Способ приготовления катализатора для конверсии окиси углерода

 

СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ КОНВЕРСИИ ОКИСИ УГЛЕРОДА, включакмций смешение соединений железа и хрома и соли марганца с последующими формованием, сушкой и прокаливанием катализаторной массы, о т л и - ч а ю щи и с я тем, что, с целью упрощения способа и приготовления катализатора с более высокой активностью, в качестве соли марганца берут марганцевокислый калий и смешение ее с соединениями железа и хрома ведут одновременно.

„„SU„„518941

СОЮЗ СОЭЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК зш В 01 J 37/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2033856/04 (22) 17.06.74 (46) 07.07.84. Бюл. У 25 (72) З.В.Комова, Э.Л.Фурен, Т.А.Семенова, М.И.Маркина, H.Á.Ãoðáà÷eâà, M.Ñ.ÔHHãåðoâà, Ц.И.Шумляковский, А.И.Зайцев и В.В.Савиных .(53) 66.097.3(088.8) (54) (57) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ КОНВЕРСИИ ОКИСИ УГЛЕРОДА, включающий смешение соединений железа и хрома и соли марганца с последующими формованием, сушкой и прокаливанием катализаторной массы, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения способа и приготовления катализатора с более высокой активностью, в качестве соли марганца берут марганцевокислый калий и смешение ее с соединениями железа и хрома ведут одновременно.

51894 1

Известны способы приготовления катализаторов для конверсии окиси углерода путем осаждения солей цинка, меди и алюминия с последующими фильтрацией, сушкой и прокалпванием осадка или путем растворения гидроокиси меди, алюминия и марганца в растворе ангидрида хромовой кислоты с последу— ющими смешением раствора с суспензией окиси цинка, сушкой и таблетированием 10 катализаторной массы.

Наиболее близким к изобретению является способ приготовления катализатора для конверсии окиси углерода путем смешения карбоната железа с 15 раствором азотнокислого марганца,перемешивания и прокаливания массы с последующими смешением полученного порошка окислов с раствором хромового ангидрида, таблетированием и термооб- 20 работкой катализаторной массы.

Этот способ многостадиен, поскольку требует неоднократных смешения компонентов и термообработки.

В результате использования азотно- 25 кислой соли марганца при прокаливании выделяются окислы азота, загрязняющие атмосферу и ухудшающие условия труда.

Кроме того, полученный катализатор имеет недостаточно высокую активность,30 о константа скорости при 350 С составляет 1 нсм /г с.

Целью изобретения является упроще1 ние способа и приготовление катализа— тора с более высокой активностью.

Эта цель достигается тем, что в качестве соли марганца берут марганцевокислый калий и смешивают ее с соединениями железа и хрома одновременно.

При введении марганцевокислого калия на стадии смешения окисных соединений железа и хрома исключаются стадии прокаливания,сушки и растирания катализаторной массы и предотвра- 45 щается выделение вредных веществ в атмосферу.

Увеличению активности катализатора способствует введение в катализатор марганцевокислого калия непосред50 ственно на стадйи смешения окислов железа и хрома, так как формирование структуры катализатора в момент разложения компонентов вызывает повышенную реакционную способность катали55 тической системы. Этому в значитель. ой степени способствует выделение кислорода при разложении марганцевокислого калия.

Пример 1. 92 r окиси железа смешивают с 2,5 г марганцевокислого калия, добавляют 42 мл конденсата и перемешивают. В образовавшуюся пасту вводят 10 г хромового ангидрида и тщательно перемешивают. Полученную массу формуют в шарики или колбаски, провяливают при комнатной температуре 5-10 ч, просушивают при 80-120 С и прокаливают при 400-450 С в течение 3-4 ч.

Пример 2..92 г окиси железа смешивают с 3,0 г марганцевокислого калия, добавляют 10 r хромового ангидрида, растворенного в.42 мл конденсата, и тщательно перемешивают.

Дальше обрабатывают, как в примере 1.

Пример 3. 92 r окиси железа смешивают с 10 г хромового ангидрида, растворенного в 42 мл конденсата. В образовавшуюся пасту добавляют 2,5 г марганцевокислого калия и тщательно перемешивают. Дальше поступают, как в примере 1.

Пример 4. 400 кг окиси железа тщательно перемешивают с 45 л раствора хромового ангидрида с концентрацией 900 г/л. К полученной пасте добавляют 155 л раствора марганцевокислого калия с концентрацией

160 г/л. Образовавшуюся массу тщательно перемешивают и дальше обрабатывают, как в примере 1.

Состав катализатора, полученного по указанному способу, 7:

Ре2 ОЗ

86-88

Сг20 6,5-7,5

К20 0,9-1,0

Мп02 1,6-1, 7

ВОЗ О, 4-0, 5

Н20 1,5-2,5

В таблице приведены характеристики предлагаемого и известного катализаторов.

Активность приготовленного катализатора в 2,0-2,5 раза выше, чем активность промышленного железокромового катализатора.

В промышленном конверторе катализа" тор работает с повышенной нагрулсоЫ (на 20-257) и меньшим (примерно на 17) остаточным содержанием окиси углерода.

518941

Продолжение таблицы

1 2 ) 3 при смеленин окиси железа и хро— мового ангидриИзвестный

1,5 да железохромовый 1,0

При про каливаТо же, с добавкой

1,07. ГлО нии вы2О деляют-.О

2,5

50 То же ся окислы азоТо же, с добавкой

1,67. Н>О 3,5 та.Доба вля25 ется

То же, с добавкой

47. Мп02: 1,5 стадия пропитки

Корректор В. Гирняк

Предлагаемый жепезохромовый с добавкой

0,4Д,И1дО (в пересчете на М О ), вводимого

Редактор Л.Утехина Техред Л.Коцюбняк

Заказ 5451 Тираж 576 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ПП11 "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4