Катализатор для глубокого окисления углеводородов и окиси углерода

Катализатор для глубокого окисления углеводородов и окиси углерода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ГЛУБОКОГО ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ И ОКИСИ УГЛЕРОДА, содержащий окись железа , двуокись олова, и окись кобальта или марганца, отличающийся тем, что, с целью повьпиеНИН активности катализатора, он содерж1 т указанные компоненты в следующем соотношении, мас.%: Окись кобальта или марганца 0,5-10,0 Окись железа 31,5-34,8 Двуокись олова Остальное (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК (5Ц4 В 01 J 23/82, 23/84, Г 2-И-ЛО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00 3

Ю

СЮ

ЩСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3329642/23-04 (22) 04.08.81 (46) 30.09.85. Бюл. Ф 36 (72) В.В.Беренцвейг, А.П.Руденко, О.Ф.Сапрыкина, Е.Г.Исаева и Заки Абдель Маджид Мохаммед

Хасан (J0) (71) МГУ им.M.В.Ломоносова (53) 66.097.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 410806, кл. В 01 J 23/86, 1971.

Авторское свидетельство СССР

У 736997, кл, В 01 J 23/26, 1978.

Заки Абдель Маджид Мохаммед

Хасан. Окислительные превращения циклогексана в присутствии катализаторов на основе окислов олова и железа: Дисс.на соиск.учен. степени к.х.н., ИГУ, 1980.

„„SU„„1181703 А (54) (57) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ГЛУБОКОГО

ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ И ОКИСИ

УГЛЕРОДА, содержащий окись железа, двуокись олова, и окись кобальта или марганца, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше-ния активности катализатора, он содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.7.:

Окись кобальта или марганца 0,5-10,0

Окись железа 31,5-34,8

Двуокись олова Остальное

1181703

Таблица 1

Удельная поверхность, м /г

mi0 0,5

Ре О 34,8

280

8,0

320

24,0

Изобретение относится к катализаторам для глубокого окисления углеводородов и окиси углерода до углекислого газа и воды. В обоих случаях высокая удельная активность и 5 селективность дожигания углеводородов и окиси углерода до двуокиси углерода и воды обеспечивает поло-жительное решение ряда экологических проблем, связанных с охраной окружа- 10 ющей среды: уничтожение вредных выбросов в атмосферу примесей углеводородов и окиси углерода в отходящих газах химических производств, дожигание выхлопных газов в двига- 15 телях внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение активности катализатора за счет. соотношения компонентов.

Пример 1. Приготовление 211

10Х-ного кобальтосодержащего катализатора осуществляют по следующей методике. Растворяют соли 609,4 г

БиС1 5Н О и 702,5 r Ре(МО5)5 9Н О в одном лйтре воды каждую. Соосажда- 25 ют при перемешивании гидроокиси олова и железа 25Х-ным раствором аммиака при рН=8. Для поддержания постоянства рН к раствору солей олова и железа добавляют 10 -ного раствора нитрата аммония. Оставляют осадок в маточном растворе на 24 ч,после чего отделяют центрифугированием.

Промывают осадок водой до отрицательной реакции на хлор-ион.Осадки высушивают на воздухе при 100-120 С в о 35 течение 5 ч, гомогенизируют на шаровой мельнице, после чего прокалио вают в токе воздуха при 600 С в течение 10 ч. Получают 400 г смешанного

40 желеэооловянного катализатор а, который далее используют для получения трехкомпонентного контакта, Для этого растворяют 3,9 r CO(NO ) 6Н20 в 7 мл воды и этим раствором пропиты45 вают 10 г желеэооловянного окисного

Состав катализатора, мас.Х катализатора, полученного по указанной методике ° Упаривают раствор с катализатором на водяной бане, после чего катализатор прокаливают 10 ч в токе воздуха при 600 С. Получают 11 г железооловянного окисного катализатора, промотированного поверхностно

10 мас. окиси кобальта. Удельная поверхность катализатора, определяемая по низкотемпературной адсорбции азота, составляет 35 м /г. Состав катализатора, мас. .:

Окись кобальта 10,0

Окись железа 31,5

Двуокись олова Остальное до 100

Составы катализатора и их характеристика даны в табл ° 1-5.

Пример 2. Приготовление

0 5Х-ного марганцевого катализатора осуществляют по следующей методике.

Растворяют 0,2 r Mn(N03)2 6 Н О в

7 мл воды и этим раствором пропитывают 10 г железооловянного окисного катализатора, полученного аналогично примеру 1. Упаривают раствор с катализатором на водяной бане, после чего катализатор прокаливают в токе воздуха 10 ч при 600 С. Получают 10,5 r желеэооловянного окисного катализатора, промотированного 0,5 мас. окислов марганца с удельной поверхностью 38 м /г. Состав катализатора, мас. :

Двуокись марганца 0,5

Окись железа 34,8

Двуокись олова Остальное до 100.

Пример 3, Окисление циклогексана проводят в импульсной проточной установке на железооловянных катализаторах, промотированных окислами марганца, полученных аналогично примеру 2. Навеска катализатора 0,13 г.

Мольное соотношение циклогексан кислород = 2:5.

Продолжение табл.

1181703

Остальное до 100

Яи02

35,0

360

400

6,0

280

5,0

Ип02

29,0

310

33,0

2 3

Остальное до 100

43,0

350

94,0

400

8,0

275.

10,0

32,0

320

31,5

Остальное до 100

34,0

375

96,0

400

Пример 4. Окисление циклогексана проводят в условиях, аналогичных примеру 3. Катализатор—

Удельная поверхность, м /г

Температура . о реакции, С

Конверсия, мол.Ж

18,0

0 5

308

350

27,0

34,8

Остальное до 100

Яи02

400

82,2

300

9,0

0 5

36,0

350

33 3

Остальное до 100

ЯвО

400

4,0

10,0

290

35

27,0

31,5

SNOT

Остальное до 100

400

80,0.МпО

Ге О

Состав катализатора, мас.7

СО О

Уе ОЗ

СО О

Ге209

СОХОЗ

4. 3 железооловянный, промотированный окислами кобальта (0,13 г) по метоЗб дике, указанной в примере 1., Т а б л и ц а, 2

1181703

Пример 5. Окисление циклогексена проводят в импульсной проточной установке на железооловян. ных катализаторах, промотированных

Таблица 3

Состав катализатора, мас.Х

Удельная поверхность, м2/г

Температура реакции, С

Циклогексен, мол,7

5,0

250

300

33,0

$иО

Остальное до 100

400

Мп02

250

5 0

300

33,3

Ре20

SN0>

Остальное до 100

400

100

Пример 6. Окисление метана окислов кобальта и марганца. Скопроводят в проточно-циркуляционной рость подачи газа 25 л/ч при содержаустановке на железооловяннйх. катали-i нии метана в воздухе 1 об.%. Навеска заторах, промотированных 5 мас.X катализатора 1,0 r, 3 Таблица 4

Удельная Температура поверхность, . реакции, С м2/г

Состав катализатора, мас.%

Конверсии, мол.Ж

5,0

322

0,3

МпО

33,3

384

Ре О

2,6

Остальное до 100

445

13,6

332

5,0

0i7

33,3

378

2,3

Ян02

Остальное до 100

402

4,9,СО 0

Ре20

С0201

Ре О

5 мас.Х окислов кобальта и марганца.

Навеска катализаторов 0,02 г. Мольное соотношение циклогексен : кислород 2:5.

7 1

Пример 7. Окисление окиси углерода проводят в проточно-циркуляционной установке «а желеэооловянных катализаторах, промотированных

Т а б л и ц а 5

Удельная поверхность, М2 /г

Конверсии, мол.Ж

Состав катализатора, мас.

Температура о реакции, С

Мп0

5 0

150

2,0

200

5,1

33,3

F

Остальное до 100

БИ02

250

23,0

57,0

300

5,0

150

5 0

200

33,3

23,0

БиО

Ост альное до 100

250

77,0

85,0

300

Составитель В. Теплякова

Редактор С. Лисина Техред О.Неце Корректор М. Пожо

Заказ 5980/7

Тираж 540

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

СО203

Ре,о, 181703 8

5 мас. окислов кобальта и марганца.

Скорость подачи газа 25 л/ч при содержании окиси углерода в воздухе об. . Навеска катализатора 1 г.