Катализатор для окисления метанола в формальдегид

Патент 1028353

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

SU„, 1 28353 а

СООЗ 008 .ТСНИХ

РЕСЙУБЛИН бр B 01 J 23/28; C 07 C 47/052

ГОсУДФ ственный кОмиИт соср

IN и Ф Ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1

Титанмолибденовая гетерополикислота

Двуокись титана в анатазной форме

22-40:

Остальное

Н АВТОРСНИНУ СЭиЗВтОЬСтвм (21) 3351142/23-04 (22) 10.11.81. (46 ) 15 07.83. Бвл. 9 26. (72) Г.K. Боресков, T.N. 10рьева и Т.Х. Шохирева (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт катализа Сибирского отделения АН. СССР (53) ббпр 097.3(088.8) (Sá) 1. Патент Великобритании

В 1397153, кл. В 01 J 23/88, опублик. 1975.

2. Патент СЮА В 4181629, кл. В 01 J 21/04, опублик. 1980 (прототип ) . (54 ) (57 ) КАТАЛИЗАТОР ДЛИ ОКИСЛЕНИЯ

МЕТАНОЛА В ФОРИАЛЬДЕГИД;. включающий соединение молибдена и носитель о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повьанеиия активности и селективности катализатора, в качестве соединения молибдена он содержит титанмолибденовув гетерополикислоту .Н4ТiM O а в качестве носителя - двуокись титана в анатаэндй форме при следукщем содержании компонентов, мас. Ъз

102Е353

Тктанмолкбдековаа гетерополикислота

Двуокись титана в анатазной форме

22-40

Остальное

% с Степень превра- . щения, Ъ

Селективность по формальдегиду,:Ъ

Катализатор

22Ъ. re/TiO

27 Ъ ГПЕ/Т l 0

40В,ЙПК/TiO

Известный

Мо/ Fe 2 5

97,5

Изобретение относится к области катализаторов для окисления метанола в формальдегкд.

Известен катализатор для окисления метанола в формальдегид, содержащий окислы молибдена и железа пзрк весовом соотношении ИоОв. F 0 < ,,< 10 и 90Ъ носителя - двуокиси ти, тана f13.

Наиболее близким к предложенному является катализатор для окисления метанола в формальдегид, содержащий 0,5-2Ъ смеси окислов молибдена и железа при атомном отношении Ио: Fe (1,5-2,5)г1 на носителе - окиси алюминия или двуоккси кремния. Прк 320 С, линейной скорости газового потока .4,6 см/с к времени контакта 39 с конверсия метанола составляет 95Ъ при селектквкости по формальдегиду 90Ъ t.23

Однако известный катализатор отличается недостаточно высокой .активностью и селективностью.

Цель изобретения - повышение активности и селектквности катализа, тора.

Указанная цель достигается тем, что катализатор для окисления метанола в формальдегид включает соединение молибдена, в качестве кото.рого ок содержит титанмолкбденовую гетерополиккслоту Н4.Т йощ04р, и носитель, в качестве которого он со. держит двуокись титана в анатазкой форме при следующем соотношении компонентов, мас. Ъ:

Катализатор получают путем .много кратной процкткк Тl0 раствором гетероколкккслоты (ГПК) до достижения концентраций No 14-25 вес. Ъ.

Укаэанный иктервал кокцентраций молибдена является оптимальным, так как при содержании молибдена < 14Ъ селектквность катализатора недостаточно высокая (,для 10Ъ образца при степени превращения 95Ъ селективI ность tio формальдегиду 92Ъ, а увеличение концентрации выше 25Ъ не дает повышения эффективности катализатора.

Титанмолибденовую ГПК H4TiNo 04

5 «пЦ 0 получают путем прибавления к ю 40 водному раствору фтортитаната аммония горячего насыщенного раствора парамолибдата аммония с последующим кипячением в течение 2 ч..Об10 разовавшуюся аммонийную соль Ti Ìî

ГПК выделя.от эфиратным методом.

В качестве носителя используют двуокись титана (анатаз) с поверхностью 100:м /г, полученную прокалкой гидрооккси титана при 450 С в токе воздуха в течение 4 ч. Гидроокись титана получают путем гидролиза соли TiC f4 раствором аммиака прк рН 7.

Пример 1. 20 см TiO фракции 0,5-1 мм пропитывают 20 мл раствора Ti-Мо ГПК (по влагоемкости), концентрация раствора 0,035 моль/л.

Катализатор высушивают на воздухе при 70 С до приобретения сыпучести, после чего вновь пропитывают раствором ГПК. Пропитку проводят

4 раза др достижения концентрации .-молибдена 14 вес. Ъ. Содержание гетерополйккслоты на носителе

ЗО 22 вес, Ъ.

Пример 2. Аналогично приме

- ру 1, но пропитку проводят 5 раэ до достижения концентрации молибдена 17 вес. Ъ, содержание гетеропоЯ ликислоты на носителе 27 вес. Ъ.

Пример. 3. Аналогично примеру 1, но пропитку проводят 9 раз до достижения концентрации молибдена

25 вес. Ъ, содержание гетерополи,® кислоты на носителе 40 вес. Ъ.

Катализаторы испытывают в реакции окисления метанола в проточной . установке с виброожижекным слоем катализатора реактор идеального смешения при следующих условиях: состав исходной смеси 3,5Ъ СНЪOH, 20Ъ +, 76,5Ъ Не, температура испытания 260 С, время контакта 1 с, зернение катализатора 0,5-1 мм," загрузка катализатора 0,3 см ..Результаты испытания приведены в таблице °

1028353

Составитель Н. Бутова

Редактор О. Колесникова Техред М,Тепер . Корректор й. Повх

Заказ 4843/6 Тираж 537 . Подписное вниипи Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Paymcxas иаб;, д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из таблицы, при испытании катализаторов в одинаковых условиях данный катализатор, йредставляющий собой титанмолибденовую

ГПК, нанесенную на Т!Щ, является более эффективным, чем Fe-Ио катализатор с наилучщими каталитически. ми свойствами, и обеспечивает при брльшей степени превращения более высокую избирательность по формальдегиду.