Способ приготовления ванадиевого катализатор

Способ приготовления ванадиевого катализатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5 )М. Кл.

В 01 J 23/22

В 01 J 37/02 (22) Заявлено150966 (21) 1102769/23-04 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 28,0280. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28,0280 (53) УДК 6 6 . 09 7. 3 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Г.К. Боресков, Л.Г. Риттер, В.С. Удинцева, А.Л. Олесова, В.П. Орлова и Л.Н. Казенных

Уральский научно-исследовательский химический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ВАНАДИЕВОГО

КАТАЛИЗАТОРА

Известен способ приготовления катализатора для окисления $0 в

SO путем приготовления силикагеля смешением жидкого стекла и соли сильной кислоты и слабого основания с последующим введением в сырой силикагель ванадийсодержащего вещества, сушкой, формованием и прокаливание.

С целью получения катализатора с высокой активностью предложено применять силикагель с диапазоном пор от 100 до 30000 А, предварительно активированной серной кислотой или сульфатом аммония.

Предложенный способ характеризуется тем, что из раствора жидкого стекла растворами солей сильной кислоты и слабого основания осаждается гель кремневой кислоты, который промывают сначала кислотой, а затем водой.

Полученный таким образом силикагель последовательно пропитывают сначала раствором серной кислоты или сульфата аммония, а затем шелочным раствором ванадата калия, при этом часть ванадия выделяется в осадок в виде пятиокиси ванадия.

Количество реагентов, которое употребляют для пропитки, должно обеспечить образование активного комплекса с молярным отношением К О

: V@Os не менее 3,5.

Полученную густую суспензию катализатора сгущают до консистенции, пригодной для формования, затем формуют в виде колец или гранул. Кольца (гранулы) сушат при 100-120 C и прокаливают при 500оC..

Пример 1. Натронное жидкое стекло разбавляют водой. В полученный раствор при перемешивании вводят раствор сульфата алюминия с концентрацией 270 г/л до достижения рН среды, равного 9. Ilo окончании слива раствора М ($04) в пульпу вводят серную кислоту и выдерживают 4 ч.

Затем осадок отфильтровывают, промывают водой. Полученный силикагель с влажностью 80-85% пропитывают раствором сульфата аммония с концентрацией 500-700 г/л и тщательно перемешивают. После этого в пульпу вводят раствор KVO> и после перемешивания массу сгушают, формуют, сушат при 120 С и прокаливают при

500 С.

247919 ности контактных узлов на 10 и 25% соответственно. Результаты приведены в таблице.

Показатель атализатор

С BAB

0,825

0,495

100-30000 600-1000

0,4

0,5

57

0,060

0 5

0,116

88

2,2 константа скорости 2,4

30 с т е пень пр ев раще ни я после термической обработки,Ъ 88

1,8

Температура зажи гани я в полузаводских условиях (пусковая), Ñ 360

410

420

380

Механическая прочность колец 8 х х 8 мм, кг/см 2,3

1-1, 5

Формула изобретения

Способ приготовления ванадиев oro катализатора для окисления ЯО в

SOy путем пропитки силикагеля, полученного осаждением из раствора жидкого стекла солями сильной кислоты ( слабого основания, ванадийсодеращими в ещес тв ами с п ос л едуюш ей упаркой, формованием, сушкой и прокаливанием, отличающийся тем, что, с целью повышения активности катализатора, берут силикагель о с диапазоном пор .100-30000 A и активируют его серной кислотой или ,с уль фат ом амм он и я . ж 809 Подписное

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

Для получения 1 кг катализатора расходуют, кг:

Пятиокись ванадия (Ч О ) 0,116

Натронное жидкое К стекло 2,120 5

Сульфат алюминия CB в пересчете на

М (SO ) ° 18Н О ВЕличина удельной

Сульфат аммонйя поверхности, м /r 40

Серная кислота t0 (92 Ъ-на я) О, 617 Размер радиусов

Полученный катализатор содержит, Ъ: пор

VgOs 8; К1О 14, 5; S .О 52, 8;ЯОь 24; 7, Пример 2 ° Полученный по вы- Суммарный объем шеописанному способу (пример 1) силн- поР сМ /г

Ъ хагель с влажностью 80-85% пропиты15 вают раствором „-5%-HQA серной кислоты IIPH и тщательно перемешивают, После этого степень пРевращев пульпу вводят KV0> тоже при перемения в стандартных шивании. Затем массу сгущают, формуют, Условиях г сушат при 100 С и прокаливают при

500оС. константа скоросДля получения 1 кг катализатора ти расх одуют, кг: о

Пятиокись ванадия При 485 С

Яа О ) 25 степень превращеНатронное жидкое ния в стандартных стекло 2,120 условиях, Ъ

Сульфат алюминия в пересчете на

М 2 (ЯО4.) ° 18H O 0,825

Серная кислота (92 Ъ-на я) 0,83

Опытная партия катализатора, приготовленногоо по описанному с пос обу, испытана в течение семи месяцев в З5 константа скорости 2,4 опытном четырехслойном контактном аппарате на 8Ъ-ном прсмышленном

ra з е от обжига к олч еда на на Киров оградском медеплавильном комбинате.

Благодаря развитой внутренней поверхности катализатора и наличию пор в 4О Температура для аВ широком интервале радиусов, в том томатического процесчисле и тонких пор он обладает выI са в начальный пео сокой активностью особенно при ниэ- риод, С кой температуре: при 420 С в начальной стадии контактирования актив- 45 ность его в 6,5 раз превышает активность обычных катализаторов, а в последней — в два раза. Температура зажигания катализатора CBC (сульфованадиевый на искусственном силика- 5р геле) — температура пусковая 3600С, а стабильного режима 380 С, приблизительно на 40 С ниже температуры зажигания обычных катализаторов у температурный рабочий интервал в первой стадии контактирования 200-220оC вместо 160-180 C. Этими показателями определ яетс я допустима я к онцентрация перерабатываемого газа — на пиритном колчедане 8,5 вместо 7,5%, а на газе от обжига серы 10 вместо 8Ъ. Эффективность применения катализатора выразится в увеличении производительЦНИИПИ Заказ 10063/6 Тира