Способ регенерации железомолибденового катализатора

Способ регенерации железомолибденового катализатора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

2I8836

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Согоз Соввтскив

Социвлистичвскик

Республик

»»

», .й,;:- »

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 01.Х1.1965 (№ 1035571/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 30. т/.1968. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 2.1Х,1968

Кл. 12@, 11/02

МПК В 01j

УДК 66.097.38 (088.8) Комитет оо делам авооретений и открытий ари Совете Министров

СССР

Авторы изобретения Г. Д. Коловертнов, И. Ш. Итенберг, В. С. Бухтиярова, Б. И. Попов, Н. Г. Скоморохова и Л. Н. Шкуратова

Заявитель Институт катализа Сибирского отделения АН СССР

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ЖЕЛЕЗОМОЛИБДЕНОВОГО

КАТАЛ ИЗАТОРА

Известен способ регенерации железомолибденового катализатора воздействием на измельченный отработанный катализатор хими-ческих реагентов, например растворов, содержащих трехокись молибдена.

С целью повышения активности и селективности регенерируемого катализатора, предложенный способ предусматривает обработку измельченного катализатора дистиллированной водой не менее трех суток или растворами оксалата аммония, щавелевой кислоты или их смесей, или раствором нитрата аммония и (или) аммонийной соли молибденовой кислоты при температуре 50 — 150 С и рН ниже 2, либо водными растворами азотной кислоты с концентрацией 0,1 — 50%. Кроме того, способ предусматривает добавление в водные растворы реагентов трехокиси молибдена.

Для регенерации берут железомолибденовый катализатор с атомным отношением

Мо Fe = 1,6, удельной поверхностью 1,9 и- /г.

При 275 С по фракции катализатора 0,5—

1,0 мм и объемной скорости 15000 час г выход формальдегида 30%, окиси углерода 3%, константа скорости, рассчитанная по уравнению первого порядка, 1,7 сек — г. Этот катализатор растирают в ступке и просеивают через сито 0,15 мм.

Пример 1. В 200 мл дистиллированной воды расгворяют 10 г (ХН )аСвО Н О и

10 г (МН ) сМОтО 4 ° 4НвО. При перемешивании механической мешалкой к раствору прибавляют 100 г просеянного регенерируемого железомолибденового катализатора. Через

12 час загустевшую массу ставят в муфельную печь при 400 С. После прокаливания и ри

400 С в течение 4 час отбирают фракцию

0,5 — 1,0 мм с насыпным весом 1,02 г/см, удельной поверхностью 8,9 м2/г, атомным от10 ношением Мо/Fe = 1,75. При 275 С и объемной скорости 22500 час — > выход формальдеги. да 87%, окиси углерода 3%, константа скорости 15 сек — г.

Пример 2. К 800,ил 20%-ного водного

15 раствора нитрата аммония прибавляют 100 г порошка регенерируемого катализатора. Суспензию перемешивают при 96 — 99 С сутки, затем отфильтровывают, промывают дистиллированной водой и прокаливают в муфель20 ной печи 4 час при 400 С. Получают катализатор с атомным отношением Мо/Fe=1,83, насыпным весом 0,86 г/смз, удельной поверхностью 8,0 м2/г. При 275 С по фракции катализатора 0,5 — 1,0 мл и при объемной скорости

25 36000 час > выход формальдегида 83% и окиси углерода 2%, константа скорости

21,6 сек

Пример 3. К 350 лг,г воды прибавляют

30 г азотной кислоты (в пересчете на 100%30 ную) и при перемешивании всыпают 100 г

218836

CocTBBH÷åëü Е. Петухова

Редактор А. Петрова Техред Л. Я. Левина Корректор Г. И. Плешакова

Заказ 2137/17 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 порошка регенерируемого катализатора. Через сутки образовавшийся гель разбавляют в

4 раза водой и нагревают при кипении 4 час, затем быстро без охлаждения фильтруют, промывают горячей водой, снова суспендируют в воде, 2 час нагревают при кипении, фильтруют и промывают горячей (95 С) дистиллированной водой, затем еще раз суспендируют, 1 час нагревают при кипении, фильтруют в горячем состоянии и промывают горячей (95 С) дистиллированной водой. Влажный осадок оставляют на сутки при комнатной температуре, после чего помещают в нагретую до

4о0 С муфельную печь и выдерживают 4 наг при 400 С. Получают железомолибденовый катализатор с атомным отношением Mo/Fe=2,3, насыпным весом 0,74 г/смв и удельной поверхностью 12,7 ив/г. По фракции катализатора 0 5 — 1,0 мм при объемной скорости

25000 час, и 275 С конверсия метанола в формальдегид 88,5/о, в окись углерода 1,5 /о, константа скорости 17 сек 1.

Полученный катализатор просеивают через сито 0,15 ял. 40 г образовавшегося порошка смешивают на вальцах с 4 г нитрата аммония и 10 г (в пересчете на сумму окислов

NoO и г е. О ) геля железомолибденового катализатора, содержащего 3,0 г НКОа и 30 г воды. Пластичную массу формуют из шприца через фильеру диаметром 3,7Х3,7 ям, После сушки при комнатной температуре до воздушносухого состояния. Таблетки выдерживают при 40оС 8 час, при 120 С 4 час, при 220 С

1 час и при 400 С 4 час. Получают цилиндрические таблетки с размером ЗХЗ мл, насыпным весом 119 г/смз, прочностью на раздавливание 190 кг/смв и удельной поверхностью

5,3 лв/г. При 350 С и объемной скорости

9500 час — т на таком катализаторе получают

90(/о формальдегида и 4,8 /о окиси углерода, константа скорости 8 сек т.

П р и и е р 4. Порошок регенерированного катализатора заливают нась1щенным водным раствором МоОа и выдерживают 20 суток при

20 С. Затем порошок отфильтровывают и в мокром состоянии помещают в муфельную печь при 400 С. После прокаливания в течение четырех часов получают катализатор с насыпным весом 0,62 г/смз, удельной поверхностью 6,5 мв/г. По фракции катализатора

0,5 — 1,0 мм при 275 С и объемной скорости

23500 час — 1 выход фррмальдегида 90 /о и окиси углерода 1,8%, константа скорости

i6,,5 сек — >.

Предмет изобретения

20 1. Способ регенерации железомолибденового катализатора путем измельчения отработанного катализатора с последующей обработкой его химическими реагентами, отличающийся тем, что, с целью повышения ак25 тивности и селективности регенерируемого катализатора, в качестве реагентов применяют либо дистиллированную воду, либо водные растворы оксалата аммония, щавелевой кислоты или их смесей, либо водные растворы

30 нитрата аммония и аммонийной соли молибденовой кислоты с рН ниже 2, либо водные растворы азотной кислоты с концентрацией

0,1 — 50%

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в

35 водные растворы реагентов добавляют трехокись молибдена в виде растворимых соединений.