Способ определения апротонной кислотности алюмоплатинового катализатора

СОЮЗ. СОНЕТАХэмпРЕСПУБЛИК заду О 01 й 24/1 ИЯ В,;," .;- :.,КА КОМУ Ув трахов и ина, ордена:дена Трусударствен-.Ломоносова. 51 пЬаеаеЬгойга, 1 р %977 очинс-.изическаяс. 182.химии",Сели 1981 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЫТЮ ОПИСАНИЕ .ИЗОБР(71) Московский ордена ЛенОктябрьской Револоции и ордового Красного Знамени гоный университет им. И.В.(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АПРОТОННОЙ КИСЛОТНОСТИ АПОМОПЛАТИНОВОГО КАТАЛИЗАТОРА, включающий прокаливание образца с последующей обработкой его комплексообразователем и регистрацию апротонной кислотности по концентрации парамагнитного комплекса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью упрощения способа, в качест" ве комплексообразователя использует антахинон и обработку ведут при 200- 220 С.Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам определения кислотности промышленныхкатализаторов платформинга нефтяныхфракций. 5Известен Способ определения А 102с нанесенными металлами (Рй, Рд, 1 г)титрованием н-бутиламином в присутствии индикаторов Гамметв. Способ заключается в суспендировании иэвестюных навесок активированного,катализатора в абсолютном бензоле, содержащемопределенные возрастающие количества бутиламина (титрующее основание )и. индикатор Гаммета. При наличии наповерхности кислотных центров индикаторы Гаммета изменяют свою окрас-ку. За количество кислотных центровпринимается то количество н-бутиламина, при адсорбции которого на катализаторе прекращается изменение окраски индикаторов Гаммета1.недостатки данного способа заключаются в том, цто определяется суммарная концентрация центров, вызывающих 25изменение окраски инДикаторов, неидентифицируется природа центров.Причем возможно искажение результатовэа счет взаимодействия индикаторовс нанесенным металлом. 30Известен способ определениякислотности окисных катализаторов, содержащих платину, по термодесорбцииаммиака, Количество амииака, хемосорбированного катализатором, служит35мерой концентрации кислотных центровповерхности 2 1.Недостаток способа - не идентифицируется природа центров, удерживаю. щих аммиакОба эти метода не решают задачураздельного определения концентрации протонодонорных л электроноакцепторных ( апротонных ) центров. Вместе с тем, это существенно, так как кислотные центры разных типов ответственны за различные направления реакций.Наиболее близким к предлагаемомупо технической суцности и достигаемо-му результату является способ определения апротонной .кислотности (концентрации координационно-ненасыщенных ионов А 1 ф )окиси аломиния с нанесенными платиновыми металлами титрованием пиридином с использованием в55качестве индикатора нитроксильного радикала 2,2,6,6-тетраметилпиперидин- -1-оксила. Способ заклочается в адсорбции в вакуумно-адсорбционной системе известных возрастающих количествпиридина на активированной поверхности определенных навесок катализаторов с последующим вымораживанием( 77 К) в те же образцы индикаторныхколичеств нитроксилъного радикала(10 мол. /см ). В присутствии апротон.12ных центров нитроксильные радикалыобразуют донорно-акцепторный комплексс ионами А 15 что проявляется в спектре ЭПР образца в виде дополнительнойсверхтонкой структуры от ядра А 1,т.е, однозначно определяются центрыодного типа, За количество апротонныхцентров принимается количество пиридина, при адсорбции которого в спектре ЭПР появляется вклад спектра несвязанного в комплекс радикала, т,е.все апротонные центры заняты пиридином 31.Недостатками известного способа являются сложность методики и необходимость использования серии образцов дляанализа кислотности данного катализатора,Цель изобретения - упрощение способа определения апротонной кислотностиалюмоплатинового катализатора.Поставленная цель достигается тем,цто согласно способу определения апротонной кислотности алюмоплатиновогокатализатора, включающему прокаливаниеобразца с последующей обработкой егокомялексообраэователем и регистрациюапротонной кислотности по концентрации парамагнитного комплекса в качестве комплексообразователя используютантрахинон и обработку ведут при200-220 С.Исследуемый образец катализатораактивируют прокаливанием при заданнойтемпературе и обрабатывают избыткомкомплексообразователя - антрахинона,Обработку ведут при 200-220 С, Этотинтервал температур является оптималь.ным, так как при более низких температурах процесс образования донорноакцепторного комплекса проходит медленно, а при более высоких температурах возможно разложение индикатора,П р и м е р. Катализатор (40 мг) помещается в одно иэ колен Н-образной трубки, активируется при 450 С 2 чожУ на воздухе и 2 ч в вакууме 10 торр. Во второе колено Н-образной трубки помещается избыток антрахинона (;марки х,ц., 3-5 мг). После активации3 10121 катализатора Н-образная трубка отпаивается, катализатор пересыпается в ампулу с антрахиноном и ампула:отпаивается. Адсорбция антрахинона производится путем термостатирования за-:паянной ампулы в течение 1 чпри 1506 С. Далее термостатируется только конец ампулы с образцом при 220 фС в течение 70 ч. При этом наблюдается образование парамагнитного донорно акцепторного комплекса антрахинона с координационно-ненасыщенными ионами А 1 ф(апротонными центрами 1 поверхности катализатора. Наблюдавшийся спектр 15 4ЭПР содержит сверхтонкую структуруот двух ядер ф А 1. Таким образом вспектре однозначно фиксируются апротонные центры поверхности. Концентрация апротонных центров находится удвоением концентрации парамагйитныхцентров; наблюдаемой в описанных условиях,Таким образом, предлагаемый способ в отличие от известного позволяетупростить методику определения апротонной кислотности алюмоплатиновых катализаторов, сохраняя точность и надежность получаемых данных, Составитель А. Шер Редактор М, Бандура Техред Т.Маточка КорректорИ, Шелла Эаказ 2750/53 Тираж 871 Подл ис ное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект 1 йя, ч