kg kyseliny Vinné, 0,69 kg CoNH 52.6 H 2 O, 2,06 kg NiN 0 a 2.6 H 20, 0,95 kg FeNO 35.9 I-Iz 0,0,47 kg CrN 03.3.9 H 20 a 0,029 kg 80 HsPO 4.Roztok C V 16 l vody se za tepla rozpustí 5,00 kgRoztok A se vlije za míchání do roztoku B, spojené roztoky A -l- B se vlijí za míchánI do roztoku C, přídavkem vodného amoniaku se pH upraví na hodnotu 7 až 8 a při teplotě 80 °C se zahuštuje na obsah asi 30 procent hmot. vlhkosti. Vzniklá pasta se kontinuálně dávkuje do sušicĺ a kalcinačni sušárny. Produkt z kalcinace se smIsí stabletačnĺmi přísadami grafit, kaolín a uhličitan amonný), tabletuje se a žíhá za přístupu vzduchu 10 h na 300 °C a 6 h na 500 °C.Ve směsi 1,0 l vody a 0,5 l 65 HNO. se rozpustí za tepla 1,15 kg BiN 033.9 H 20.Roztok B Ve 20 1 vody se rozpustí 5,00 kg kyselinySlévání a zahušťování roztoků je totožné s postupem z příkladu 1. Před ukončenímzahušťovaní se do suspenze vmísí 9,3 kg silikosolu obsah S 102 30 0/0 hmotnostních a 0,35 kg jemně mletého alumosilikátu V H-cyklu a s poměrem Al/Si 1. Další zpracování katalyzátoru je shodné s příkladem 1.Způsob výroby směsného oxidového katalyzátoru pro parciální oxidaci olefinů na nenasycené karbonylovê a karboxylové sloučeniny, smísením homogenního vodného roztoku obsahujícího sloučeniny molybdenu a vizmutu a sloučenlny kovů ze skupiny železo, měď, chrom, dále alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin a popřípadě tostoru v poměrech vyjádřených vzorcemZ značí alkalický kov nebo kov alkalických zemin a atomové hodnoty jednotlivých komponent se pohybují V rozmezí, a 8 až 14, b 0,3 až 6,5,c 0,5 až 9,0,d 0,1 až 3,0,e 0,0 až 30,f 0 0 až 15, 1s organickou komplexotvornou látkou zvolenou ze souboru zahrnujícího diaminy, etanolaminy, aminokyseliny a hydroxykyseliny V množství 1 až 3 g molekuly na 1 g atom přechodného kovu a úpravou pH amoníakem na hodnotu 7 až 8 tak, že se roztok zahustí popřípadě s přídavkem jemně mletého zeolitu v H formě na mikrokrystalickou pastu s obsahem 30 až 50 hmotnostnich vlhkosti, pasta se suší a zároveň kal~ cinuje V kontinuální míchané sušárně v v proudu spalín plynového hořáku a/nebo horkého vzduchu při teplotě 250 až 350 °C,získaný prach se smísí s tabletačními přísadami, popřípadě s přídavkem až 40 0/0 hmotnostních uhličitanu amonného, tabletuje a tablety se žíhají za přístupu vzduchu v rozmezí teplot 350 až 600 C po dobu 6 až 24 hodin.

MPK / Značky

MPK: B01J 27/14

Značky: katalyzátoru, způsob, výroby, směsného, oxidového

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/3-242277-zpusob-vyroby-smesneho-oxidoveho-katalyzatoru.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob výroby směsného oxidového katalyzátoru</a>

Podobne patenty