Катализатор для восстановления сернистого ангидрида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА .конвертированным природным газом, содержащий соединение кобальта и носитель, о тли чающийся тем, что, с целью повышения активности катализатора , в качестве соединения кобальта он содержит окись кобальта и в качестве носителяприродный клиноптилолит при следующем содержании компонентов , мас.%: Окись кобальта 4,5-6,0 Клиноптилолит 94,0-95,5

„„зо„„ды978

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4()) " 01 J 23/74; 21/16;

С 01 В 17/04

k ! tц :,.д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

lO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3704363/23-04 (22) 30.12.83 (46) 07.05.85. Бюл. № 17 (72) Г.Б. Шахтахтинский, М.М. Ахмедов, С,С. Гезалов, Л.Д. Шишкина и А.И. Агаев (71) Институт неорганической и физической химии АН Азербайджанской ССР (53) 66.097.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 856537, кл. В 01 J 21/16, 1981.

2. Патент -США № 4027001, кл. 423-570, 1970 (прототип). (54) (57) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА конвертированным природным газом, содержащий соединение кобальта и носитель, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения активности катализатора, в качестве соединения кобальта он содержит окись кобальта и в качестве носителя — природный клиноптилолит при следующем содержании компонентов, мас.Ж:

Окись кобальта 4,5-6,0

Клиноптилолит 94,0-95,5! 15397

Изобретение относится к катализаторам,лля восстановления сернистого ангидрида до элементарной серы конвертированным природным газом.

Известен катализатор для восстановления сернистого ангидрида конвертированным природным газом на основе боксита Р17.

Недостаток катализатора — относительно низкий выход серы (75-807).

Наиболее близким к изобретению является катализатор для восстановления сернистого ангидрида конвертированным природным газом, содержащий сульфат кобальта и носитель — окись

15 алюминия Г2 7.

Недостатком известного катализатора является его невысокая активностьвыход серы при 300-450 С составляет

807.

Цель изобретения — повышение активности катализатора.

Укаэанная цель достигается тем, что катализатор для восстановления

25 сернистого ангидрида конвертированным природным газом содержит в качестве соединения кобальта о <ись кобальта, и в качестве носителя — природный клиноптилолит при следующем содержании компонентов, мас.% :

Окись кобальта 4,5-6,0

Клиноптнлолит 94,0-95,5

Предлагаемый катализатор обладает более высокой активностью — выход серы достигает 88-927. 35

Катализатор готовят путем пропитки порошкообразного природного клчноптилолита, имеющего следующий состав, мас.7: SiOz 65-67; А1 0 12-14;

Fe O 1-2; СаО 3-5; MgO 1-2,Ма О 2-4 40

К 0 1-2 и Н О 5-?, предварительно прокаленного при 450 С водным раствором нитрата кобальта с последующей сушкой при 110-120 С и прокаливанием при 400-450 С.

Пример 1. 30 r порошкообразного природного клиноптилолита, - предварительно прокаленного при 450 С в течение 2,5 ч, пропитывают 25 мл водного раствора, содержащего 5,2 г

Co(NO>) . 6 Н О, в течение 12 ч. Полученную массу сушат при 110-!20 С в течение 4 ч и прокаливают при 400450 С в течение 5 ч. Катализатор имеет следующий состав, мас.7.:

6,0

94,0

Пример 3. 30 г предварителю но измельченного и прокаленного при

450 С в течение 2-2,5 ч природного клиноптилолита пропитывают 25 мл водного раствора, содержащего 5,8 r

Co(NO ) 6Н О, в течение 24 ч. Полученную массу сушат при 100-120 С в течение 2,5-3 ч, прокаливают при

450-500 С в течение 6 ч. Полученный катализатор имеет следующий состав, мас.%:

Окись кобальта 5,0

Клиноптилолит 95,0

Катализаторы, полученные в примерах 1-3, испытывают в процессе восстановления сернистого ангидрида конвертированным природным газом.

Опыты проводят в кварцевом реакторе при следующих условиях: количество катализатора 30-35 см ; фракционный состав 2-3 мм; температура 300-400 С; объемная скорость газовой смеси

1000-1200 ч и объемное соотношение реагирующих компонентов 802/конв.газ (CO:ЗН ) = 0,55. Продукты реакции анализируют хроматографическим методом. Результаты опытов приведены . в таблице..

Как видно из приведенных данных, предлагаемый катализатор значительно превосходит по активности известный,,в температурном интервале 300-400 С выход серы достигает 87,8-92,67. при селективности 94,8-97,27.

Кроме того, катализатор содержит в качестве носителя дешевый природный материал — клиноптилолит.

Окись кобальта 4,5

Клиноптилолит 95,5

Пример 2. Катализатор получают, как в примере 1 с тем отличием, что 30 г порошкообразного природного клиноптилолита пропитывают 25 мл водного раствора, содержащего

6,9 Со(МО ) 6Н О в течение 24 ч.

Затем полученную массу сушат при 110-120 С в течение 2 ч н прокали— вают при 400-450 С в течение 4 ч.

Катализатор имеет следующий состав, мас. 7.:

Окись кобальта

Клиноптилолит

1153978

Селекти» ность, Л

Выход, об.X

Степень восстаОбъемная

Температура, С

Катализатор скорость, ч 1 новленияр

S Н2S SOÕ

По примеру 1

350

96,1

350

97,2

1000

94,8

92,4 5,0 2,6 . 97,4

400

По примеру

300

96,2

350

400

92,6 4,9 2,5 97,5

1200

По примеру 3

95,4

300

96,7

350

95,1

400

Известный

300

Данные отсутствуют

450

Составитель Н. Воробьева

Редактор А. Сабо Техред T.Äóáèí÷àê Корректор И. Эрдейи

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

10008783686914

1000 89,0 2 5 2 5 91,5

1200 880 35 85 91 5

1200 . 91,1 2,6 6,3 93,7

1000 87,.9 4, 2 7,9 92, 1

1000 91,3 3 1 5 6 94 4

1000 91,9 4,7 3,4 96,6

Данные 80,0 отсутствуют

Заказ 2570/7 Тирам 541 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

97,2

94,9