Катализатор для окисления в

Катализатор для окисления в

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,Р " Ф

О П.й С,A КЦ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)727208

Союз Советскин

Социалистическин респуьлик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 28.11.78(21) 2690000/23-04 (51) Щ, Кд.

В 01 Т 23/22

В 01 3 23/04//

С 01 В 17/68 с присоединением заявки М—

Веударственнмй кемнтет

ФСВР

- ao делам нзебретеннй н етнритнй (2З) Приоритет

0публиковано 15.04.80 Бюллетень М 14 (53) удК 66,097. .3(088.8) Дата опубликования описания 18.04.80

Салтанова, С. В, Иваненко, С. В.

Костюченко, Н. С. Торочешников, Илларионов, Г. М. Бондаренко, А.

Лютиков, В. Н. Антонцева, H. М. и И. М. Миронович (72) Авторы изобретения

В.П.

В. В.

В. В.

В. С.

Липочкин, Б. М. Масленников, М. Бондаренко, Чечулин, E. M. Шлаин (7!) Заявитель (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ аоа в Ьоз

Изобретение относится к производству катализаторов для окисления сернистого ангидрида в серный, в частности к производству ванадиевых катализаторов.

Известен катализатор, содержащий соединение ванадия, промотированное фосфорной кислотой или фосфатом щелочного или щелочноземельного металла, одттевременно являющегося связующим, на носителе - кизельгуре (1), 10

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является катализатор, содержащий пятиокись ванадия, промотированную пиросульфатом калия на носителе — белой саже со свя/ 1$ эующим - фосфатом устойчивого многоядерного соеди (ения циркония при следующем соотношении компонентов, вес.%: пятиокись ванадия 8 1 О; пиросульфат калия 33.5-41,9; фосфат устойчивого многоядерного соединения циркония

6 18 и белая сажа остальное (2).

Однако известный катализа гор) имеет недос1аточно стабильный эффект повыше :М.: - РМ Ж. ЫИЯЬ7 Е., Ж Ф6Ж ФФ МФЬ Л Ъ 4: ния активности катализатора при низких температурах (падение активности во времени), невысокую прочность—

125-150 кг/см, высокую стоимость г фосфата устойчивого многоядерного соединения циркония, являющегося редкоземельным элементом.

Целью изобретения является повышение активности и механической прочности катализатора.

Поставленная цель достигается катализатором, содержащим, вес.%: пятиокись ванадия 6-10, пиросульфат калия 34-46 и связующее 0,25 — 2%0, в качестве которого катализатор <- одержит нефелиновый антипирен, на носителе— белой саже.

Катализатор по изобретению облип()ст повышенной механической прочностью—

1 66 1 80 кг/см, степень конверсии

У о при 420 С возрастает до 55,6 !(.

Катализатор предлагаемого состав: ) можно готовить, l(RK "сухим способ()к(3 727208 4 путем получения шихты из всех компо- ля с антипиреном "гидратированной" пянентов, увлажнения шихты раствором; тиокиси ванадия. поверхностно-активного вещества и фор- . Молекула антипирена представляет мовки массы с добавками пластификато- собой неорганический полимер следующера, так и путем ввода в шихту носите- 5 го строения

0NH (и) о(оН ) К .а о (ОН вЂ” Р At- 0-P Π— TÐ вЂ” О-Аl -Р— ОН 0 О О О

ОН. О

I (xa,s)waao — Р— Он

II

О

30

Молекулярный состав антипирена отвечает следующей эмпирической формуле:

1,25 (Й Н4) 0 0,92 (Ма О+К О) i

3,5 Р О5. А О 2,5 SI 0 . 6 Н О, При термообработке (500 С) антипирен теряет аммиак и воду, при этом степень полимеризации и термостойкость . антипирена возрастает.

Наличие в составе добавок антипире

25 на на стадии формовки придает катапизаторной массе хорошую формоемкость, за счет наличия в антипирене связанной во. ды.

На стадии сушки приготовляемого катазо лизатора происходит удаление из молекулы антипирена химически связанной воды, которое дает дополнительный эффект формирования пористой структуры катализатора при низкой температуре.

Прокаливание катализаторной массы з5 сопровождается термодеструкцией аммонийных групп молекулы антипирена, что вызывает дальнейшее формирование пористой структуры .и увеличение внутрен- 4О ней поверхности катализатора.

На этих стадиях добавка антипирена выполняет роль порообразователя.

Пример 1 . 2 г (2 вес.%) антипирена смешивают с 10 r (10% вес.%)

V O5, 42 г (42 вес.%) К Ь С > и 46 г (46 вес.%) белой сажи. Полученную шихту увлажняют 2 вес.%-ным раствором поверхностно-активного вещества — оксио фоса, сушат 2 ч при 120 С, прокаливают

2 ч при 500 С.

Из 100 г указ, нного состава катализатора получают 99,66 г готового продукта, конечный состав которого, ввиду частичной термодеструкции антипирена и других превращений определить не удается, Пример 2. 2г(2вес%) антипирена смешивают с 8 г (8 вес.%) V>Og и 44 г (44 вес.%) белой сажи.

Полученную смесь увлажняют .раствором бисульфата калия (64 мл 25 вес.%-ным раствором по К О) - 46 r (46 вес,%)

К Ь О . В массу добавляют 1 вес.% сверх 100% поверхностно-активного вещества - ОП-7 и 2 вес.% сверх 100% пластификатора - графита, покрытого стеариновой кислотой.

Массу формуют, сушат 2 ч при 120 С,, о прокаливают 2 ч пои 500 С.

Пример 3. 1 г (1 вес.%) антипирена смешивают с 57 r (57 вес.%) белой сажи, .Цля лучшего распределения антипирена в белой саже к полученной смеси приливают 500 мл воды и смешивают в виде пульпы в течение 30 мин в аппарате с мешалкой. Затем пульпу фильтруют ц высушивают.

К полученной таким образом смеси белой сажи с антипиреном прибавляют

8 r (8 вес.%) V 05 и 34 r (34 вес.%)

К 5, О . Полученную шихту увлажняют

50 мл 2 вес.%-ным раствором ОП-10, формуют, сушат 2 ч при 120 С, прокао ливают 2 ч при 500 С.

Пример 4. 0,5 г (0,5 вес.%) антипирена смешивают с 8 г (8 вес.%)

V<05, 34 r (34 вес.%) К О и

57,5 г (57,5 вес.%) белой сажи.

Массу увлажняют 50 мл 2%-ного раствора ОП 10 и затем формуют, высушивают 2 ч при 120оС, прокаливают 2ч при 500 С, Пример 5. 0,25 г (0,28 вес,%) антипирена смешивают с 57,75 г (57,75 вес.%) белой сажи, к полученной шихте добавляют 40 мл 30 вес.% раствора КУО>, соответствующие 6 r (6 вес.%)

Y О и 5 мл 92 вес.% Н 504, соответствуюшие 46 г К 5 О

5 727208, б

В полученную массу добавляют 45 мл ния 0 в SO> в стандартных условиях

2%-ного раствора оксифоса, массу форму- при содержании 10% ЬО в газовоздушо ют, высушивают при 120 С в течение ной смеси гри 420 С и объемной скорос2 ч, прокаливают 2 ч при 500 С, тч 4000 ч

Катализаторы, полученные по приме- Результаты испытаний представлены рам 1-5, испытывают в процессе окисле- в таблице.

По примерам:

180

55,6

3,9

3,6

42,5

167

176

3,8

53,5

53,0

3,6

125-150

Прототип

2,7-3,2

Катализаторы

CBC-ИК

44-50

140

Насыпной вес полученного катализатора составляет 0,66-0,72 г/см, ь

Формула изобретения

Составитель Н. Путова

Редактор Т. Девятко Техред О.Андрейко Корректор,.М. немчик

Заказ 1 019/3 Тираж 809 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Катализатор для окисления 50 в SO, содержащий пятиокись ванадия, пиросуль- . фат калия и связующее на носителе - бе 3> лой саже, отличающийся тем, что, с целью повышения активности и механической прочности катализатора в качестве связующего он . содержит нефелиновый антипирен приследующем содержании компонентов, вес.%:

Пятиокись ванадия 6-10

Пиросуль)ат калия 34-46

Нефелиновый антипирен 0,25«2

Белая сажа Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Германии М 649401, кл. 12 Q, 11/46, опублик. 1937„

2. Авторское свидетельство СССР

М 522852, кл, В 01 3 23/22, 1974 (прототип) .