Способ получения родийсодержащегосиликагеля

 

щ9057

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.01.79 (21) 2711853/23-26 (51 ) Ч Кл з

С 01 В ЗЗ/16 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07,04.81. Бюллетень ¹ 13 (45) Дата опубликования описания 07.04.81

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 661.183.7 (088.8) С. И. Кольцов, П Г. Антонов, А. A. Ивлыгнн, 1О. Н. Кукушкин, В. Б. Алесковский, В. И. Ануфриев/ и В. П. Шурмина

Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени 11",,, технологический институт им. Ленсовета

@:те (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

Г ОД И и СОДЕРЖАЩЕГО СИЛ И КАГЕЛЯ

Изобретение относится к химической технологии и может быть применено для создания каталитически активных систем, нанесенных на инертный носитель, для использования в процессах гидрирования, изомеризации непредельных органических соединений, а также в качестве сорбентов для извлечения из растворов комплексных соединений металлов платиновой группы.

Известен способ получения металлсодержащего силикагеля, включающий пропитку силикагеля органическим раствором солей металлов платиновой группы и хлоридом олова jl).

Однако недостатком известного способа является непрочность связи с поверхностью носителя металла платиновой группы и олова в составе единого соединения. Для увеличения прочности этой связи продукты прокаливают при высоких температурах, что приводит к нарушению равномерности распределения вводимых добавок на поверхности, увеличению балластного количества дорогостоящего металла, а также к образованию на носителе лишь элементарного металла или окисла.

Известен также способ получения родийсодержащего силикагеля, включающий пропитку силикагеля спиртовым раствором

RhC4. ЗН20. Силикагель перед пропиткой

2 прокаливают в вакууме при 300«С в течение 3 ч, а после пропитки отмывают образец от избытка RhClz метанолом и сушат

12). При этом максимальное количество

5 прочно связанного с поверхностью родня в продукте не превышает 0,034 вес. %.

К основным недостаткам этого способа относятся непрочность связи родийсодержащей группы с поверхностью силикагсля (большая часть их легко удаляется с поверхности при промывке метанолом), а также невысокая концентрация родня на поверхности силикагеля.

Целью изобретения является увеличение

115 концентрации родня и повышение прочности связи его с поверхностью силикагеля.

Поставленная цель достигается тем, что перед пропиткой силикагель обрабатывают четыреххлористым титаном в среде сухого

@ газа-носителя, а пропитку осуществляют раствором этанола, содержащим комплексный ион (Rh(SnCI )qC14) При обработке на поверхности протекает реакция:

51 ОН+ Т1С14 (Si О )gTiCl + ..., + ЗНС1 .

Свежеприготовленный образец заливают раствором этанола, содержащего комплексный анион (Rh(SnClq)qC14) -. Через раствор

60 с навеской силикагеля продувают инертный

819057

15

35

45

55

Пример но обработку

1,5 ч. Состав

0,72 вес. %.

Пример но обработку

G5 газ — аргон для предотвращения окисления двухвалентного олова. Г1ропитку проводят в течение 24 ч при периодическом встряхивании колбы с образцом. По окончании твердый продукт отделяют от раствора, промывают этанолом до отсутствия Rh u Sn в промывной жидкости и высушивают при комнатной температуре в вакууме. Содержание основных компонентов в полученном продукте составляет: Rh 0,003 — 0,46 вес., Sn 0,007 — 1,07 вес. %. при атомном соотношении Rh: Sn, равном 1: 2, и соответствует таковому в комплексном анионе КЬ($пСlз) 2

Cl — з

Пример 1, В реактор загружают 10 г крупнопористого силикагеля марки ШСК, высушивают его при 200" С до постоянного веса и при той же температуре в течение

3 ч обрабатывают парами четыреххлористого титана в токе сухого азота. Затем через слой навески продувают при 200 С сухой азот до полного удаления избытка TiC14 и образовавшегося НС1.

Свежеприготовленный образец обрабатывают раствором этанола, содержащим комплексный анион. Для этого в колбу помещают 10 г титансодержащего силикагеля. Навеску заливают раствором, содержащим комплексный анион,,Rh ($пС!з),СЦ вЂ” в этаноле (раствор готовят следующим образом: 0,48 г SnC1 - 2Н20 растворяют в

25 мл этанола и заливают этим же раствором 0,3 r RhCl ЗН20 (Rh: Sn = 1: 2) .

Смесь нагревают 30 мин при 80 С, продувая через нее аргон для предотвращения окисления двухвалентного олова. Затем раствор охлаждают до комнатной температуры.

Колбу с навеской носителя и родийоловянным раствором этанола продувают аргоном и выдерживают 24 ч при периодическом встряхивании. Далее пропитанный носитель отделяют от маточного раствора на пористом стеклянном фильтре, промывают этанолом до отсутствия родия и олова в растворе и высушивают в вакууме при комнатной температуре. Содержание в продукте основных компонентов: Rh 0,46 вес.

Sn 0,07 вес. %.

Прим ер 2. То же, что и в примере 1, но силикагель предварительно обрабатывают парами TiC14 в токе сухого воздуха. Состав продукта; Rh 0,47 вес. %, Sn — 1,06 вес. %.

Пример 3. То же, что и в примере 1, но силикагель не подвергают предварительной обработке парами TiCl„, à высушивают при 200 С. Содержание Rh u Sn в образце менее 0,003 вес. „o.

4. То же, что и в примере 1, парами TiC14 ведут в течение продукта: Rh 0,37 вес. %, Sn

5. То же, что и в примере 1, парами TiC14 ведут в течение

0,25 ч. Состав продукта: Rh 0,15 вес. %, Sn

0,33 вес. %.

Таким образом, результаты показыьают, что без предварительной обработки парами Т1С14 на поверхности силикагеля практически не удается получить прочно связанное с поверхностью родийоловянное соединение.

По предлагаемому способу можно достаточно просто и в широком интервале (0,003 — 0,46 вес. % по Rh и 0,007 — 1,07вес. по Sn) регулировать концентрацию родия, прочно связанного с поверхностью силикагеля.

О прочности связи родийсодержащих групп с поверхностью родийсодержащего силикагеля свидетельствуют также данные, полученные при изучении влияния операции промывки силикагеля после сорбции на изменение содержания одного из элементов сорбируемого соединения (родия). Установлено, что содержание родия в пропитанном раствором комплексного аниона, но не промытом этанолом титансодержащем силикагеле составляет 4,0 вес. %. Этот же продукт после промывки этанолом (200 мл) содержит 0,46 вес. % родия (пример 1).

Длительное выдерживание (120 ч) продукта в этаноле не приводит к уменьшеншо содержания родня в нем. Продукт показывает также полную устойчивость к действию других органических растворителей: ацетона, эфира, бензола, диметилсульфоксида, диметилацетамида.

В случае использования чистого силикагеля (пример 3) содержание родия в пропитанном, но не промытом силикагеле составляет 0,16 вес. %. После промывки этанолом (200 мл) продукт содержит менее

0,003 вес. % родня. Причем при выдерживании продукта в этаноле (48 ч) наблюдается характерное окрашивание растворителя в красный цвет (цвет родийоловянного соединения), что указывает на десорбцию родия с поверхности носителя в раствор.

Предлагаемый способ важен для получения гетерогенных катализаторов с заранее заданным оптимальным составом по каталитически активной компоненте, значение которой может изменяться в широких пределах для конкретных каталитических процессов катализаторов.

Кроме того, активирование носителя позволяет использовать его и как высокоэффективный сорбент комплексных соединений металлов платиновой группы из органических растворов.

Формула изобретения

Способ получения родийсодержащего силикагеля, включающий пропитку исходного силикагеля раствором органического родийсодержащего соединения, промывку его и сушку, отлича ющийся тем, что, с целью увеличения концентрации родня и повышения прочности его связи с поверх819057

Составитель Л. Дндруцкая

Техред Л. Куклина

Редактор 3. Бородкина

Корректор А. Галахова

Изд. № 279 Тираж 530

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2393

Подписное

Загорская типография Упрполиграфнздата Мособлисполкома

5 постыл силикагеля, перед пропиткой силикагель обрабатывают четыреххлористым титаном в среде сухого газа-носителя, а пропитку осуществляют раствором этанола, содержащим комплексный ион (Rh

x (SnCl,) зС1 )з

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Мз 3968053, кл. 200-168.

1976. б 2. J. am. Chem. Soc., 1975, 97, Мо 26, с. 7489 (прототип).

Способ получения родийсодержащегосиликагеля Способ получения родийсодержащегосиликагеля Способ получения родийсодержащегосиликагеля 

 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области получения микросферического силикагеля, который может быть использован в катализаторной промышленности, в частности, в качестве носителя катализаторов газофазной полимеризации этилена

Отека \ // 281431

Изобретение относится к способу получения модифицированных, упрочненных волокнами ксерогелей с пористостью свыше 60% и плотностью менее 0,6 г/см3

Изобретение относится к получению модифицированных аэрогелей, которые используются в качестве теплоизоляционного материала

Изобретение относится к материалам, представляющим собой ксерогели двуокиси кремния (силикаксерогели) с регулируемой способностью к растворению, полученным в результате превращения золя в гель, и их применению
Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам получения модифицированных сорбентов, которые широко используются для концентрирования, разделения и определения различных неорганических и органических соединений

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для эффективного получения кремнеземов, модифицированных органическими и кремнийорганическими соединениями (органокремнеземов)
Изобретение относится к области химии, пищевой промышленности и другим отраслям, где необходимо экспрессное определение ионов металлов, анионов и органических соединений, а конкретно к способам получения диоксида кремния, модифицированного молибдофосфорным гетерополисоединением, и к индикаторным трубкам
Изобретение относится к области химии, пищевой промышленности и другим отраслям, где необходимо экспрессное определение ионов металлов, анионов и органических соединений, а конкретно к способу получения диоксида кремния и к индикаторной трубке
Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам получения модифицированных сорбентов, которые широко применяются при анализе природных и промышленных объектов для концентрирования, разделения и тест-определения различных компонентов

Изобретение относится к способу получения высокопористого ксерогеля
Наверх