Патент ссср 271499

Авторы патента:

B01J37/02 - пропитывание, покрытие или осаждение (защита нанесением покрытия B01J 33/00)

B01J27/18 - с металлами

B01J23/12 - актиноидов

271499

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ооюа Сооотоки1

Социаииотичоокив

Роооубиик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 19.VI.1968 (№ 1250513/23-4)

c:ïðèñoåäèíåíèåM заявки №

Приор:итет

Опубликовано .26Х.1970. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 8.IX.1970

Кл. 12g, 11/82

МПК В 01j 11/82

УДК 66.097.3 (088.8) Комитет Ао деиам иаобретениА и открытий ори Совете Миииотров

СССР

Автор изобретения

О. Д. Ткач

Сибирский технологический институт

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ

ФОСФОРА

Известен способ получения катализатора для окисления фосфора водой путем нанесения меди на носитель, в качестве которого используют пирофосфат циркония.

С целью получения катализатора с повы шенной активностью и хорошей механической прочностью, предлагается в качестве носителя применять метафосфат тория, который желательно получать взаимодействием нитрата тория с фосфорной кислотой в весовом отношении 1,1:1 с последующим прокаливанием при 750 вЂ” 850 С.

Носитель катализатора готовят из кристаллического азотнокислого тория Th(NOg) 4 ° 5Н О и 78 вЂ” 85% -ной фосфорной кислоты, на

1,1 вес. ч. Th(NOg)4 5НВО берут 1 вес. ч.

НзР04 (85%-ной). Это соответствует приблизительно 10% избытка НЗР04 от требуемого по реакции:

Th (ХОз) 4 ° 5Н20 + 4НВР04. HgO вЂ” «-Т11 (РОз) 4+ 4HN09 + I ÇH20.

Реакцию проводят в фарфоровом тигле при

140 вЂ” 150 С до прекращения газовыделения.

Затем тигель прокаливают 1 час при 750вЂ”

850 С в печи. После этого носитель измельчают. Отбирают фракцию 8 вЂ” 10 мм. Полученные кусочки легкого .пористого носителя обрабатывают раствором азотнокислой меди

Cu(NO>) q. ЗНВО. Пропитанный нитратом меди полупродукт вновь арокаливают для удаления нитрат-ионов и восстановления окислов при

5 400 вЂ” 500 С в течение 2 час. Первый час прокаливают в токе воздуха, а второй вЂ” в токе осушенного водорода. Охлажденный в токе водорода катализатор готов к работе. Он имеет темно-серый серебристый вид, истинную

10 плотность 1,3 вЂ” 1,5 г/слез, насыпной вес

0,2 кг/дмз.

Пример. Смешивают 100 г Th (N03) 4 5НВО с 90 г Н Р04 (85%-ной). Смесь нагревают в фарфоровом тигле при 150 С. После затвер15 девания реагентов тигель прокаливают при

790 С 1 час. Охлажденный носитель дробят и кусочки 8 вЂ” 10лтм пропитываютв Cu(N03)9 ЗН О (концентрация 300 г (Cu(NO )2 3H O на 1 л воды). Затем эти кусочки прокаливают в токе

20 воздуха при 400 С и восстанавливают в токе осушенного водорода в течение 1 час.

В табл. 1 и 2 приведены данные, характеризующие влияние объемной скорости и температуры на активность катализаторов

25 Cu/Th(PO9) 4 и Сц/ZrPgO-, прн оптимальной температуре 750 С, оптимальном соотношении

H1O/Р4 18 вЂ” 20 и одинаковой додаче фосфора.

271499

Таблица 2

Таблица 1

Объемная скорость

W, час окисленного фосфора на

CutZr P,О.

% окисленного фосфора на

Сц, ТП(РО...), % окисленного фосфора на

Cu/Th (PO,)4 оа окисленного фосфора на

Cu/Zr P»07

Температура, OC

99,90

99,5

98,5

97,7

97,3

95,5

90,5

99,99

99,0

98,5

98,3

97,5

97,0

550

800

98,0

99,5

99,9

98,9

97,0

99,3

99,8

99,0

98,0

Таблица 3

Предельная нагрузка, кг/сл4

Содержание влаги, вес. »; (по потере веса при подсушивании, температура

110 С) Кажущаяся плотность гранул, кг/для

Поверхность хемосорбции кислорода, л /z неподсушенный после 6 месяцев хранения подсушенный катализатор

Катализатор

1,55

1,5

Сц/Т11(РзО) 4

Cu/Z1 Р»07

0,3

5,5

27,0

12,9

0,7

0,4

23,0

0 (вязкий) Предмет изобретения

Редактор О. Кузнецова Составитель Е. Петухова Корректоры: Л. Корогод и А, Николаева

Заказ 2319/1 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4;5

Типография, пр. Сапунова, 2

Влияние объемной скорости иа активность катализатора

Предлагаемый катализатор имеет очень высокую активность и превосходит медноциркоКатализатор Cu/Z1 Р>07 очень гигроскопичен и при хранении превращается в вязкую массу, Сц/ТЬ(РОз)4 лишен этого недостатка. По долговечности медноториевый катализатор пе уступает медноциркониевому. За 30 час работы степень окисления снижается с 99,95 до

98,5%. Он так же как и Сц/ХгРг07 легко регенерируется в процессе работы добавкой металлической меди на верхний слой катализатора.

Влияние температуры на активность катализатора (W = 2000 час ) ниевый по физическим свойствам. В табл. 3 сравниваются физические свойства обоих катализаторов.

1. Способ получения катализатора для

35 окисления фосфора водой путем нанесения меди на носитель, отличающийся тем, что, с целью повышения активности катализатора и улучшения его механических свойств, в качестве носителя берут метафосфат тория.

40 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что применяют метафосфат тория, полученный взаимодействием нитрата тория с фосфорной кислотой в весовом отношении 1,1: 1 с последующим прокаливанием при 750 вЂ” 850 С.