Способ приготовления железомолибденового

234366 Союз Советских Социалистических РеслуйликЗависимое от авт, свидетельстваКл. 12 д, 11/22 64663/23-4 Заявлено 17.Ч 1.1967 ( с присоединением заявки ПриоритетОпубликовано 28,Ч.1969,Номитет ло делам зооретений и открытий лри Совете Министров СССРУДК 66.094.343 (088,8) ю ч плетень У 0 1 Дата опубликования описания 15 Х 1969 Ф,й 1 11 Т. 3 Авторы зобретени. М. Итенберг, Х, С. Итигина, Р, Я. Хохлер, М. П. ШашалевичБ. И, Попов, В. Е. Архарова, В. Б. Накрохин, В, С. БухтияроваХ, Д, Рашрагович Заявитель СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОМОЛИБДЕНОВОГ КАТАЛ ИЗАТОРАИзвестен способ приготовления железомолибденового катализатора для окисления метанола в формальдегид совместным осаждением растворов гептамолибдата аммония и хлорного железа, сушкой полученного осадка при температуре около 20 С с последующим таблетированием с добавкой графита и прокаливанием таблеток в токе воздуха при температуре около 400 С.С целью получения железомолибденового катализатора с высокой активностью, избирательностью и механическои прочностью предложенный способ предусматривает проведение сушки и прокаливания полученного осадка при температуре около 450 С. После добавления и увлажнения порошка до содержания воды 35 - 50% массу механически обрабатывают на вальцах до получения пластичной массы с последующим формованием ее в гранулы, сушкой и прокаливанием гранул при температуре 500 в 6 С.Катализатор готовят следующим образом.К 5%-ному водному раствору гептамолибдата аммония, нагретому до 60 С, медленно, в течение 1,5 - 2 час, с одинаковой скоростью приливают 50/,-ный водный раствор хлорного железа, находящийся при комнатной температуре. Соотношение растворов отвечает атомному отношению Мо/Ге=2,5 - 3,0, а их количество определяется необходимым количеством получаемого катализатора.С полученного желто-зеленоватого осадкаматочник сливают и осадок промывают декантацпей до содержания хлор-иона в про мывных водах 0,025 - 0,03%. Как правило,осадок промывают водой 3 - 4 раза, которую берут каждый раз в объеме сливаемого раствора, Далее осадок отжимают на воронке Бюхнера или на нутч-фильтре и сушат на воз духе при комнатной температуре до воздушно-сухого состояния. Затем температуру постепенно, в течение 12 час, повышают до 60 С ц с 60 до 120 С также в течение 12 час.Высушенный порошок подвергают термиче ской обработке повышением температуры с120 до 420 С в течение 5 час и прокаливают при 420 С еще 5 час. Далее порошок размалывают и увлажняют 35 - 40% воды от веса порошка. Продукт растирают на вальцах до 20 получения пластичной массы, на что требуется 8 - 10 лин. Тестообразную массу формуют на полом барабане, поверхность которого имеет слегка конические сквозные отверстия, меньший диаметр которых находится на 25 внутренней поверхности. Барабан обогреваютснаружи инфракрасными лучами. По мере подсушки и усадки катализатора он выдавливается из отверстий в приемный бункер. Цилиндрические гранулы катализатора размез 0 ром 2,9 - 3,2 ХЗ,О - 3,2 сушат при равномер234366 Составитель Е. ПетуховаТезред Л. Я. Левина Корректор Е. Н. Зубкова Редактор Л. Ушакова Заказ 2600/8 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, 2 ном повышении температуры до 120 С в течение 24 час, затем температуру повышают до 500 С в течение 30 мин и при этой температуре прокаливают 2 - 3 час.Готовый катализатор, содержащий 81 - 82 вес. % МоОз и 18 - 19 вес. % РезОз, обладает однородной пористой структурой. Максимальное количество пор имеет радиус 900 -о1200 А. Общая пористость около 40 - 45%. Удельная поверхность 7,5 - 9,5 м/г, Константа скорости при 350 С 14 - 16 сек. При объемной скорости 11000 в 120 часи температуре 350 С превращение метанола 98,5 - 99%, выход формальдегида 91 - 93%. Производительность катализатора в производственных условиях, в трубчатом реакторе, 1100 - 1300 г метанола на 1 л катализатора в час. В 37%-ном формалине содержится не более 1% метанола и менее 0,02% муравьиной кислоты.В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, загружают 2400 мл дистиллированной воды и 120 г гептамолибдата аммония (КН 4),Мо,Оз 44 Н,О квалификации чда и нагревают до 60 С при помешивании до полного растворения. Полученный раствор имеет рН 5 - 5,15, Отдельно готовят раствор хлорного железа растворением на холоду 66 г РеС 1 з6 Н,О квалификации ч в 1320 мл дистиллированной воды. Раствор имеет рН 1,4 - 1,2.При интенсивно работающей мешалке раствор хлорного железа через капельную воронку постепенно (в течение 2 и 2,5 час) приливают к нагретому до 60 С раствору гептамолибдата аммония (температуру реакционной среды 60 С поддерживают до окончания приливания раствора хлорного железа).Осадку, выпавшему во время приливания раствора РеСз 6 НзО, дают полностью осесть, после чего маточный раствор сливают с помощью сифона. Осадок 5 раз промывают декантацией 3700 мл дистиллированной воды.Промытый осадок отжимают на воронке Бюхнера, под вакуумом, сушат на воздухе до влажности 15 - 18% и растирают в фарфоровой ступке до порошкообразного состоя ния. Порошок сушат и прокаливают при по 5 10 15 20 25 30 35 40 45 степенном повышении температуры с 40 до 420 С со следующим выдержками по времени (в час): при 40 С 12, при 60 С 6, при 120 С 6, при 150 С 2, при 200 С 1, при 250 С 1, при 300 С 1 и при 420 С 5.Полученный после прокаливания и последующего охлаждения (до комнатной температуры) порошок увлажняют из расчета 35 - 40 мл воды (дистиллированной) на 100 г сухого порошка и в течение 10 мин перемешивают на вальцах до образования однородной пластичной массы, после чего формуют в гранулы размером ЗХЗ мм. Гранулы в течение 12 час выдерживают на воздухе, затем сушат и прокаливают при постепенном повышении температуры с 40 до 500 С со следующими выдержками по времени (в час) при соответствующих температурах: при 40 С 12, при 60 С 6, при 120 С 6, при 150 С 2, при 200 С 1, при 250 С 1, при 300 С 1, при 420"С 5 и 500 С 2. После охлаждения получают однородно пористый катализатор в основном сопорами размером 700 - 800 А и поверхностью около 8 мз/г. Катализатор содержит 81,93% молибдена в пересчете на МоОз и 18,05% железа в пересчете на РезОз. При объемной скорости спирто-воздушной смеси, содержащей 6% метанола, 12000 часи температуре 350 С катализатор обеспечивает конверсию метанола в формальдегид 92%. Съем 37/о-ного формалина, содержащего менее 1 е/о спирта, 2,4 кг с 1 л катализатора в час.Предмет изобретенияСпособ приготовления железомолибденового катализатора для окисления метанола в формальдегид путем совместного осаждения растворов гептамолибдата аммония и хлорного железа, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенной активностью, избирательностью и механической прочностью, полученный осадок прокаливают при температуре около 450 С, дробят, добавляют воду в количестве 35 - 50% от веса порошка, подвергают механической обработке до получения пластичной массы, формуют ее в гранулы, которые сушат и прокаливают при температуре 500 - 600 С.