Способ приготовления катализатора для конверсии окиси углерода

 

Способ приготовления катализатора для конверсии окиси углерода путем смешения в присутствии воды окисей, гидроокисей и карбонатов меди, цинка, алюминия и хрома с последующими сушкой, прокалкой и формованием, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенными активностью и стабильностью, гидроокись алюминия смешивают с раствором хромовой кислоты при 80 - 90oС и в полученную суспензию вводят суспензию основной углекислой соли меди и окиси цинка.

Изобретение относится к способам приготовления катализатора для конверсии окиси углерода. Известен способ приготовления катализатора для конверсии окиси углерода путем осаждения нерастворимых соединений металлов из раствора их азотнокислых солей раствором осадителя карбонатами или гидроокисями щелочных металлов или аммония Однако данный способ получения катализаторов сложен, при этом воспроизводимость конечного продукта по его основным каталитическим свойствам составляет не более 70% Кроме того, из-за необходимости отмывки осадка от растворимой соли образуется большое количество сточных вод (150-300 м3 на 1 т готового продукта). Ближайшим решением поставленной задачи является способ приготовления катализатора для конверсии окиси углерода путем смешивания хромового ангидрида с пастообразной смесью основной углекислой меди, окиси цинка, гидроокиси алюминия и воды. Полученную пастообразную массу гомогенизируют, сушат, прокаливают при 300-500oС и таблетируют Однако получаемая катализаторная масса обладает недостаточно высокими однородностью и дисперсностью и, следовательно, активность и стабильность катализатора недостаточно высоки. Целью изобретения является получение катализатора с повышенными активностью и стабильностью. Предлагаемый способ заключается в том, что смешивают гидроокись алюминия с раствором хромовой кислоты при 80-90oС, а затем в полученную суспензию вводят суспензию основной углекислой соли меди и окиси цинка, полученную смесь сушат, прокаливают и формуют. Этот способ позволяет увеличить однородность и дисперсность получаемой катализаторной массы, что, в свою очередь, позволяет увеличить активность и стабильность катализатора. Сущность способа заключается в следующем. Отдельно готовят две суспензии: суспензию гидроокиси алюминия в хромовой кислоте и водную суспензию основной углекислой соли меди и окиси цинка. Обработка гидроокиси алюминия хромовой кислотой приводит к диспергированию последней. К суспензии гидроокиси алюминия в хромовой кислоте добавляют водную суспензию и тщательно перемешивают. В дальнейшем полученную массу сушат, прокаливают при 300-500oС, смешивают с графитом и водой (влажность 6-10%) и таблетируют. Пример. 520 г Al(OH)3 заливают 880 мл 25%-ного раствора хромовой кислоты, полученную суспензию нагревают при 80-90o и перемешивают в течение 1 ч. Отдельно готовят водную суспензию окиси цинка и СuCO3Cu(OH)2. Для этого 540 г CuCO3Cu(OH)2 и 150 г окиси цинка заливают 630 мл воды. Затем в суспензию гидроокиси алюминия в хромовой кислоте добавляют водную суспензию CuCO3Cu(OH)2 и окиси цинка. Полученную массу сушат при 120oС и прокаливают при 450oС в течение 6 ч. Прокаленную катализаторную массу смешивают с 20 г графита и 100 г воды и таблетируют. Получают 1000 г катализатора, который испытывают на активность в реакции конверсии окиси углерода с водяным паром при объемной скорости по сухому газу 6000 ч-1, температуре 220oС, соотношении пар/газ 0,6, давлении 28 атм. Cостав исходного газа, об. CO 3 CO2 21 H2 58 N2 17 CH3 + Ar 1 В результате реакции в конвертированном газе остаточное содержание окиси углерода составляет 0,2 об. В таблице приведены сравнительные данные, характеризующие известный и предлагаемый способы и получаемые этими способами катализаторы. Как видно из приведенных данных, катализаторная масса, получаемая предлагаемым способом, обладает по сравнению с известным повышенными активностью, стабильностью и дисперсностью.

Формула изобретения

Способ приготовления катализатора для конверсии окиси углерода путем смешения в присутствии воды окисей, гидроокисей и карбонатов меди, цинка, алюминия и хрома с последующими сушкой, прокалкой и формованием, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенными активностью и стабильностью, гидроокись алюминия смешивают с раствором хромовой кислоты при 80 90oС и в полученную суспензию вводят суспензию основной углекислой соли меди и окиси цинка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам приготовления катализаторов, в частности, для конверсии окиси углерода

Изобретение относится к составам катализаторов, предназначенных для окисления молекулярного азота его кислородными соединениями

Изобретение относится к получению водорода крекингом аммиака

Изобретение относится к биологическим способам обработки сточных вод и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий энергетической, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, целлюлозно-бумажной, горнодобывающей, пищевой и других отраслей промышленности, а также для очистки бытовых сточных вод

Изобретение относится к области химической промышленности и защиты окружающей среды

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к способу получения массивного катализатора гидропереработки нефтяных фракций

Изобретение относится к усовершенствованному способу проведения гетерогенно каталитического частичного окисления в газовой фазе акролеина в акриловую кислоту, при котором исходную реакционную газовую смесь, содержащую акролеин, молекулярный кислород и, по меньшей мере, один инертный газ-разбавитель, пропускают через находящийся при повышенной температуре катализаторный неподвижный слой, катализаторы которого выполнены так, что их активная масса содержит, по меньшей мере, один оксид мультиметалла, который содержит элементы Мо и V, и при котором в течение времени повышают температуру катализаторного неподвижного слоя, при этом частичное окисление в газовой фазе прерывают, по меньшей мере, один раз и при температуре катализаторного неподвижного слоя от 200 до 450°С через него пропускают свободную от акролеина, содержащую молекулярный кислород, инертный газ и, в случае необходимости, водяной пар, а также, в случае необходимости, СО, газовую смесь G окислительного действия, причем, по меньшей мере, одно прерывание осуществляют прежде, чем повышение температуры катализаторного неподвижного слоя составляет длительно 2°С, или 4°С, или 8°С, или 10°С, причем длительное повышение температуры, составляющее 2°С, или 4°С, или 8°С, или 10°С имеется тогда, когда при нанесении фактического протекания температуры катализаторного неподвижного слоя в течение времени на проложенной через точки измерения уравнительной кривой по разработанному Лежандром и Гауссом методу наименьшей суммы квадратов погрешностей достигнуто повышение температуры 2°С, или 4°С, или 8°С, или 10°С

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения (мет)акриловой кислоты или (мет)акролеина реакцией газофазного каталитического окисления, по меньшей мере, одного окисляемого вещества, выбранного из пропилена, пропана, изобутилена и (мет)акролеина, молекулярным кислородом или газом, который содержит молекулярный кислород, с использованием многотрубного реактора, имеющего такую конструкцию, что имеется множество реакционных труб, снабженных одним (или несколькими) каталитическим слоем (каталитическими слоями) в направлении оси трубы, и снаружи указанных реакционных труб может течь теплоноситель для регулирования температуры реакции, в котором изменение по повышению температуры указанной реакции газофазного каталитического окисления проводится путем изменения температуры теплоносителя на впуске для регулирования температуры реакции, наряду с тем, что (1) изменение температуры теплоносителя на впуске для регулирования температуры реакции проводится не более чем на 2°С для каждой операции изменения как таковой, (2) когда операция изменения проводится непрерывно, операция изменения проводится так, что интервал времени от операции изменения, непосредственно предшествующей данной, составляет не менее 10 мин и, кроме того, разность между максимальным значением пиковой температуры реакции каталитического слоя реакционной трубы и температурой теплоносителя на впуске для регулирования температуры реакции составляет не менее 20°С

Изобретение относится к способу длительного проведения гетерогенно катализированного частичного окисления в газовой фазе пропена в акриловую кислоту, при котором содержащую пропен, молекулярный кислород и, по меньшей мере, один инертный газ исходную реакционную газовую смесь 1, содержащую молекулярный кислород и пропен в молярном соотношении O2:С3Н 6 1, сначала на первой стадии реакции пропускают при повышенной температуре через первый катализаторный неподвижный слой 1, катализаторы которого выполнены таким образом, что их активная масса представляет собой, по меньшей мере, один оксид мультиметаллов, содержащий молибден и/или вольфрам, а также, по меньшей мере, один из элементов группы, включающей висмут, теллур, сурьму, олово и медь, таким образом, что конверсия пропена при одноразовом проходе составляет 93 мол.% и связанная с этим селективность образования акролеина, а также образования побочного продукта акриловой кислоты вместе составляет 90 мол.%, температуру покидающей первую реакционную стадию продуктовой газовой смеси 1 посредством прямого и/или косвенного охлаждения, в случае необходимости, снижают и к продуктовой газовой смеси 1, в случае необходимости, добавляют молекулярный кислород и/или инертный газ, и после этого продуктовую газовую смесь 1 в качестве содержащей акролеин, молекулярный кислород и, по меньшей мере, один инертный газ исходной реакционной смеси 2, которая содержит молекулярный кислород и акролеин в молярном соотношении O2:C3H4O 0,5, на второй стадии реакции при повышенной температуре пропускают через второй катализаторный неподвижный слой 2, катализаторы которого выполнены так, что их активная масса представляет собой, по меньшей мере, один оксид мультиметаллов, содержащий элементы молибден и ванадий, таким образом, что конверсия акролеина при одноразовом проходе составляет 90 мол.% и селективность результирующегося на обеих стадиях образования акриловой кислоты, в пересчете на превращенный пропен, составляет 80 мол.% и при котором в течение времени повышают температуру каждого неподвижного катализаторного слоя независимо друг от друга, при этом частичное окисление в газовой фазе, по меньшей мере, один раз прерывают и при температуре катализаторного неподвижного слоя 1 от 250 до 550°С и температуре катализаторного неподвижного слоя 2 от 200 до 450°С состоящую из молекулярного кислорода, инертного газа и, в случае необходимости, водяного пара газовую смесь G пропускают сначала через катализаторный неподвижный слой 1, затем, в случае необходимости, через промежуточный охладитель и в заключение через катализаторный неподвижный слой 2, в котором по меньшей мере одно прерывание осуществляют прежде, чем повышение температуры катализаторного неподвижного слоя 2 составляет 8°С или 10°С, причем длительное повышение температуры, составляющее 8°С или 10°С, имеется тогда, когда при нанесении фактического протекания температуры катализаторного неподвижного слоя в течение времени на проложенной через точки измерения уравнительной кривой по разработанному Лежандром и Гауссом методу наименьшей суммы квадратов погрешностей достигнуто повышение температуры 8°С или 10°С
Наверх