Катализатор для окисления олефинов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено ЗО,Ч 1 1966 ( 97543223-4) В 011 11/52 исоединением заявкиКомитет по делам изобретений и открытийиоритет ДК 66.094,373(088.8) Опубликовано 15.Ч,1972, Бюллетень16Дата опубликования описания 15 Х 1.192 и Совете Министров СССР АвторыизобретениЗаявитель А, М. Гарниш, Л, М, Шафранский и Г, А. ИщериковаНовокуйбышевский филиал науч синтетических спиртов и но-исследовательского институорганических продуктов КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ ОЛЕФИНО Известен катализатор, состоящий из окислов висмута и молибдена, для окисления олефинов в ненасыщенные карбонильные соединения.Предложенный катализатор отличается от известного тем, что в его состав введена добавка силиката щелочного металла, например силиката натрия, что способствует повышению механической прочности катализатора и его селективности. 10Количество введенной добавки не должно превышать 5 мол. % от мольной суммы металлов.В случае приготовления компактных катализаторовсначалаготовят активную массу ме тодом соосаждения компонентов из нитрата висмута и молибдата аммония или смешением окислов, или смешением гидрата окиси висмута с молибденовой кислотой. Полученную активную массу сушат, прокаливают и 20 измельчают, В измельченную массу вносят раствор силиката натрия с таким расчетом, что количество внесенной влаги достаточно для получения пластичной, легко формуемой массы. После тщательного смешения массу 25 пропускают через шнековый пресс, где она формуется в цилиндрики желательного размера.В случае приготовления катализатора на носителе сначала наносят активную массу ца 30 носитель (корунд, пемза, карборунд и др.) методом раздельной пропитки носителя каждым компонентом либо методом совместного нанесения из активного раствора, где растворены все компоненты. Частицы катализатора сушат, пропитывают раствором силиката натрия с таким расчетом, чтобы количество осаждаемого силиката натрия соответствовало необходимому мольному соотношению,При мер 1, 94,4 вес. ч. среднего азотно- кислого висмута В 1(МОа)з 5 НаО растворяют в 105 вес, ч. НИОз (1: 3). Для осаждения гидро- окиси висмута к полученному раствору приливают 25%-ный раствор аммиака щелочной реакции по метилоранжу. Осадок отфильтровывают и промывают холодной водой. К полученному свежему осадку добавляют 30 вес, ч. молибденовой кислоты (из расчета, что атомное отношение В 1: Мо=1; 1), тщательно перемешивают, сушат в течение 4,5 час при температуре 120 в 1 С до сухого состояния и прокаливают 1,5 час при 550 С.Полученную массу измельчают и просеивают через сито 0,25 мм, В 50 вес, ч. готовой висмут-молибденовой массы вносят раствор силиката натрия (2,4 вес. ч, Ка 251 О, 9 НзО в 10 вес, ч, воды), все тщательно перемешивают и формуют на шнековом прессе. Влажный катализатор сушат на воздухе до воздушно- сухого состояния при температуре 20 - 25 С,333795 Предмет изобретения Составитель Е, ПетуховаРедактор Л, Герасимова Техред 3, Тараненко Корректор О. Волкова Заказ 1689/14 Изд. Мю 731 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб д. 4/5 Типогра фин, и р. Са ну нова, 2 затем в течение 3 час при постепенном повышении температуры от 80 до 135 С и прокаливают в печи в токе воздуха при температуре 550 С в течение 2 час. Механическая прочность катализатора (раздавливающая нагрузка) составляет 100 - 120 кг/см. Катализатор испытывают на лабораторной установке проточного типа в следующих условиях: СзНа . 02 -- 1,4: 1; разбавитель - азот воздуха; объемная скорость 2700 час - , температура опыта 460 С. Давление - сопротивление системы.При этом получают следующие результаты.Съем акролеина 450 - 500 г/л кат. час.Конверсия пропилена 38 - 40%.Селективное превращение пропилена в акролеин 85 - 90%.Катализатор такого же типа проверяют на опытной установке мощностью 100 т акролеина в год.Для контактирования применяют реактор, состоящий из 132 трубок длиной 3 м и внутренним диаметром 21 мм. Катализатор прорабатывает больше 10000 час без заметных изменений основных показателей процесса. Также не обнаружено повышение сопротивления в системе, что свидетельствует об устойчивой механической прочности и долговечности катализатор а.Аналогичный катализатор, приготовленный без силиката натрия, показал механическую прочность (раздавливающая нагрузка) не более 15 кг/см и более низкую активность (конверсия пропилена не превышала 24% при селективности 85% ). Пример 2. 20 вес. ч, молибдата аммониярастворяют в 60 вес, ч. воды. Полученныйраствор при перемешивании вливают в36 вес. ч, концентрированной НИОз и в немрастворяют 54,24 вес. ч. среднего азотнокислого висмута (из расчета, чтобы атомное отно шение В 1: Ма=1: 1), Данным раствором пропитывают корундовые шарики г 1 3 - 4 мм в течение 30 мин, Затем избыток раствора сли 10 вают, а контактную массу сушат при постепенном повышении температуры от 40 до140 С, пропитывают раствором силиката натрия и прокаливают 1 час при 550 С.При испытании катализатора, содержащего15 40 вес. /, активной массы, в условиях, аналогичных испытанию компактного катализатора,получены следующие результаты,Конверсия пропилена 18 - 20%.Съем акролеина 230 в 2 г/л кат. час.20 Селективное превращение пропилена в акролеин 80 - 83%. 25 Катализатор для окисления олефинов в ненасьпценные карбонильные соединения на основе окислов висмута и молибдена, отличаюиийся тем, что, с целью повышения механической прочности и селективности катализа тора, в его состав введена добавка силикатащелочного металла, например силиката натрия, в количестве не более 5 мол. % от мольной суммы металлов, входящих в состав катализатора.