Способ определения фазового состава окисно-медных катализаторов

Способ определения фазового состава окисно-медных катализаторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

К асс 42(3Ä

9612

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Л«173

А, М. Гарниш, Г. А. Ищерикова и Э. А. Звездина

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОВОГО СОСТАВА ОКИСНОМЕДНЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ

Заявлено 31 мар а l961 г. за ЛЪ 724258/23-5 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» _#_o 1l6 6за 1962 г.

В настоящее время не существует таких способов определения фазового состава окисно-медных катализаторов, нанесенных на непористый носитель (например, катализаторов окисления пропилена в акролеин, нанесенных на полупроводниковый носитель-карборунд), которые смогли бы найти сколько-нибудь широкое промышленное применение.

Имеется лишь несколько методов определения окисной, закисной и элементарной меди в медных порошках или смесях; однако все эти методы слишком трудоемки, сложны и непригодны для определения фазового состава катализаторов, так как результаты анализов плохо воспроизводятся. Основное затруднение в этих методах заключается в том, что все операции — растворение, фильтрование, промьввка остатков, титрование и др. — необходимо проводить в строго инертной среде, иначе под влиянием кислорода воздуха может измениться состав анализируемой смеси.

По предлагаемому способу отпадает необходимость отделения компонентов друг от друга путем фильтрования и трудоемкой промывки фильтра. Извлечение того или другого компонента проводится в мерной колбе. После растворения компонента раствор доводится до метки в присутствии оставшегося катализатора, объем которого определяется отдельно и учитывается при расчете.

Предлагаемый способ основан на селективном извлечении закиси меди хлористым аммонием, окиси меди — разбавленной соляной кислотой (1: 1), металлической меди — концентрированной азотной кислотой.

К 1 г на вески катализатора, помещенной в мерную колбу на 250 мл (предварительно продутую углекислым газом для вытеснения воздуха), приливают 50 мл 15 /0-ного хлористого аммония и греют, не доводя до кипения, в течение 10 минут в токе СО2. Затем раствор охлаждают и доводят до метки дистиллированной водой, насыщенной углекислым газом № 149612

Для анализа на одновалентную медь в колбу Эрленмейера вливают аликвотную часть — 25 мл раствора, добавляют IO мл концентрированной азотной кислоты и на открытом воздухе греют 15 мин. После этого раствор охлаждают и приливают в него 20 мл концентр ированного аммиака. Колбу с раствором греют для удаления избытка аммиака, что определяется по исчезновению его запаха, затем приливают 2 мл

98%-ной уксусной кислоты, около 20 мл дистиллированной воды и охлаждают. К остывшему раствору добавляют реактив Брунса (20 мл

10%-ного иодистого калия и 10 мл 10%-ного роданистого аммония) и титруют 0,02 N раствором тиосульфата натрия до соломенно-желтой окраски; добавляют несколько капель крахмала и титруют до обесцвечивания.

Процент одновалентной меди определяется по формуле: а.к. 0,06354 0,02 в 100

25 где: а — число мл 0,02 N тиосульфата натрия, пошедшее на титрование; к — поправочный коэффициент тиосульфата натрия;

0,06354 — миллиэквивалент мед и;

0,02 — нормальность раствора тиосульфата натрия; в — общее количество полученного раствора с учетом объема навески катализатора;

100 — навеска катализатора;

25 — количество мл раствора, взятого на анализ.

После извлечения одновалентной меди катализатор несколько раз промывают декантацией хлористым аммонием, а затем дистилл ированной водой, все IBpeMH оставляя слой жидкости над катализатором. 3атем добавляют в колбу 10,ил соляной кислоты (I: 1) и нагревают

20 минут. Раствор охлаждают, доводят до метки этой же кислотой.

Для анализа на двухвалентную медь берут аликвотную часть раствора — 25 мл, и прили вают 20,ил концентрированного аммиака, избыток которого выпаривают до прекращения запаха, охлаждают, добавляют 2 мл уксусной кислоты и определяют медь иодометрически. Расчет ведут по формуле 1, После извлечения Си О и СпО катализатор, содержащий только металлическую медь, промывают несколько раз соляной кислотой (1: 1), а затем дистиллированной водой до прекращения кислой реакции. После этого в колбу добавляют 10 мл концентрированной азотной кислоты, нагревают 20 минут, охлаждают; приба вляют 40 мл концентрированного аммиака и далее медь определяют иодометрически, как описано выше. Расчет ведут по формуле 1.

Следует обратить внимание на то, что после àликвот ирования любая форма меди переводится в двухвалентную и определяется иодометрически. Сумму полученных процентов меди cpBBHHIBBIoT с общим процентом меди, найденным иодометрически ил и трилонометрически.

Многократно проведенные анализы ряда катализаторов, несмотря на разное время работы, показали хорошую сходимость. Отклонение при определении закиси меди составляет не более 0,034% абсолютных или 4,0% QTHooHTBJIbHbIx. Отклонение при определении окиси и металлической меди еще менее значительно, Таким образом, предлагаемый способ пригоден для массовых анализов медных окисных катализаторов, нанесенных на непористые носители. Удельное время, необходимое при серийном анализе для одного определения, не превышает

40 минут, № 149612

Предмет изобретения

Способ определения фазового состава окисно-медных катализаторов, нанесенных на непористые носители, отличающийся тем, что, с целью упрощения и ускорения процесса анализа, отделение компонентов каталогизатора и их определение проводят селективным растворенгием закиси меди в растворе хлористого аммония, окиси меди в соляной кислоте и металлической меди в азотной кислоте с последующим аликвотированием.

Составитель описания В. П. Рассохин

Редактор А. К. Лейкина Техред T. П. Курилко

Корректор В. Андрианова

Подп. к печ. 4Л 11-62 г Формат бум. 70;.;,108 /,6 Объем 0,26 изд, л.

Зак. 6860 Тираж 700 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер. д. 2/6.

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14.