Катализатор для глубокого окисления углеводородов и окиси углерода

(51)4 В 01 Д. 23/82, 23/8 УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ Н АВТОРСКОМУ СВ ЬСТ(46) 30,09,85, Вюл, У 36 (72) В.В.Беренцвейг, А.П.Руденко, О.Ф.Сапрыкина, Е.Г.Исаева и Заки Абдель Маджид Мохаммед Хасан (70)(56) Авторское свидетельство СССР У 410806, кл. В 01 7 23/86, 1971.Авторское свидетельство СССР У 736997, кл, В 01 3 23/26, 1978.Заки Абдель Маджид Мохаммед Хасан. Окислительные превращения циклогексана в присутствии катализаторов на основе окислов олова и железа: Дисс,на соиск.учен. степени к.х.н., МГУ, 1980.(54)(57) КАТАЛИЗАТОР Д ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДО УГЛЕРОДА, содержащий за, двуокись олова, и та или марганца, о т л щ и й с я тем, что, с ния активности катализ ГЛУОКИисьсь КОГОИ ле- льовыше-.н ль тора, оонентымас. 7.: анные комп содержФт ука следующем соОкись коб или марга Окись жел Двуокись тношении,льта 0,5-1 31,5-3 Осталь ца за ло е ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ% Со ельная катализатора поверхность,м 2 /г ма 280 5 32 34 Изобретение относится к катализаторам для глубокого окисления углеводородов и окиси углерода до углекислого газа и воды. В обоих слу. чаях высокая удельная активность и 5 селективность дожигания углеводородов и окиси углерода до двуокиси углерода и воды обеспечивает поло-жительное решение ряда. экологических проблем, связанных с охраной окружа О ющей среды: уничтожение вредных выбросов в атмосферу примесей углеводородов и окиси углерода в отходящих газах химических производств, дожигание выхлопных газов в двига телях внутреннего сгорания.Цель изобретения - повышение активности катализатора за счет. соотношения компонентов.П р и м е р 1. Приготовление 20 10%-ного кобальтосодержащего катализатора осуществляют по следующей методике. Растворяют соли 609,4 г БиС 1 5 Н О и 702,5 г Ре(МО ) 9 НО в одном лйтре воды каждую. Соосажда ют при перемешивании гидроокиси олова и железа 25%-ным раствором аммиака при рН=8. Для поддержания постоянства рН к раствору солей олова и железа добавляют 10%-ного раствора нитрата аммония, Оставляют осадок в маточном растворе на 24 ч,после чего отделяют центрифугированием. Промывают осадок водой до отрицатель. ной реакции на хлор-ион.Осадки высушивают на воздухе при 100-120 С во 35 течение 5 ч, гомогенизируют на шаровой мельнице, после чего прокалио вают в токе воздуха при 600 С в течение 10 ч. Получают 400 г смешанного40 желеэооловянного катализатора, который далее используют для получения трехкомпонентного контакта, Для этого растворяют 3,9 г СО(Ю ) 6 Н О в 7 мл воды и этим раствором пропиты 45 вают 10 г желеэооловянного окисного катализатора, полученного по указанной методикеУпаривают раствор с катализатором на водяной бане, после чего катализатор прокаливают 10 ч в токе воздуха при 600 С. Получают 11 г железооловянного окисного катализатора, промотированного поверхностно 10 мас.% окиси кобальта, Удельная поверхность катализатора, определяемая по низкотемпературной адсорбции азота, составляет 35 м 2/г. Состав катализатора, мас.%:Окись кобальта 10,0Окись железа 31,5Двуокись олова Остальное до 100Составы катализатора и их характеристика даны в табл. 1-5.П р и м е р 2. Приготовление 0,5%-ного марганцевого катализатора осуществляют по следующей методике, Растворяют 0,2 г Мп(ИО) б Н О в 7 мл воды и этим раствором пропитывают 10 г железооловянного окисного катализатора, полученного аналогично примеру 1. Упаривают раствор с катализатором на водяной бане, после чего катализатор прокаливают в токе воздуха 10 ч при 600 С. Получают 10,5 г желеэооловянного окисного катализатора, промотированного 0,5 мас.% окислов марганца с удельной поверхностью 38 м/г. Состав катализатора, мас.%: Двуокись марганца 0,5Окись железа 34,8Двуокись олова Остальноедо 100.П р и м е р 3, Окисление циклогексана проводят в импульсной проточной установке на железооловянных катализаторах, промотированных окислами марганца, полученных аналогично примеру 2. Навеска катализатора 0,13 г. Мольное соотношение циклогексан кислород = 2:5.4Продолжение табл. 1181703 Остальное до 100 ЯиО 35,0 360 71 400 6,0 280 5,0 29,0 310 33,0 еОЗ Остальное до 100 ЯиО 42 43,0 350 94,0 400 8,0 275. 10,0 32,0 320 39 31,5 Остальное до 100 ЯиО 34,0 375 96,0 400 П р и м е р 4. Окисление циклогексана проводят в условиях, анало" гичных примеру 3. Катализатор -Удельнаяповерхность,м /г Температура .ореакции, С Конверсия,мол.Х 18,0 0,5 308 350 27,0 34,8 Остальное до 100 Яи 02 400 82,2 300 9,0 0,5 36,0 37 350 33,3 Остальное до 100 ЯпО 400 76 4,0 10,0 290 35 27,0 31,5 ЯОг Остальное до 100 400 80,0.МпОРе О Состав катализатора,мас.3 СО О е ОЗ СО ОГеой железооловянный, промотированныйокислами кобальта (0,13 г) по метоЗб дике, указанной в примере 1. ;Таблица 2В1181703 П р и м е р 5. Окисление циклогексена проводят в импульсной проточной установке на железооловян ных катализаторах, промотированных Таблица 3 Состав катализатора,мас.7 Удельнаяповерхность,мг/г Температура реакции, С Циклогексен,мол,Х 30 5,0 250 300 33,0 62 Остальное до 100 400 98 МП 02 250 5,0 23 300 42 33,3 42 Ре 20 ЯиО Остальное до 100400 100 П р и м е р 6. Окисление метана окислов кобальта и марганца. Скопроводят в проточно-циркуляционной рость подачи газа 25 л/ч при содержа- установке на железооловянных. катали-нии метана в воздухе 1 об.%. Навеска заторах, промотированных 5 мас,й катализатора 1,0 г,3 Таблица 4 Удельная Температура поверхность, . реакции, С м/г Состав катализатора,мас.% Конверсии,мол.7 322 0,3 МпО 42 33,3 384 РеО 2,6 Ост аль"ное до 100 445 13,6 332 5,0 0,7 37 33,3 378 2,3 Остальное до 100 402,СО О ГеО Ы 2 з РмО 5 мас.й окислов кобальта и марганца.Навеска катализаторов 0,02 г. Мольное соотношение циклогексен : кисло род2;5.5,0 150 2,0 200 33,3 42 ЕеО Остальное до 100 250 23,0 57,0 300 5,0 150 Ре,о,200 33,3 23,0 БиО Остальное до 100 250 77,0 85,0 300 Составитель В, Теплякова Редактор С. Лисина Техред О.Неце Корректор М. ПожоЗаказ 5980/7 Тираж 540 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 7П р и м е р 7. Окисление окиси углерода проводят в проточно-циркуляционной установке на желеэооловянных катализаторах, промотированных 181703 85 мас.% окислов кобальта и марганца.Скорость подачи газа 25 л/ч присодержании окиси углерода в воздухе1 об,%. Навеска катализатора 1 г.

Заявка

МГУ ИМ. М. В. ЛОМОНОСОВА

БЕРЕНЦВЕЙГ ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ, РУДЕНКО АЛЕКСАНДР ПРОКОФЬЕВИЧ, САПРЫКИНА ОЛЬГА ФЕДОРОВНА, ИСАЕВА ЕЛЕНА ГРИГОРЬЕВНА, ЗАКИ АБДЕЛЬ МАДЖИД МОХАММЕД ХАСАН

МПК / Метки

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1181703-katalizator-dlya-glubokogo-okisleniya-uglevodorodov-i-okisi-ugleroda.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Катализатор для глубокого окисления углеводородов и окиси углерода</a>

Номер патента: 1648898

. МпО 3,12; СоО 22,64; Р 205 49,21; Н 20 25,03. Полученное соединение-двойной дигидрофосфат формулы Мпо,1 оСоо,9 о(Н 2 Р 04)2 2 Н 20. Выход 90 о .Одной из возможных областей использования двойных дигидрофосфатов марганца-кобальта дигидратов является сельское хозяйство, где полученные соединения могут применяться в качестве высококонцентрированной минеральной кормовой добавки.Аналогом по назначению является используемая в настоящее время для компенсации недостатка в кормах марганца и кобальта механическая смесь минеральных солей, в состав которой входят два индиви-. дуальных соединения: сульфат марганца и сульфат кобальта (Мп 504 7 Н 20 и Со 304 7 Н 20). Смесь сульфатов марганца и кобальта характеризуется низкой питательностью.

Номер патента: 1766497

. (И) 6,104, железа6,104, лантана 3,881, носителя 86,35, Для составов 3,1, 3,2 и 3.3 брали соответственно 3,881 г нитрата лантана, 3,705 г нитрата церия () и 4,738 г нитрата иттрия, В качестве носителя использовали пемзу, у= =АгОз, цеокар, остальную сетку с диаметром ячейки 0,9 мм и медную сетку с диаметром ячейки 0,8 мм,Образцы составов 4 и 5 готовили, как состав 1, при следующем соотношении исходных компонентов, г; для состава 4 - 9,394 нитрата никеля, 9,048 нитрата меди, 7,391 нитрата марганца, 8,47 нитрата кобальта, 12,051 нитрата хрома, 12,051 нитрата железа, 7,662 нитрата лантана, 73,05 пемзы; для состава 5 - 9,516 нитрата никеля, 9,165 нитрата меди, 8,034 нитратамарганца, 8,580 нитрата кобальта, 12,207 нитрата хрома, 12,207.

Номер патента: 150102

. активен в пределах температур 190 - 225, оптимальной температурой является 200 в : 215.Пр им е р 2. 37 г азотнокислого кобальта Со 1 ХОз)2 6 Н 90, 3 г азотнокислого циркония Хг 1 ХОа)4 5 Н 20 и 2,9 г азотнокислого магния Мд(ХОз), 6 Н 20 растворяют в 150 мл воды; к раствору добавляют 7,5 г тонкоизмельченного кизельгура; 25 г поташа растворяют в 120 мл воды. Растворы смешивают и нагревают до кипения. Осадок отмывают так же, как в примере 1, отжимают, сушат и разрезают на кусочки,. а затем восстанавливают в струе водорода,Средний выход жидких углеводородов составляет 150 мл/м или 15 мл/л-ч при объемной скорости 90 - 100 л/л-исходного газа 1 Со: Н,=1:2), температуре 210 и атмосферном давлении, Катализатор активен в пределах.

Номер патента: 882592

. высушивают на воздухе. для удаления избыточной влаги и повышения каталитичеокой активности полученный продукт высушивают при 180 С в течение. 4 чВлажную газовоздушную сМесь, со" держащую 0,5 об. окиси углерода, пропускают через слой 3 см аталиуатора с объемной скороотЬю 4500 ч ПрЭ 100"180 оС.В табл.1 показаны активность и стабильность катализатора по примеру в реакции окисления окиси углерода. 30Далее контактный раствор сливают, твердый продукт промывают 0,3 М раствором аммиака и дистиллированной водой и высушивают на воздухе. Для удаления избыточной влаги и повышения каталитической активности голученный продукт высушивают при 180 С в течение 4 ч.Влажную газовоздушную смесь, содержащую 0,5 об. окиси углерода, пропускаютчерез слой.

Номер патента: 1143457

. обработка шламаводой позволяет повысить выход ацетатовкобальта, марганца и никеля, приего последующей рбработке уксусной кислотой,После промывки золы водой, ее обрабатывают ледяной уксусной кислотой или ееводным раствором при массовом соотношенииуксусной кислоты и металлов в золе (3 - 21):13 11434и обработку ведут при повышенной температуре. Предлагаемый способ позволяет извлекатькобальт, марганец и никель из золы в видесмеси ацетатов этих металлов после обработкизолы уксусной кислотой или ее водными5растворами при повышенной температуре. Полученный раствор может быть использованв качестве исходного катализатора процессаокисления,Предлагаемый способ позволяет извлекать 1 Ометаллы на 84,2%, при этом нет потерьметаллов с промывными.