Способ получения катализатора для восстановления окиси углерода водородом

Патент 635856

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

635856 обработку ведут,при 315 вЂ” 385 С, давлении, 5 вЂ” 10 ати 13 тече;ше 2 20 ч и,при моляриом

cooтношс:!ии в смеси водо;)ола и окисг!

l Iëeð0„ fа от 3: 1 ло 1: 2.

Предложенные катализаторы обладают повышенной сслсктпвиостью в отиошс:1ии образоваIIIts! нгизших олсфиновых углсвî:IoГ)О.!()В, Ti! I<, СÎ;IС17жанIIC С>-»i,1CH070I>одоп состяВ 7stcr ",0 вЂ” 3,4 ОО.,о.

Предпочтителен катализатор, п,)i!) чс)ный при обработке комплекс»он сол. r, например Ге.,(Ге(CN)()!3, CIIFe(FC(CN)q), Сп;!,Fc(CN)(;), Сг>.((Ге(С)х)) 6), по ме;11»пей ме,)c стсхиомстрическим количеством водорода илн с»есью волорола и окиси углерода в молярном соотношснии 3: 1 вЂ” 1: 2 при

315 вЂ” 385 Г, лавлеиии 5 вЂ” 10 ати в тс>еиис

2 вЂ” 20 ч, п;)и этом происходит восста)!олле1!ис ло элемеи гов 7келеза и меди.

1(атал»затор может быть, например, Б

i3llле таблеток или зерен или 0 .I может бьгп нанесен lta носитель, как окись а.»031!I!I:isi, кремневая кислота, кизельгур, асоест, стскловолокио, минеральные глины, пемзу или активный уголь. В случае пол3 гения катализатора иа носителе доля катялитически активного компонента на веществе-:юситсI c, l i 1) P 1 I10 I T! I T i 7 l> II O, -- 2 0 вЂ” 9 6 3 C C, "i o

:i0i»eH!i о к Общему весу ка;ал)1Т> !Сск:! акП(ВНЫХ I<0. 1;10»ЕНТОВ И НОСИТСЛ>!.

Так как цслсвой катализатор являetcs!

Iили мс;1и, а также путем от,гслс! ия и вы01шивания соли.

П р и м е;) 1. Пемзу с вс.»гч>шой зср:ia

2 вЂ” 3 11.>г Бволят в »ась»цегнный п;);1 80 Г золный расгвор К,(Ге(СХ) 6), 1!ахолящуюси

:3ышс у»овня пс31зы ж!к!кость сливаю1,:>ятем высушивают и добавляют стехиомст,). 1ческий избыток водного;.)аствo;>a FeCI,.

ВI>II>а 7а IOIlt Io в ОCBQО«HОл;.0»io .;I J CC>>> фнльтровывают, промывают !3ол011 и eelï IT

20 ч в суш r 7ь!roм шкафу и >и 120 С. 30 г просуше!ного пролукта .(о»сигают в,:б>,I!Iцовацпую мелью трубу лиа;!стром 16 >и i! !1 затем в те ici iic 3 ч восстя:i;!Iiливгю". Бо,лородом при 250 вЂ” 300 С и .);1 гявлсп:l: 5 а)и.

Через полученный катap!!Içaòo)) cжс гас:: ) .!poi7yc!

I качестве соединения железа и, или мели ucI10льз,.!Ог I, IO Coль Оощсй форм)лы,М,(Fe (СХ) (;)„, гле Ч вЂ” iio» железа и/ил!3 мели;, х вЂ” 1 вЂ” 4; у вЂ” 1 вЂ” 3, этилен и эт !!l 1,8; метан 7,2; C„-углеводороды 1; С3-углеволо„>оды 0,8. >Кидкие углеводороды нс ()бразу!Отея. Гидрирование протекает с одновременным образованием СО>.

Прп пзмспс:I!Ill мольного соотношения

Н: СО 1; 1 iia 3: 1 и сохранении оста»>иых условий, ир1! неизменных количества.

С, вЂ” С,-углеводородов получают 9,3 об. О(> мета.ta. Образование СО, уменьшается Б

10 пользу образования волы.

I1 р;! м с р 2. Методика а»я 70гичг!а приме;)у 1. Готов;IT прог»iтa 3!1t>й 1(.,(Fe(CN) q) псмзовый гра)гулят, который вносят в волIII II> ряств;>р FCSO3 и C»SO> в мольчом со. т:.ошс:i!iч 1: 1. Hai!ñcñííûé на пемзозый ! ь гряну Is!T цианил:!ый комплекс суммарно соот.!(г TH cT приме))но фо)) муле

С:1)Г.с(Ге (С. ч);). Чс,>сз 3»IC>. i!Iei! III! It I .>BI!у.1>i (. > C!IBCIIO ill>0111 PI

CO Б мо»;Ic>v соотношении 1: 1 при 345 С ,I! I;lHлснии 9,5 ати. Отряоотавший гяз реактора солсо)кит, оо. „: C -2,); С-:-1,3; С<-»глев олор o;t ы 1,1; м ста и 6,-1.

П р и м с р 3. В суc»c:I:3»è из 90 г высо25

1 ()111 !Ip )спой крс»1!»с>3011! кис,lотьl 13 2 .t БО;II i раство;) ÿ!îò 0,5 ьиольь 1(;,Fe(CIN)(;), затем иримсшивают раствор 0,5 л!оль C»SOI и

0,5 >!о.!ь FeSO,. Образовавшийся осалок отфильтровывают вместе с крем>невой кисло1 ИII, тщя lс 71>l!o !1ромывя10Т 13олои II ВЫС>иивяют. Через 30 г Iioл;;си»ого прот, кта пр>! 3.10" Г,и лавлсиии 9,5 ати сжсчяс:ю пропускают 30 л смеси Н с СО в мол!>иом со)!и >шепни 1: 1. Получают от))яботазш;1й ггз, котОРый солсР7ки !, 00. -,: B--z, >,, C„-углеводороды 1,2; метан 13,2. )1(илкие высшие углеводороды ие образуются. Pca.<ц>я протекает с образованием СО).

П р il м е р 4. Мст(>лика а)>я 10ги»1я примеру 3, !10 и >омыту!о Бо;гой смесь смсшиБ

HBI0l с 5 вес."i> (>н> отцошепи>о к с»хог:;

I3c() 28,,,-1»>го:!) Iiiîãî ряство 7я с.>л. !ката кя, »1>1, Быс»»!»Бя lот и;1 язяlсл1>чу!0 1 . П тем иропус"ai!! si газовой смеси Н с СО через выс iiic:!:Iûé про.гукт при 360 С про!!сходит

Боccòa110влiнис ц. !а:!11;шoãî кэмпг!c:азова:I:,fi сякцио:I:! Oaо газа, со 10;>жги;.его, (>(>. : Г -,.вЂ” Лспо 10)о1ы 3.;1;,icтян 9,6.

П р !1м с ) 5. ) lcTOQIII

>i P 1 > ), .IО В. .! CСTО КО С . il .l .C:3 .> 1 и:IСЛ,".ИТI>I ! (ia1)(:cllля) приме» »QT гил>)а г гл>>позе»а (:I.>l>.I!cгся пол названием «C017(.ci!», фи)ма

«Ð;1го(1>сгп>с Cicse)lschali »717Н»). При

3 1 > С;1:>.7 р>! 1»0 р с 1 1

Гg- I,лево; (>1)0309 If 7,8 OO.О0 метана.

l l р м с "> 6, Во,лиь>й раствор 2 ноль . i I S O, (.. . . i c 1! l i l l3 11 10 т с Б ) л и ы х l,) я с 1 Б 0 р 0 м

1 >но:i> 1(: (Fc (CN) (;) и осаждают ферран!!Л мсдп приблизите 71-.ной формулы

Ci; (Г»(СХ))(,). Осяло> Отфильгр0131>113BIOT, ..;>»>ывя!От 13(7!o;I Бысушива!от и прессуют

Б т!!б,>!стки. Через 30 г таблеток с>кечасно ! роиускяют 30 л смеси Н, с СО в мольиом сотиошсиии 3: 1 при 360 С и да>3лении

9,5 ати, получают реакционный газ с

635856

Т >B.iit l;l !

Ci). Il >?катин. Рь р тура, С

О,.i 00

0,>3

350

1,!>4

Р.Л5

390

1 310

1.55

0,33

410

2,66 оо. ",1!) С-.-углеводородов и 11,7 об. мстаиа. При 1илрировашш образустся вола.

l1 р II с р 7. Из водного раствора

К;(Fc(Cл) u), в котором сусиендирована мелкозсрнистая пемза, осаждают ферроциаш:л мс,ii,i Tc» внесения водного раствора С! 8О), который оса?кдается в свою очсрсл! !12 исмзс. Смссь из псмзы и фсрроцианила мел!i !>тф!)льтровывают, промывают Bo;tl и и высушивают прн 60 С. Через 30 г 1. олу)енн!>го иролукта ежечасно пропускают 30 л смеси Н> с СО в мольном соот: o!Iicн>)и 3: 1 при 320= С и давлении

9,5 ати. Рсак! ионный газ co;ieðæèò 3 об. %

С.-углсводоролов и 10,5 об. % метана.

С!), !срж21и! III!051 в Г!рорсагирОБ2вшсм СО газе кисло! Ол нахолится в вилс СОг.

П р и м с р 8. В раствор 0,5 лопь

К.; (Гс (С. ) а) в 2 .г волы суспенлируют

90 г аи; осила R. В суспснзию примешива!От расп«») ло.>я CLISOu и 2 >г волы и осаждают С!>;(Гс(С. х) I;). Суспензи!о отфильтроВ ы в 2 Ю 1, О с Т 11 Т 0 к 113 фильТр с t I p O M bt B a Io T водой и высушивают. Черсз высушенный продукт при 320 С н давлении 9,5 ати

e? c !ac!to прог!1 с1:atoT 30 .1 Bазового tioToi 1 !!2 с СО в мо l! ном C!)OT!Ii)!IIC IIII!1 1: !. Послс носстановлсиия Bbtcx titeli!101 продукта ло I(3Taë !тически активных веществ катализатор дает pcaêöèoííûé газ состава, oo. % . .С -2,!; С;,-1,5; С.;-уг icao.н)ролы 0,7; мста н - 1,6>.

П р и м с р 9. Методика ана10ги)на примеру 8, !io г.,tccTo аэросила R T!pI!ate!!st!0!

А!гОа (продается пол названием «Окись алюм:1н: я С>г» фирма «Дегусса», Франкфурт-иа-.Ч айне) . Выходящий реакционн!я>i газ содсржит 3,5 об. 0, С>-углеводородов и 11,5 оо. % метана, Пример 10. Оэ моль Сп(х03), раcTBop5IIoT в Bo,tc, смсн1ин210т с ах!миаком, ",атс I получсниь,и тсмно-cllll!I!i раствор обесцвс 1ивают гилроксиламингилратом, добавляя)т 0,125 ло zt> К (Ге(СХ) а) в 200 л,г воды. Образовавшийся осадок белого цвета прих!срного состава Cti.! IFe (СХ) I;) отфилt. òðoaûaaþò, промыва!от водой, высуni»i1ato-. и ирсссуют в табле.ки. Чсрез 30 г таблетированного продукта ежечасно пропускают 30 .г смеси 1-I с СО в мольном соотнои 1»н>и 1: 1 при 340 С t давлении

9,5 аги. Ооразовавшийся рсакци!»1ный га, солсp?I »1 2.;> 00, и С -мглснo.ii>poaoB и

10 об. % метана.

П р и м с р 11, 1,2 моль Сн(ХО",)а рас Гворяют I> волс, смешивают с аммиаком, 1)олучсииый - t Ii!0-синш) i! a Гвор обесц!.свЂ” иьают г: i 01>кс л:Iii:tнс> л! !!)::.т1>:. В этом растворе суспсилируют 90 г аэросилз, суспенз!Iio смешивают с водным раствором нз 0,3 х>оль К>(Рс(СХ) а), фнльт.» ют, оста! ок на фильтре промывают водой и высушивают. Через 30 г высушенного продукта ежечасно пропускают 30 .г газового поГo:t;I !1 с СО в мольном соотношении 1: 1 нри 3",> С и лавлснии 9,5 ати. Образовавшийся реактивный газ содержит 2,6 об.,I> Са-углеводородов и 11,2 об. % ме; a;!a.

11 р и м с р 12. Методика аналогична

I: ñpó 11, но вместо аэросила R !Icno tb3 Cк) : 1?Оа (Oi?I IC ал10м I!H II 51 С Qlt p lt bt

« . 1 c I 1 cc3 ») . Рса к>!и он нь)и Bаз cogcp?K!IT

2.;) оо. ",q Са-углсводоролов и 9,2 об. 00 меТ I! !I Ii .

П р It м с р 13 (сравнительный). Горячий

»а 11>ор из 1 ла.>ь Сп(XO:,), 0,5 лоль

Е.е(.":Оа) ., 6 " Z! (303) „и 2 г волы при нн:0 вЂ”. снснвно)1 нсрсмсшпвании соединяют с

2>,5 .1 водного, содержащего 2 ло.гь !ха СО„ра тво >а. Затсм в смесь примешивают 100 г

;;".зсльгура. Образовавшийся осадок отсаcIuBa:oT, тнгатсльно промывают водой и вы35 c>,!I! I! Ba Io T. 30 г высмшснного пролмкта сна:I;!ла восстанавливают водородом при

30 1 С 11 давлении 5 ати в тсчение 2 ч, зато>1 через катализатор 1 ч пропускают 30 л

;;:,зоной cмсси Ii с СО в мольном сотношс,л нни

В табл. 1 привслсны данные о содержав рсакпионном газе Са-углеводородов, мстан>1 и СО> в зависимости от темпср1>т,;.:: рсакции при давлении 9,5 ати.

3 >

C -),-л 0 >м I ni>,»!»» С111 CO °

Пример 14. 0,5 лолиь FeSO„71- O u

0,25 .;.оль C!;SO 511 О растворяют в 750 лл в, лы, a Гc)»тО >t pacT ворс с спснлиру10т

, ;0 г креп:.IICBOI кислоты, суспензшо нагревают <о 60 и при сильном перемеши1>пни!1 с!.Icit)ивают с раствором 0,5 лго гь . .1ГО(С . ) а)в 1 .г воды. Полученный oca„ i; -тс 10»и;с 30 11ин прп 60 С выдержи;;>!От в .„; вЂ”. > и>ом растворе, затсм отлсляют, иромьша)от водой и сушат при 60= С. 10 г !

io!!,"!с!ii»>I О::1>ОЛ) 1 .Та по itch!210T н !?сак 10P л,>вас)цгя и i; тсчение 2 ч при 320 С вос; 2 Б л 11 Â 3 IO T 1 . O . ),; л -,1 .: : i i, б) ь с ) I I o I I скорости 1000 г 11> .z кои Гакта !! 1 1, c>1.:.-ра-Гуру рсакции понижают до 80 С Ii .>Олорол замен)нот смесью СО с 1!а, сост!>яшсй из 51 об. % СО и 49 об % I l, Объс 635856!

<:0 (О (!1, С !!; (: .; (,, <.!; . <: с<)н \ 1) а, о

О : (1 2 о!

46.2

0,4

280 (!

300 ), 9,8 0,8

12,2 i." 1.9 11 8 . 02

3!О! !

;,О 1 ! ! ) .1

330 "! 0 66 38

О. !

340 1!1,8 29 6 4 9

350 6),-! 32,0 6,2

1,3

<,!) .6 О.!!.. 2

14 6;)Л,1 8 2 !

II р и м с р 15. 99 - Q>(Fe tCN) <:) растворяют в суспензии 100 г StO> в 1 л воды при

1ioмиатной тсмпср ат) pe< затем )Iоб <вляю 1 раствор 121 г Fe(NO3) 9Н20 в 500 )1<л воды. Получают красно-коричневый раст- 5 вор, и которому добавляют 400 <1(л метаIlîëà, осадок <)тфильтровыва(от и сушат ири 60 С в конвекционной сушильной камере. 15 г высушенного продукта восста1.7

Содср<канис, <:б. „!

Температураа, С

Г!1) i С11,;,;,;1, ! (!

0 1

1„ !

2.6

23,0

280

0Л

О,!

26,5

300

О.о (! !

2-, 320

0.""

О.з 0,2

8,0

340

1,4

О (!

Формула изобретения обработку ведут при 315 385 С, давлении

5 вЂ” 10 ати в течение 2 вЂ” 20 и при мольном

10 соо с<1<:Ilc! II! lt в смеси водорода и окиси г cayuga or 3: 1 до 1: 2.

I telo

;!!!tile!.IIc ир:1 экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

;<в 18)!8!5, кл. В 01 J 23!70, 1966.

M„(Fe (CN) <;j„, где М вЂ” ион железа и/или мсдп;

1 с <актор В. Мирзад)K

Текрсд А. К<<мышников<<

h,<)ð1)<<к 1: р И. Сигикина

Заказ 842, 1270 1 I; ),<< î < 3, < Тн<)а<к 9 ! <

Hl l0 Госздарственного комитета ССС1 »<> дслагк изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб.,;<. 4<5

Тип. Харьк, фил. пред. «Патент> иая < ко!)о T!> вЂ” 1000 л гз .-)вои смеси/)<

lio!I "икта в 1 (. В таол. 2 приведен состав

Способ получения катализатора для восстановления окиси углерода водородом с образованием в основном смеси CI вЂ” С углеводородов, включающий обработку соединения железа и/или меди водородом или смесью водорода с окисью углерода, о т л ич а ю щи и с я тем, что, с целью получения катализатора с повышенной селсктивностью, в качестве соединения железа и) или меди используют комплексную соль общей формулы

;.:.Од)1 !,1<к );I.ю» в зависимости о, тсмпер а г, р и 1(р:: д (1 11 л с н и и 10 бар.

Т а б и 11 и!

2 ч ири даьлеиии 10 бар, ири этом количесз .о oгк<;,яип(х газов составляет 10 л/ч.

56 ге «температур ион<<жают до 280 С, и I< "c3 1<17» Ill !

<.<ссь 113 50 об.",; СО It 50 об. в/в Н2. В табл. 3 приведено содержание С -углеводо-!

)ода, мста<<а и СО2 в зависимости от температуры при давлении 10 бар.

Таопина 3

2, V

l с. !1по!Оо!с.. <111пchсп, «C Irl 11апвсг», 1952, .,::.. 789.