Способ приготовления носителя для катализатора окисления окиси углерода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СООЭ СОВЕТСКИХ

OWtlM

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С0

СлР

4ь 3

С5 (ЯГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3421858/23-04 (22) 29,01.82 (46) l5.08.83. Бюл. 30 (72) Д.В.Сокольский, В; Г.Бундже, П.И. Заботин, О.И. Морозова и Л.С.Пленкова (71) Институт органического катализа и электрохимии АН Казахской ССР (53) 66.097.3(088.8) (56) 1. Патент Японии и 50-35512, кл. 13/9/, В 01 J 21/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Н 2879805/23-04, кл. В 01 J 37/02, 1980 (прототип),,SU„„1034762 уд) 8 01 J 37/02; В 01 J 35/04

1 (54)(57) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НОСИТЕЛЯ ДЛЯ КАТАЛИЗАТОРА ОКИСЛЕНИЯ

ОКИСИ УГЛЕРОДА путем изготовления алюминиевой системы в виде двух лент, одна из которых гофрирована, сворачивания лент в виде спирали Архимеда с последующим анодированием и прокаливанием, отличающийся тем, что, с целью приготовления носителя с повышенной термостойкостью, прокаливание проводят в токе паров хлористоводородной кислоты при 600700 С.

1034

Изобретение относится к способу приготовления носителя для катализатора окисления, окиси углерода, состоящего из окиси алюминия, полученной в результате анодного окисления алюминиевой Фольги, Конструкции из нее могут быть использованы в высокотемпературных каталитических реакциях, соответствующих температурной области существования окиси алюминия. 10

Известен способ приготовления носителя s виде пластин, труб, проволоки, сетки из металлического алюминия, анодированных известным способом в водных растворах H„SO и СгО . После 19 сушки изделия погружают в водный раствср соли каталитически активного металла, сушат и прокаливают при

500 С Г1) °

Недостатком этого способа является 20 невозможность использования при температурах, превышающих температуру плавления алюминия (t = 660 С) .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому 29 эффекту является способ приготовления носителя для катализатора окисления окиси углерода путем изготовления алю" миниевой системы в виде двух лент, одна из которых гофрирована, создания щ0 на лентах неорганического покрытия с последующим сворачиванием лент в виде спирали Архимеда, термической обработкой на воздухе при 535-640 С с дальнейшим анодированием и прокалива- З нием конструкции при 650-660 С (2 )

Однако полученная известным спо" собом конструкция отли ается недостаточной термостойкостью определяемой температурой плавления алюми- 40 ниевой основы. Так, при нагреве носителя полученного по известному способу, он сохраняет механическую прочность до t=700 С. При дальнейшем на.греве происходит растрескивание окисного слоя и выплавление через образовавшиеся трещины алюминия, что ведет к деформации конструкции.

Цель изобретения -приготовление носителя с повышенной термостойкостью,90

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу приготовления носителя для катализатора окисления окиси углерода путем изготовления алюминиевой системы в виде двух лент, 95 одна из которых гофрирована, сворачивания лент в виде спирали Архимеда с последующим анодированием и прока762 2 ливанием, прокаливание проводят е токе паров хлористоводородной кислоты при 600-700 С.

Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет получить носитель с повышенной термостойкостью.

По предлагаемому способу термостойкость носителя определяется температурой плавления А1 0 (2050 С).

Нагрев носителя в течейие 400 ч при циклическом нагреве и охлаждении от 1000 до 20 С не сказывается на физических свойствах конструкции, При нагреве у- Р120 выше 800 С про исходит переход окисла в d ôîðìó, которая остается стабильной и выше

1000 С.

Изготовление носителя осуществляют путем сворачивания прямой и гофрированной лент в спираль Архимеда, анодирования в 10 -ном растворе щавелевой кислоты с последующей сушкой и термообработкой сотовой конструкции в парах соляной кислоты при 600700ОС.

В результате этой операции металлическая основа носителя переходит в летучий хлорид алюминия, а каркас из оксида алюминия остается. После этого носитель пропитывают известным способом солями каталитически активных металлов.

Пример 1. Ленту из технического алюминия марки А-5 толщиной

0,2 мм, прямую и гофрированную, складывают вместе, сворачивают в спираль

Архимеда и анодируют в 10" ном растворе щавелевой кислоты при 20 С, плотности тока 5 А/дм в течение 1,5 ч, После промывки в холодной воде и сушки спираль ломещают в трубчатую печь и при 600 С пропускают пары НС 1 в течение часа. В результате металл через поры окисного слоя улетучивается в ви. де хлорида алюминия. Поверхность окисного слоя составляет 11 M2/г окиси, Пример 2. Ленты из технического алюминия марки А-5 толщиной

0,2 мм, прямую и гофрированную, складывают вместе и сворачивают в спираль

Архимеда и анодируют в 103-ном раство. ре щавелевой кислоты при 25 С, плотности тока 5 А/дм2 в течение 1,5 ч.

После промывки в холодной воде и сушки спираль помещают в трубчатую печь и при 700 С пропускают пары НС1 в течение 1 ч. В результате металл через пары окисного слоя улетучивается

34762 10

Носитель и состав катализатора

Степень окисления СО ь при

0Эч 6

1000 900, 800 600 500 400 (.).

Известный способ

А120 на А1-основе, толщина 100 мкм

+ 0,05 РЬ

87 94

Предлагаемый способ .А120, толщина

100 мкм + 0,05ь Pd

Пример

93 98 100 100. 97 80 53

98 100 100 100 97 82 55

92

Пример 2

Составитель В,Теплякова

Техред И.Надь Корректор О.Билак

Редактор А.Химчук

Тираж 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Раушская,наб,, д, 4/5

Заказ 5705/8

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

3 в виде хлорида алюминия. Поверхность окисного слоя составляет при этом

62 м2/г ойиси.

На полученные в примерах 1 и 2 носители наносят активную фазу - палладий путем пропитки водно-спиртовым раствором соли йа2Pd(1+ (10ь-ным) 4 до содержания палладия в катализаторе

0,051. Затем образцы катализатора высушивают, прокаливают при 500оС в те" чение 1 ч и испытывают при окислении окиси углерода. Испытания проводят при объемной скорости 72 -10 ч -". Результаты испытаний представлены в таблице.

100 100 96 81 56