Способ получения оксида никеля

Каталитическую активность определяли в проточном каталитическом реакторе в реакции гидроаминирования диэтиленгликоля в присутствии аммиака и водорода при температуре 490 К, времени контакта 5-8 с, нагрузке по диэтиленгликолю 0,12-0,16 1/ч, после 16-ти часовой разработки в реакционной газовой смеси, в процессе которой .структура катализатора стремилась прийти в равновесие с реакционной средой. Показателем каталитической активности является конверсия диэтиленгликоля, выраженнаяв процентах..В примере 14 (способ по прототипу) оксид никеля получают прокаливанием на воздухе при температуре 770 К в течение 3 ч гексагидрата нитрата никеля.Примеры получения образцов и показа. тели их качества сведены в таблице,При уменьшении атомного соотношения %/2 г ниже 30 в системе появляется фаза свободного диоксида циркония, что свидетельствует об избыточности содержания в оксиде никеля (пример б), При увеличении соотношения Ю/2 г свыше 650 количество циркония слишком мало, чтобы оказать существенное влияние на восстанавливаемость и активность оксида никеля (пример 7). При понижении температуры в ,зоне формирования оксида никеля ниже 820 К не достигается необходимая степень взаимодействия оксида никеля и циркония,30 35 40 45 50 55 Однофазность определялась по результатам рентгенофаэового анализа, проводимого на рентгеновском дифрактометре типа ДРОН.Восстановление проводилось двумя 5 способами;1) неизотермически на дериватографе в услоВиях линейного нагревания со скоростью 5 град/мин в среде состава: водород - .30, азот - 70 об, . Показателем в этом случае являлась температура достижения степени восстановления 0,7;2) изотермически в проточном реакторе для испытаний катализаторов на .активность. При этом в реактор загружали грану лированный образец оксида фракцией 1-5 мм обьемом 25 куб.см, Восстановление проводят смесью 50 об.о водорода и 50 об. азота. Температура восстановления - 550 К. Степень восстановления определяют по вы делению воды с контролем через каждые 30 мин, В случае, если необходимая для реакции степень восстановления не достигается на данной температуре, то температуру повышают на 20 К. Показателем тут является общее время восстановления и конечная температура восстановления.чтобы повлиять на качество продукта (пример 8). При увеличении температуры в зоне реакции свыше 1370 К (пример 9) не наблюдается увеличения каталитической активности, так как высокая степень термообработки вызывает, вероятно, спекание оксида никеля с цирконием с образованием неактивных структур типа тугоплавкой керамики и приводит к перерасходу энергоресурсов при синтезе, При атомном соотношении Н/2 г 30-650 и проведении термического разложения путем диспергирования водного раствора нитратов никеля и циркония в поток высокотемпературного воздуха при температуре в зоне реакции 820-1370 К достигается высокая степень взаимодействия оксида никеля с модифицирующим его цирконием (примеры 1-5, 10-13), что приводит к затрудненной восстанавливаемости оксида никеля, а следовательно к получению более стабильных и более активных каталитических контактов в реакциях органического синтеза, в сравнении"с оксидом никеля, приготовленным по способу-прототипу (пример 14).Таким образом, предложенное техническое решение обладает перед прототипом следующими техническими преимуществами; более высокая стабильность получае- мых из оксида никеля каталитических контактов, обусловленная значительным затруднением в восстановлении оксида, проявляющимся в увеличении температуры восстановления на 20-60 К и времени восстановления в 2-6 раз; более высокая каталитическая активность в реакции гидроаминирования спиртов, проявляющаяся в увеличении конверсии диэтиленгликоля в 2 раза.Вышеописанные преимущества технического решения определяют целесообразность его использования в качестве компонента смесевых катализаторов для процессов гидрирования, дегидрирования, гидроаминирования органических соединений, а также окисления и дожигания. Формула изобретения Способ получения оксида никеля, включающий термическое разложение водного раствора нитрата никеля путем его диспергирования в потоке высокотемпературного воздуха с последующим отделением получаемого оксида никеля, отл и ч а ю щи й с я тем, чтос целью повышения стабильности оксида никеля и его каталитической активности в реакции гидроаминирования диэтиленгликоля, перед термическим разложением в водный раствор нитрата никеля дополнительно вводят раствор нитрата цир1797993 термическое разложение ведут при 8201370 С. конила или тетранитрата циркония при атомном отношении никель-цирконий 30-650, а Кэталитическая актив ность Конверсия диэтиленг- ликоля,Конечная температура восстановления, К Времявосстановления,час Фазовый составТемпература достижения степени восстановления 0,7, час Температура синтеза,К СоотноМпп шение Н 1/Ег "С"7 8 9 76 66 80 550 550 590 3 4 10 1170 770 1420 750 200 110 715 710 755 Оксид никеля Прототип 550 710 10 Составитель П. ВоронинТехред М.Моргентал Корректор М. Самборская Редактор Т. Горячева Заказ 733 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат ".Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 1 2 3 4 5 6 30 650 200 110 200 25 1120 1270 820 1370 1020 1070 Оксид никеля Оксид никеля Оксид никеля Оксид никеля Оксид никеляОксид никеля, диоксид циркония Оксид никеля Оксид никеля Оксид никеля 760 735 740 765 750 760 11 5 7 10 10 12 590 570 570 590 570 590 91 85 85 93 84 84