Способ приготовления катализатора для химических процессов

Номер патента: 516334

Авторы: Вильгельмус, Тео

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

(32) Приор (31) 58312/6 Опубликова итет 09.04.699 (33) Нидерландыно 30,05.76. БюллетеньГосударственный комнте Совета Министров ССС 53) УДК 66.097.3по делам изобретений м открытийта опубликования описания 02.11,76 2) Авторы изобретени Иностранцы а и Вильгельмус П(Нидерланды) Иностранная фирм Юнилевер Н. В,(Нидерланды)Тео Ян Ос етрус ван Б 171) Заявитель 54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТ ДЛЯ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ роизводоцессов,прово ят нагреваых ионов, ентетр амин лы па, соа К+ Н,), -щая от К 2 К 1 1;, рерывноводянонагрева а угле- обавля- качест 93,1% ) средст мл ого нпИзобретение относится к области пства катализаторов для химических прнапример для гидрогенизации жиров.Известен спосоо приготовления катализатора для гидрогенизации жиров путем пропитки пористого носителя водным раствором соли металла, например азотнокислого никеля, и соединения, которое при нагревании образует гидроксильные ионы, например гексаметилентетр амин. 101 акой способ имеет продолжительность приготовления катализатора и неравномерность распределения металла на поверхности пористого носителя.Цель предлагаемого изобретения - создание такого способа приготовления катализатора, который при небольших расходах гидроксилсодержащих соединений и небольшом времени реакции обеспечивал бы равномерное осаждение металла на поверхности пористого 20 носителя.Для этого предложено использовать способ приготовления катализатора путем пропитки пористого носителя водным раствором (А) соли металла и соединения (Б), которое прина гревании образует гидроксильные ионы, необходимые для осаждения металла при соотношении Б: А от 1: 1 до 4: 1, с последующим нагреванием пропитанного носителя до 100 С и выше, 30 Нагревание пропитанного носител в закрытом сосуде.Соединение, которое подвергают нию для получения гидроксиль представляет собой гексаметил или соединение структурной форм где К и Кз - Н или алкильная гру держащая от 1 до 5 углеродных атомов +К - (СН) 4 - , - (СН)в - или - (С - О - (СН)2 - , Х - О или - ИН - ;К - Н, алкильная группа, содержа 1 до 5 углеродных атомов, или группа -Массу пропитанного носителя неппропускают через сосуд, тогда какпар проходит через массу носителя иет этот последний.Э кс п е р и м е н т А. 15,4 мл растворкислого натрия концентрацией 3,4 н.дли в кипящую суспензию 20 г высоковенного кизельгура (степень зольностив 700 мл дистиллированной воды. Неповенно после этого в эту смесь ввели10 %-ного водного раствора азотнокислкеля и 400 мл раствора углекислого натрия концентрацией 3,4 н. Оба этих последних раствора вводили со скоростью 2 мл каждого раствора в минуту, причем кипячение реакционной смеси непрерывно поддерживали в течение процесса добавления, Конечную смесь подвергали фильтрованию и полученный таким образом фильтровальный пирог подвергали неоднократной промывке горячей водой с последующей сушкой, в результате чего получили катализатор, содержание никеля в котором составляло 42,6 О/,. После этого приготовленный катализатор подвергли активации путем восстановления в течение 4 час нагреванием в печи при температуре 450 С в непрерывном токе водорода, расход которого составил 60 л/час на каждый 1 г никеля.Эксперимент В. Смесь 62,9 г гранулированного сферическаго аморфного кремнезема, удельная поверхность которого составляла 170 м/г и 100 г азотнокислого никеля, подвергли измельчению в шаровой мельнице в течение 15 мин, после чего измельченный смешанный продукт поместили в герметически закрытую колбу и подвергли ее содержимое нагреванию в течение 4 дней в печи при температуре 75 С. После завершения плавления смесь подвергли повторной операции измельчения в шаровой мельнице в течение 15 мин с последующим разложением в токе азота (расход равен 60 л/час при 300 С). Далее конечный катализатор, содержание никеля в котором равно 21,8%, подвергли активированию в соответствии со способом, который описан в вышеприведенном эксперименте А.Э к с п е р и м е н т С. В подогреваемую непрерывному перемешиванию суспензию 30 г гранулированного в виде шариков аморфного кремнезема того же качества, что и иопользованный в эксперименте В, добавляли аммиачный раствор, который содержал 75 г азотно- кислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля), величина рН которого при температуре 20 С равна 9,5. После этого суспензию, общий объем которой составлял 1000 мл, подвергли кипячению в течение 2 час в условиях интенсивного перемешивания. По истечении указанного промежутка времени величина рН суспензии равна 6 (определена при температуре 100 С), После завершения операции фильтрования полученный таким образом фильтровальный пирог подвергли неоднократной промывке холодной водой и сушке при температуре 120 С в течение 4 час споследующим нагреванием в течение 16 час при температуре 200 С, в результате получили катализатор, содержание никеля в котором составляло 19,1%.После этого приготовленный таким образом катализатор, подвергли активации путем его нагревания в непрерывном токе водорода при температуре 450 С в течение 4 час.Свойства (основные) активированных катализаторов, которые описаны в вышеприведенных экспериментах А, В и С, указаны в табл, 1,Прим ер 1. 50 г гранулированного в видешариков аморфного кремнеземного носителя,удельная поверхность которого составляет 200м/г, тщательно смешали с раствором 35 г5 азотнокислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля) и 29 г мочевины в 360 мл воды,Пропитанный таким образом носитель поместили в небольшую чашку емкостью 250 мл,площадь поверхности верхнего отверстия ко 10 торой равна 7 см, и накрыли стекляннойлластиной, вес которой составлял приблизительно37 г. После этого чашку вместе с содержимымпоместили в термостат, в котором подвергалинагреванию в течение 140 час при 88 С. После15 нагревания носитель, в массе которого диспергировано осажденное вещество, подверглисушке вначале нагреванием в течение 16 часпри 120 С, затем в течение 16 час при 200 С,в результате получили катализатор, содержа 20 ние никеля в котором составляло приблизительно 10,3.вес. о/о,Далее приготовленный таким образом катализатор подвергли нагреванию в течение 4 часпри температуре 450 С в непрерывном токе во 25 дорода с целью активации этого катализатора.Все основные свойства активированного катализатора указаны в табл. 1.П р и м е р 2, Носитель, приготовленный в соответствии с вариантом примера 1, пропитан 30 ный с использованием раствора 35 г азотнокислого никеля и 29 г мочевины в 360 мл воды и 50 г гранулированного в виде шариковаморфното кремнезема (удельная поверхностьравна 200 м/г), поместили в имеющую фор 35 му продолгаватого желоба лодочку, которую,в свою очередь, поместили в стеклянную трубку, закрытую с обоих концов. После этого всюсистему подвергли нагреванию в трубчатойпечи в течение 20 час при температуре 95 С,40 причем по стеклянной трубке пропускали приэтом поток водяного пара. После завершенияоперации нагревания полученную конечнуюмассу подвергли сушке вначале путем нагревания в течение 16 час при температуре 120 С,45 а затем путем нагревания при температуре200 С также втечение 16 час, в результате чего получили катализатор, содержание никеляв котором составляло приблизительно 9,6вес, /о. Далее конечный катализатор подвергли активации в соответствии со способом примера 1,Основные свойства приготовленного такимобразом катализатора (активированного) указаны в табл,55 Пр и мер 3. Пропитанную массу по примеру1 поместили в толстостенную стеклянную герметически закрытую трубку и подвергли нагреванию в течение 5 час в печи при температуре 125 С. После этого упомянутую трубкуб 0 охладили и открыли, а приготовленную массуподвергли суиюке нагреванием вначале втечение 16 час при температуре 120 С, а затем втечение 16 час при температуре 200 С, в результате получили катализатор, содержаниеб 5 никеля в котором составляло 9,8 вес. %, Да 516334510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 лее этот катализатор подвергли активации в соответствии со способом, который описан в вышеприведенном примере 1. Основные свойства приготовленного таким образом активированного катализатора указаны в табл. 1.П р и м е р 4. Смешанную 50 г гранулированного в виде шариков аморфного кремнезема, удельная поверхность которого равна 200 м 2/г, с раствором 70 г азотнокислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля) и 54 г мочевины в 305 мл дистиллированной воды и пропитанную массу поместили в стеклянную колбу (площадь поверхности отверстия равна 9,3 см), которую затем накрыли стеклянной пластиной такой же площади весом 38,5 г. Далее закрытую колбу совместно с ее содержимым подвергали нагреванию в течение 92 час в печи при температуре 92 С, После этого носитель в массе которого диспергировано осажденное вещество, подвергали сушке в течение 6,5 час при нагревании в условиях температуры 120 С с последующим нагреванием в течение 116 час при температуре 200 С, в результате получили катализатор, содержание никеля в котором составляло 19,0%, Затем этот катализатор подвергли активации путем его восстановления в течение 4 час в трубчатой печи нагреванием при температуре 450 С в непрерывном токе водорода, расход которого составлял 60 л/час г никеля. Основные свойства активированного катализатора указаны в табл, 1.П р и м е р 5. Смешивали 100 г гранулированного сферической формы аморфного кремнезема, удельная поверхность которого была равна 200 м/г с раствором 70 г азотнокислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля) и 120 г мочевины в 630 мл дистиллированной воды автоклав емкостью 1 л на 50/о объема заполнили приготовленной пропитанной массой. После этого герметически закрытый автоклав подвергали осторожному нагреванию до температуры 160 С в течение 40 минут, Далее эту температуру поддерживали в течение 30 мин, после чего автоклав охладили в течение 100 мин до температуры 70 С,Максимальное давление достигало 19 атм. Затем пропитанный материал удалили из автоклава и подвергли сушке в течение 20 час при температуре 200 С, в результате получили катализатор, содержание никеля в котором составляло 9,8 О/о.После этого активацию катализатора осуществляли путем восстановления в течение 4 час в трубчатой печи нагреванием при температуре 400 С в непрерывном токе водорода, расход которого был равен 60 л/час г никеля. Основные свойства приготовленного таким образом активированного катализатора сведены в табл. 1,П р и м е р 6. После смешения 100 г гранулированного в виде шариков аморфного кремнезема, удельная поверхность которого была равна 200 м/г, с раствором 70 г азотнокислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля) и 60 г мочевины в .00 мл дистиллированной воды автоклав емкостью 1 л заполнили на 50/О его объема приготовленным пропитанным материалом,После этого герметически закрытый автоклав подвергли постепенному нагреванию в течение 48 мин до максимальной температуры 155 С. Далее указанную температуру поддерживали в течение 14 мин, после чего автоклав охладили до температуры 50 С в течение 138 мин. Максимальное избыточное давление при этом достигало 6 атм, Затем пропитанный материал удаляли из автоклава и подвергли сушке путем его нагревания в течение 24 час при температуре 200 С, в результате получили катализатор, содержание никеля в котором составляло 9, %.Активацию этого катализатора осуществили путем его восстановления в течение 4 час в трубчатой печи при температуре 450 С в постоянном токе водорода, расход которого составлял 60 л/час г никеля.Свойства (основные) приготовленного таким образом активированного катализатора указаны в табл. 1.П р им ер 7. После завершения смешивания 100 г гранулированного в виде шариков аморфного кремнезема, удельная поверхность которого была равна 200 м/г, с раствором 150 г азотнокислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля) и 47 г мочевины в 800 мл дистиллированной воды автоклав емкостью 1 л заполнили на 75% его объема приготовленным таким образом пропитанным материалом. После этого герметически закрытый автоклав подвергли постепенному нагреванию в течение 43 мин до максимальной температуры 175 С, причем в этом случае максимальное избыточное давление достигало 16 атм. Далее пропитанный материал удаляли из автоклава через клапан, охладили и подвергли сушке путем его нагревания в течение 64 час при температуре 200"С, в результате чего получили катализатор, содержание никеля в котором достигло 18,1%. Затем активацию этого катализатора осуществляли путем его восстановления нагреванием в течение 4 час в трубчатой печи при температуре 450 С в токе водорода, расход которого равен 60 л/час г никеля. Основные свойства приготовленного активированного катализатора указаны в табл. 1.П р и мер 8. После смешения 100 г гранулированного в лиде шариков аморфного кремнезема, удельная поверхность которого равна 200 м/г, с раствором 150 г азотнокислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля) и 47 г мочевины в 800 мл дистиллированной воды автоклава емкостью 1 л на 75 О/о его объема заполнили приготовленным таким образом пропитанным материалом. После этого герметически закрытый автоклав подвергли постепенному нагреванию в течение 43 миндо максимальной температуры 175 С, причем максимальное избыточное давление при этом достигло 16 атм, 5163347Далее автоклав охладили до температуры 50 С в течение 60 мин, после чего пропитанный материал удалили из автоклава, промыли горячей водой и высушили в течение 64 час при температуре 200 С, в результате чего получили катализатор, содержание никеля в котором равно 18,7/о, Затем активировали катализатор путем его восстановления нагреванием в течение 4 час при 400 С втрубчатойпечивпостоянном токе водорода, расход которого составлял 60 л/ч. Основные свойства готового активированного катализатора, приготовленного таким образом, указаны в табл. 1.П р и м е р 9. После смешения 75 г гранулированного в виде шариков аморфного кремнезема, удельная поверхность которого равна 200 м 9 г, с раствором 112,5 г азотнокислого никеля (гексагидрата азотнокислого никеля) и 36 г мочевины в 600 мл дистиллированной воды автоклав емкостью 1 л заполнили на 75/, его объема приготовленным таким образом пропитанным материалом. После этого герметически закрытый автоклав подвергли постепенному нагреванию в течение 52 мин до максимальной температуры 140 С, Эту температуру затем поддерживали в течение 9 мин, после чего автоклав подвергли охлаждению до температуры 50 С в течение 98 мин. При этом максимальное избыточное давление достигало 13 атм. Далее пропитанный материал удалили из автоклава, промыли горячей водой и высушили путем его нагревания в течение 48 час при температуре 200 С, в результате чего получили катализатор, содержание никеля в котором равно 16,0/о. После этого активацию конечного катализатора осуществили его восстановлением путем нагревания в трубчатой печи в течение 4 час при температуре 450 С в постоянном токе водорода, расход которого равен 60 л/час г никеля. Основные свойства приготовленного таким образом активированного катализатора указаны в табл. 1.П р и м е р 10. После смешивания 76 г макропористого кремнезема, удельная поверхность которого равна 290 м/г, с раствором 112,5 г азотнокислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля) и 36 г мочевины в 300 мл воды автоклав емкостью 1 л заполнили на 50/с его объема приготовленным пропитанным материалом. После этого герметически закрытый автоклав постепенно подвергли нагреванию в течение 57 мин до максимальной температуры 160 С, причем в течение данногопромежутка времени максимальное давление достигло 11,5 атм.Далее пропитанный материал удалили из автоклава через выпускной клапан, охладили и сушили нагреванием в течение 24 час при 200 С, в результате получили катализатор, содержание никеля в котором составляло 19,8 "/ю. Активацию этого катализатора осуществили путем его восстановления нагреванием в течение 4 час в трубчатой печи при 450 С в постоянном токе водорода, расход которого составлял 60 л/час г. Основные свойства гото 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 вого активированного катализатора, который приготовили таким образом, указаны в табл. 1.П р и м е р 11. После смешения 75 г макро- пористого кремнезема, удельная поверхность которого равна 290 м/г, с раствором 409 г азотнокислого никеля (гексагидрата азотно- кислого никеля) и 93 г мочевины в 300 мл дистиллированной воды автоклав емкостью 1 л заполнили на 75 его объема приготовленным таким образом пропитанным материалом. После этого герметически закрытый автоклав подвергли постепенному нагреванию в течение 63 мин до максимальной температуры 160 С, причем в ходе проведения этой операции максимальное избыточное давлениедостигло 34 атм, Далее пропитанный материал удалили из автоклава посредством выпускного клапана, охладили и подвергли сушке в течение 8 час при температуре 200 С, в результате чего получили катализатор, содержание никеля в котором составляло 38,6/. После этого активацию конечного катализатора осуществляли путем его восстановления нагреванием в течение 4 час в трубчатой печи при 450 С в постоянном токе водорода, расход которого составлял 60 л/час г никеля, Основные свойства активированного катализатора указаны в табл. 1.Процентное содержание никеля определили до активации. Общая поверхность в м/г катализатора определена по поглощению азота при температуре 78 К (см, С. Брунауэр, П. Х. Эметт и Э, Теллер Журнал Американского химического общества 60, 309, 1938, а также Б. Г, Линсен, Тезис Делфт, Нидерланды, 1964 г.).Удельную поверхность никеля определили по хемосорбции водорода (см. Дж. У. Э. Коенен Тезис Делфт, Нидерланды, 1958 г и Б, Г. Линсен).Магнитное определение (см. П. У. Селвуд Адсорбция и совокупный парамагнетизм, Академик пресс инк. Нью-Иорк, 1962).Определение по абсорбции водорода (см. Дж. У. Э. Коенен).Степень восстановления (соотношение между количеством восстановленного никеля и общим количеством никеля определено путем восстановления композиции в стандартных условиях) 4 час нагревания при температуре 450 С в непрерывном токе водорода, расход которого равен 60 л/час с последующим определением количества металлического никеля путем нагревания катализатора с кислотой (см, методику Б. Г. Линсена).Степень активности по бензолу определяли путем гидрогенизации газообразного бензола определенным количеством катализатора в стандартных условиях. Удельную скорость протекания реакции (равна активности по бензолу) определяли по количеству молей бензола, которое превращается в конечный продукт в минуту на каждый грамм никеля. Размер определенного количества кристаллов составил более 100 А.Эксперименты П р и м е р ы А В 2 3 9 10 10,3 18,7 42,6 21,811 О 110 19,1 18,1 Працеитное содержание никеля 9,6 10,6 19,0 9,7 16,0 19,8 Общая удельная поверхность, м/г катали- затора 345 229 68 60 322 265 Удельная поверхность никеля, м 2/г никеля иа общее количествоиикеля 130 225 225 245 237 238 244 214 157 Средний размер кристаллитов никеля:(8) (8)58 70 29 26 магнитное определение, Апо абсорбции водорода, Лпо электронной микроскопии, А 15 14 12 13 21 14 15 17 13 15 20 20 20 Степень восстановлеиия, % 42,6 90 98 93 89 91 77 75 Активность (по беизолу) 2,8 0,5 2,2 3,2 2,9 П р и м е р 12. Пропитанную массу, которую приготовили путем смешения 50 ггранулированного в виде шариков аморфного кремнезема (удельная поверхность равна 200 м 2/г) с раствором 30 г азотнокислой меди (тригидрат азотнокислой меди) и 29 г мочевины в 360 мл воды, подвергли нагреванию в течение 100 час при 88 С в закрытом стеклянном сосуде емкостью 250 мл. Полученный таким образом материал подвергли сушке путем нагревания в начале в течение 8 час при 120 С, а затем в течение 16 час при 200 С. Содержание меди в катализаторе составляло 9%. Далее приготов- ленный таким образом катализатор подвергли активации путем его нагревания при температуре 500 С без заметного спекания, в результате чего конечный катализатор мог быть использован в ходе проведения процесса селективной гидрогенизации масел и жиров.Основные параметры последующих экспериментов, которые описаны в примерах 13 - 34, приведены в табл. 2. Кроме того, здесь указаны в качестве примеров реакции, для катализирования которых могут быть использованы катализаторы, приготовленные в ходе проведения экспериментов, описанных в примерах 13 - 34. Все процессы проводили в соответствии с приведенным ниже вариантом осуществления предлагаемого способа.Носитель подвергли пропитке водным раствором соли с последующим осаждением. После этого пропитанный материал помещали в стеклянную колбу. Затем отверстие указанной колбы накрывали стеклянной пластиной весом 83,5 г. Далее содержимое колбы подвергали нагреванию в течение Й час при температуре ТС, после чего носитель, который содержит диспергированный в нем осажденный металл, подвергали нагреванию в начале в течение 6 час при 120 С, а затем в течение 24 час при 200 С.10 Установлено, что никелевые катализаторы,получаемые в соответствии с изобретением характеризуется высокой активностью в ходе проведения процессов синтеза аммиака, Результаты и методика определения даны в 15 табл. 3. 1) Технический гранулированный в виде шариков аморфный кремнезем, удельная поверхность которого составляла 200 мз/г.20 2) В этих примерах применяли стекляннуюколбу меньшей емкостью, эту колбу накрывали стеклянной пластиной меньших габаритных размеров.3) В ходе проведения данного процесса 25 азотнокислое железо ввели в 60 мл и мочевинув 60 мл подкисленной до величины рН, равной 3,5 азотной кислотой.4) Гексаметилентетрамин.5) Азотнокислое железо добавили в 60 мл, 30 а ГМТ в 85 мл подкисленной азотной кислотой до величины рН, равной 3,5.6) В 50 мл добавили азотнокислое железо, ав 25 мл подкисленной до рН 3,5 азотной кислотой добавили формамид.Вола, г Пример Избыток, г Вес, г Название час 11,54 92 92 92 92 ао 80 80 80 180 180 100 120 3,6 5,4 5,7 11,2 13 14 15 16 Гидрогеннзация Синтез аммиака Мочевина То же(13) Гидрогенизация Мочевина То же33 75 120 14,5 180 в растворах солей железа следует, как это хорошо известно, поддерживать даже такие низкие величины рН, что осущестляют, в частности, путем добавления в них азотной кислоты.П р и м е р 35. В ходе проведения эксперимента после завершения операции смешения 75 г гранулированного в виде шариков аморфного кремнезема, удельная поверхность которого равна 200 м/г, с раствором 63 г сульфа та ваиадила (пентагидрат сульфата ванадила) и 119,4 г мочевины в 35 мл дистиллированной воды. Приготовленный таким образом пропитанный материал подьергали нагреванию в стеклянном сосуде в течение 6 час при 15 температуре 100 С в непрерывном токе азота,после чего конечный продукт подвергли сушке путем его нагревания в течение 16 час в термостате при температуре 200 С. После этого 36,5 г просеянной фракции продукта с разме рами частиц 400 вмк подвергли пропитке сиспользованием раствора 5,49 г сернокислого калия в 60 мл воды с последующей сушкой пропитанной массы в течение 64 час при 120 С, а затем в течение 2 час при 500 С, 25 Каталитическая активность приготовленнойтаким образом кремнеземной системы окиси ванадия с сульфатом калия была после этого 7) Лзотнокислое железо добавили в 50 мл, а ацетамид добавили в 75 мл подкисленной до рН 3,5 азотной кислотой.8) Техническая газовая сажа, удельная поверхность которой равна 355 мз/г.9) Технический макропористый кремнезем, удельная поверхность которого составляла 290 м/г.10) Технический глинозем (окись алюминия), который приготовили путем гидролиза на пламени хлористого алюминия, удельная поверхность которого была равна 112 мз/г.11) Технический макропористый кремнезем, удельная поверхность которого была равна 30 и/г.12) Техшгческая двуокись титана, которую приготовили путем гидролиза на пламени хлористого титана, удельная поверхность которого была равна 49 м 2/г13) Формамид разлагается при комнатной температуре, однако величина рН раствора оказывается такой, что он может быть использован только совместно с металлами, в частности такими, как железо, которое осаждается в условиях таких величин рН среды.Низкие величины рН в ходе проведения Операции осаждения озна 1 ают, кроме того, что 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 7,5 39,8 24,3 0,6 7,5 14,5 23,4 27,4 (4) 25 46 14,5 14,5 4,5 14,5 14,5 62,6 61,1100 150 110 20 57 (2) 115 120 (3) 145 (5) 75 (6) 125 (7) 85 85 55 55 40 100 50 80 80 ао 80 (2) 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 9 ч 92 92 92 92 92 Уксусная кислота ацетальдГндрогенизация масел и жиров враствореСинтез синильно 1 кислотыОкисление ортокснлолаДегидрогенизацияПолимернзацня этиленаУскорительГидрогенизацня бензолаСинтез аммиака ДегндратацияОкисление толуола до бензойной кислотыП р и м е р 36, В ходе смешения 100 г гранулированного в виде шариков аморфного кремнезема, удельная поверхность которого равна 200 м/г, с раствором 70 г азотнокислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля) и 60 г мочевины в 800 мл дистиллированной воды автоклав емкостью 1 л заполнили на 50% его объема приготовленным таким образом пропитанным материалом,10 После этого герметически закрытый автоклав подвергали постепенному нагреванию в течение 58 мин до максимальной температуры 170 С. Далее температуру содержимого автоклава поддерживали на указанном значении 15 в течение 60 мин, а затем в течение 128 минавтоклав охладили до температуры 50 С. При этом было установлено, что максимальное избыточное давление достигало 8 атм, После этого пропитанный материал удалили из авто клава и подвергли сушке путем его нагревания в течение 43 час при 200 С. В результате приготовили катализатор с содержанием никеля в 9,4%. Последующую активациюэтого катализатора провели путем его восстановле ния в течение 4 час в трубчатой печи при450 С в потоке водорода, расход которого составил 60 г/час/л никеля.П р и м е р 37. В ходе смешения 75 г гранулированного в виде шариков аморфного кремГексагидрат нитрата никеляГексагидрат нитрата никеляДигидрат ураиилацетатаТригидрат нитрата медиТетрагидрат сульфата церияПентагидрат сульфата ваиадйлаНонапгдрат нитрата церияХлористое золотоПеитагидрат нитрата ииодимаГексагидрат нитрата кобальтаНоигидрат нитрата железаНоигидрат нитрата железаНоиагидрат нитрата железаНоиагидрат нитрата железаГексагидрат нитрата никеляГексагидрат нитрата никеляГексагидрат нитрата никеляГексагидрат нитрата никеляГексаигидрат нитрата никеляОктагидрат хлористого циркоиилаПеитагидрат сульфата ваиадилаЧетыреххлористое оловоНикель металлический определена для сернистого газа путем его окисления в ходе проведения процесса пропускания смеси воздуха с сернистым ангидридом по трубчатому реакционному аппарату, диаметр которого был равен 12 мм, а высота составляла 300 мм, заполненного 5,0 г (10,0 мл) твердого катализатора, который находился в виде столбика 45 - 133 мм высоты реакционного аппарата от,днища последнето при температуре, значения которой находились в пределах 400 в 4 С.После реакционного аппарата газовую смесь пропускали через водный распвор гидрата окиси натрия с целью абсорбции сернистого ангидрида и полученной трехокиси серы, количества сернистого ангидрида и трехокиси серы опредсляли одновременно путем титрования опрсделенных заданных количеств раствора гидрата окиси натрия, который использовали для поглощения реакционной смеси, с применением соответственно фенолфталеинового н метилоранжевого индикаторов. Путем сравнения этой реакции окисления с другой реакцией окисления, которую провели с использованием технической системы сульфата калия с пятиокисью ванадия на кремне- земном носителе, то есть катализатора. Результаты даны в табл. 4. 17,5 17,5 5,0 11,2 8,4 21,0 27,01,0 1,7 17,5 26,3 26,3 26,3 26,3 17,5 17,5 17,5 17 5 17,5 42 Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Корит (8)Кремнезем (9) Глинозем (10) Кремнезем (11) Двуокись титана (12) Кремнезем (1) Кремнезем (1) Кремнезем (1) 25 25 25 25 25 25 25 5 1 О 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25Выход пропана, %, при С Используемый катализатор Расход газообразного носитляазота, л/час Расходпотока изопропилового спирта, мл/час Состав О д Х й Э йй й ой ОЮ а о Термическая обработка при 750 С на открытом воздухе, час Коли 190 160 130 100 чество, гХг, % ЯОр, % 100 98 47 1,90 54 22 140 2,0 27 98 Нагревание в течение 20 1,90 22 2,0 140 12 93 Менее 1 52 1,90 47,6 140 20,8 2,0 250 С 280 и 310 С 7 18 и 48Нагревание в течение 5 1,90 47,6 2,0 20,8 140 незема, удельная поверхность которого равна 200 м/г, с раствором 112,5 г азотнокислого никеля (гексагидрат азотнокислого никеля) и Зб г мочевины в б 00 мл дистиллированной воды автоклав емкостью 1 л, заполнили на 75% его объема приготовленным таким образом пропитанным материалом, После этого герметически закрытый автоклав подвергли постепенному нагреванию в течение 52 мин до максимальной температуры 140 С. При этой температуре содержимое автоклава выдерживали в течение 9 мин, причем в этом случае максимальное избыточное давление достигало 13 атм. 1О:Ба 3жфдЮ3Р 31 Б Сравнительный эксперимент провели путем добавления по каплям с одновременным постоянным перемешиванием горячего нормального раствора гидрата окиси натрия в суспенПропитанную массу удалили из автоклавачерез выпускной патрубок, охладили и подвергли сушке путем ее нагревания в течение 48 час при 200 С, в результате получили ката лизатор с содержанием никеля 15,9%.П р и м е р 38. Каталитическую системукремнезем - окись циркония, приготовленную в соответствии с предлагаемым способом примера 32, подвергли испытанию в ходе проведе ния процесса дегидратации изопропиловогоспирта в паровой фазе. Результаты проведенных испытаний сведены в нижеприведенную табл. 5. 15 зню 25 г кремнезема (аналогичный использованному в ходе проведения эксперимента, описанного в примере 32) в водном растворе 42 г октагидрата хлористого цирконила.516334 18 17 Формул а изобр стон ия 5 - С - В РГ а Х10 Составитель М. Грачев Техред 3. Тараненко Корректор О. Тюрина Редактор Л. Герасимова Заказ 2189/2 Изд. ЛЪ 1630 Тираж 864 Подппсно" ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 1. Способ приготовления катализатора для химических процессов, например для гидрогенизации жиров, заключающийся во внесении металлического каталитического агента в поры пористого носителя, пропиткой его водным раствором соли металла (А), например азотнокислого никеля, и соединения, которое при нагревании образует гидроксильные ионы (Б), например гексаметилентетрамина, с последующим нагреванием после пропитки, необходимого для полного осаждения металла, отличающийся тем, что с целью уменьшения расхода гидроксилобразующих веществ и получения равномерного осаждения металла на поверхности пористого носителя, используют раствор А и Б в соотношении Б: А от 1: 1 до 4: 1, и нагревание осуществляют до температуры выше 100 С в закрытом сосуде,2. Способ по п. 1, отличающийся тем,что в качестве соединения, которое при нагревании дает гидроксильные ионы, берут соединение общей структурной формулы 5 где К и Кз - Н пли алкильная группа, содержащая от 1 до 5 углеродных атомов, а К+ 1 о +К -- (СН) 4 - , - (СН) з - или - (СН.) 2 -- О, - (СН,)а,Х - О или в 1 чН в , Кз - Н, алкильная группа, содержащая от 1 до 5 углеродных атомов, 20 или группа - КаКМ.

Смотреть

Заявка

1425275, 08.04.1970

ТЕО ЯН ОСИНГА, ВИЛЬГЕЛЬМУС ПЕТРУС ВАН БИК

МПК / Метки

МПК: B01I 37/02

Метки: катализатора, приготовления, процессов, химических

Опубликовано: 30.05.1976

Код ссылки

<a href="https://patents.su/9-516334-sposob-prigotovleniya-katalizatora-dlya-khimicheskikh-processov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ приготовления катализатора для химических процессов</a>

Похожие патенты