Способ получения носителя для катализатора конверсии оксида углерода ( )

ОЛ ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(1)1003882 6 ) ополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 06.11.80 (21) 32248с присоелииением заявки23-0 01 3 350801,3 21/02Гвсударстееккыа камктет СССР пв делам кэебретеккк и аткрыткк.03,83. Бюлл Опубликован Дата опубли 1 53) УДК 66.037.3(72) Авторы изобрете Новомосковский филиал Моска Трудового Красного Знамениинститута им, Д.И ордена Лено-технологлеева гЧЕНИЯ НОСИТЕЛЯ ДЛЯ КАТАЛИЗАТОСИИ ОКСИДА УГЛЕРОДАзмека И обретение относится к получению ханически прочного носителя для тализатора конверсии оксида углерода (11) с водяным паром.Известен способ получения носителя для катализатора конверсии оксида углерода (1) с водяным паром путем обработки гидроксида алюминия борной кислотой с последующей сушкой и прокаливанием 111.Недостатком этого носителя является получение носителя, обладающего слаборазвитой пористой структурой и малой величиной поверхности, что не обеспечивает достаточно высокую активность катализатора, приготовленного на основе носителя, в реакции конверсии оксида углерода (1).Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения носителя для катализатора конверсии оксида углерода (1) путем пептизации гидроксида алюминия соляной кислотой и образования золя гидроксидаалюминия с последующим формованиемзоля в присутствии соединения хромав двухслойной жидкости, верхний слойкоторой " светлый нефтепродукт, а нижний - аммиачный раствор, сушкой ипрокаливанием при повышенной температуре. При этом в качестве соединения хрома используют. бихромат аммония, который добавляют в аммиачныйраствор нижнего формовочного слоя ипоокаливание ведут при 500-550 С (. Сднако носитель, полученный по этому способу, обладает недостаточно высокой механической прочностью,й составляющей всего 1, 510 н/и, Кроме того, носитель имеет преобладающий радиус пор всего 37 3, что не дает возможность получить катализатор обладающий высокой активностью в реакции конверсии оксида углеродас водяным паром, Так, остаточное содержание оксида углерода (1) при егоП р и м е р 3, 25 г геля гидрооксида хрома (111) смешивают с 75 г ок-, сихлорида алюминия. Затеи в смесь добавляют оксид бора ( борную кислоту 7 в количестве 15 вес.Ф по отношению к введенному оксиду алюминия.Смесь тщао тельно перемешивают, сушат, прокали- е вают согласно методике, приведенной е примере 1. Химический состав получен" ного носителя, вес.3: А. 67,3; В О 10,2; Сг 02,5. Характеристики фйэйко-химических свойств носителя приведены в табл.1.П р и м ер 4. 12 г геля гидроексида хрома(111)смешивают с 88 гоксихлориборную кислоту в количестве 15 мас,3 по отношению к введенному оксиду алюминия. Смесь обрабатывают согласно методике, приведенной в примере 1, Структурно-механические характеристики носителя главным образом зависят от температуры прокаливания и химического состава.1 В табл. 2 приведены изменейия физико-химических характеристик носителясостава; вес.Ф: АЦ О 791; Сг О 9,45;В 011,45 в зависимости от температу- И ры прокаливания. 3 1003конверсии 280 ф, 10 Па и 5000 ч фасо"ставляет 1,2 вес.3,Цель изобретения - получение носителя с повышенной механической прочностью, обеспечивающего высокую активность катализатора на его основе.Поставленная цель достигается согласно способу получения носителя длякатализатора конверсии оксида углерода (11) путем пептизации гидроксида 1 фалюминия соляной кислотой и образования.золя гидроксида алюминия, добавления к золю гидроксида алюминия золягидроксида хрома (111) и борной кислоты с последующим формованием золягидроксида алюминия в присутствиисоединения хрома, в качестве которого используют гидроксид хрома (111),в двухслойной жидкости, верхний слойкоторой - светлый нефтепродукт, а щнижний - аммиачный раствор, сушкойи прокаливанием при 900-1200 С.Использование изобретения даетвозможность получить следующий положительный эффект. Механическая проц.- р7ность носителя возрастает до 4 0 .107 2,19,0 10 . н/м, активность катализатора,приготовленного на основе этого носителя,увеличивается, что. вызываетуменьшение остаточного содержания ок-сида углерода (11) до следов0,25 вес.Ф,Гель гидрооксида хрома (111) получают прибавлением к 5 вес,Ф водному раствору азотнокислого хроиаСг(МО) 9 Н 20 15 вес,Ф водного раст- ффвора аммиака, взятого в очень небольшом избытке. Затем гель промываютдистиллированной водой до отсутствия.ионов МО в промывной воде, Оксихлорид алюминия АЯ(ОН)В-СВ воль гидро"окиси алюминия получают пептизациейсвежеосажденного при рН 1 О и 20 Сгидроксида алюминия соляной кислотойдо рН 4.43П р и м е р 1. 5 г геля гидроокси-,да хрома (11) смешивают с 95 г оксихлорида алюминия. Затем в смесь добавляют оксид бора (борную кислоту) вколичестве 15 вес.4 па отношению квведенному оксиду алюминия. Смесь тщательно перемешивают. Образовавшуюсясистему направляют в формовочную колонку, в которой методом коагуляциив капле в слоях керосина и 15 вес.Фаммиачной воды получают сферическиегранулы. Сформованные гранулы сушатпри 40 вС 2-3 сут, а затем температуру поднимают со скоростью 1 град.lч 882 4до 180 фС и выдерживают при этой температуре 4 ч. Пролкалку гранул ведут в муфеле при 1100 фС 8 ч. При этом скорость подъема температуры- до заданной не должна превышать 100- .150 град./ч. Затем прокаленные гранулц медленно охлаждают в муфеле до комнатной температуры и выгружают. Хи мицеский состав полученного носителя вес.Ж:АЦО 83,2; В О 12,4; СгО 4,4. Характеристики фйзико-химических свойств носителя приведены в табл,1.П р и м е р 2. 50 г геля гидрооксида хрома (111) смешивают с 50 г оксихлорида алюминия. Затем в смесь добавляют оксид бора ( борную кислоту) в количестве 15 вес./ по отношению к введенному оксиду алюминия. Смесь тщательно перемешивают, формуют, коагулируют, сушат, прокаливают согласйо методике, приведенной в примере 1. Химический состав полученного носителя, вес,Ф: А О 46,5; ВО 7;СгО, 46,5Характеристики физико-химических своиств носителя приведены в табл,1 В табл.3 приведена сравнительная характеристика активности катализатоКатализаторы готовят трехкратнойпропиткой носителей раствором азотно"кислой меди плотностью 1,5 г/см ипрокаливают при М 500 С 2 ч. Таблица 1.Характеристика носителя Носитель Предлагаемый по примерам ,Изве 23ный Прототи Химический составес.3 67,3 46,8 2,4,4 0,2 46 2,Сг дельный обьем порм 3 г.,0-1,05 0,78 91 О;93г 2 Т абл Характеристика носителя емпература прокаливания,. 900 1100 120 Удельный о сл, /г Удельная и м/г)3 рхность) Разрушающее усилие,н/мПреоб адающий радиуспо 910 5,1 а 7,5. 10 т 450-500 600-700 5 5 1003882 б ров в процессе конверсии оксида уг- температура 200 С, отноеение пара к лерода (11) с водяным паром. газу 1: 1.Активность катализаторов определяют.на проточной установке при объемной скорости о сухому газусостав газа, об;Ф: СО ; й23,75) -Н 71)25) 14 щ 5000 ч , давление 10 Па,Остаточное содержание СО, вес.3 ФСо в на"тализаторе,вес.Ф Носитель по примерам8 О, Сг,О 1,2 Прототип 90 10 12 12,4 4,4 83,2 0,25 20 46,5 46,5 26 Следы 67,3 26 10,2 . 22,5 11,45 9,45 0,05 79,1 22 формула изобретения Составитель Т. БелослюдоваРедактор Т. Митрович Техред А.Бабинец Корректор С.Шекмаре в в еев ввв Заказ 1645/6 Тираж 535 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", гУжгород, ул. Проектная, 4 20Способ получения носителя для катализатора конверсии оксида углерода (11) путем пептизации гидроксида алюминия соляной кислотой и образования золя гидроксида алюминия с последующим формованием золя в присутствии соединения хрома в двухслойной жидкости, верхний слой которой - светлый нефтепродукт, а нижний - аммиачный раствор, сушкой и прокаливанием при повышенной температуре, о.т л ич а ю щ и й с я тем,. что, с целью получения носителя с повышенной меха-,Ф нической прочностью, обеспечивающего высокую активность катализатора наего основе, в качестве соединенияхрома используют гидроксид хрома(111)и перед формованием к золю гидроксида алюминия добавляют воль гидроксида хрома (1.11) и борную кислоту и прокаливаниеведут при 9001200 С,1 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР474505, кл. в о2 У 02, 1973.2. Авторское свидетельство СССРй 266739 у кл. В 0135/08, 1968