BG108566A - Метод за получаване на катализатори за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена - Google Patents

Метод за получаване на катализатори за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена Download PDF

Info

Publication number
BG108566A
BG108566A BG108566A BG10856604A BG108566A BG 108566 A BG108566 A BG 108566A BG 108566 A BG108566 A BG 108566A BG 10856604 A BG10856604 A BG 10856604A BG 108566 A BG108566 A BG 108566A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
solution
iron
molybdenum
preparation
hours
Prior art date
Application number
BG108566A
Other languages
English (en)
Other versions
BG65917B1 (bg
Inventor
Красимир ИВАНОВ
Румяна ИВАНОВА
Original Assignee
Красимир ИВАНОВ
Румяна ИВАНОВА
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Красимир ИВАНОВ, Румяна ИВАНОВА filed Critical Красимир ИВАНОВ
Priority to BG108566A priority Critical patent/BG65917B1/bg
Publication of BG108566A publication Critical patent/BG108566A/bg
Publication of BG65917B1 publication Critical patent/BG65917B1/bg

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Методът за получаване на оксидни катализатори за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена се състои в смесване на изходни разтвори, съдържащи железен (III) хлорид и амониев парамолибдат, натриев молибдат и натриев волфрамат, при относително ниски температури. Разтворът, съдържащ железен (III) хлорид, има температура от 20 до 40 градуса С, а молибденсъдържащият разтвор - от 30 до 50 градуса С. При тези условия се получава плътна, лесно промиваща се утайка и се намаляват загубите на молибден в промивните води. Катализаторът, получен съгласно метода, има ниска себестойност и повишени активност и селективност. а

Description

Област на техниката
Изобретението се отнася до метод за получаване на оксидни катализатори за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена.
Предшестващо състояние на техниката
Известен е метод за получаване на оксиден катализатор за окисление на метонИл до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена чрез смесване на водоразтворими соли на желязотго и разтворими молибдати (1).
ф Известен е и метод за получаване на оксиден катализатор за окисление на метанол до формалдехид на базата на желязо-молибденов катализатор, при който част от йоните на желязото са заместени с йони на Cr, Co, Μη, Ni и други. Обикновено при утаяването се използуват водни разтвори на железен (III) хлорид и амониев парамолибдат (2).
Известно е също, че може да се използува водоразтворим молибдат, получен при обработката на отработен желязо-молибденов катализатор с натриева основа (3).
Недостатък на посочените методи е високата себестойност на получения катализатор поради голям разход на енергия за загряването на изходните разтвори, загуби в процеса на утаяване от получения при тези условия фино Диспергиран колоиден разтвор и трудното промиване на утайката от пречещите йони. Друг недостатък е относително ниската селективност на получените катализатори.
Техническа същност на изобретението
Същността на изобретението е метод, при който като изходна суровина се използува разтвор на железен (III) хлорид с концентрация от 3 до 10 тегл.% (разтвор А) и разтвор, съдържащ амониев парамолибдат, натриев молибдат и натриев волфрамат (разтвор Б). Съдържанието на амониевия молибдат и натриевия молибдат в разтвор Б може да варира от 0 до 10 тегл.%, а на натриевия волфрамат - от 0 до 5 тегл.%. В разтвор Б могат да се съдържат също водоразтворими соли на хрома, мангана и кобалта в количества до 2 тегл. %.
Натриевият и амониевият молибдат могат да бъдат търговски продукти или могат да бъдат получени чрез обработка на отработен катализатор с натриева основа, амоняк или смес от двете в различно отношение.
Получаването на катализаторната маса се извършва чрез смесване на изходните разтвори при относително ниски температури, като разтвор А е с температура от 20 до 40° С, а разтвор Б - от 30 до 50°С. Тези условия осигуряват получаването на плътна, лесно промиваща се утайка и малки загуби на молибден в промивните води.
По-нататъшната обработка на получената катализаторна маса включва филтруване, изсушаване при температура от 50 до 200° С в продължение на 2 до 20 часа, таблетиране и накаляване след и/или преди таблетирането при температури от 300 до 550° С в продължение на 4 до 24 часа..
Предимствата на метода съгласно изобретението са ниска себестойност, висока активност и селективност^ на катализаторите.
Примерни изпълнения на изобретението
Пример 1. Получаване на оксиден желязо-молибденов катализатор по известен метод.
Катализаторът се получава чрез смесването на воден разтвор на железен (III) хлорид - разтвор А, и водин разтвор на амониев парамолибдат - разтвор Б, и обработка на получената утайка както следва:
Разтвор А: 100 g железен (III) хлорид се разтварят в 1,9 1 дестилирана вода. Чрез прибавяне на 25 % разтвор на амоняк се достига да pH на разтвора 1,6.
Разтвор Б. 175 g амониев парамолибдат се разтварят в 3,3 1 дестилирана вода. Чрез прибавяне на азотна киселина се достига до pH на разтвора 5,2.
Двата разтвора се загряват до 60° С и разтвор А байно се добавя към разтвор Б при непрекъснато разбъркване. В края на утаяването pH не надвишава 1,8.
След престояване една нощ течната фаза над утайката се отдекантира, прибавят се 5 1 дестилирана вода и се разбърква в продължение на 30 минути, след което се оставя да се утаи в продължение на 10 часа. Операцията се повтаря още 4 пъти, докато съдържанието на хлорни йони в разтвора стане под 0,3 g на литър. След последната промивка получената утайка се филтрува, суши се при 110° С в продължение на 12 часа, след което се накалява 6 часа при 300° С. Получената суха маса се таблетира под формата на рингове с размер 4x4 mm и дебелина на стената 1 mm и се накалява при 500° С в продължение на 6 часа. Така полученият катализатор е с маса 146,2 g и състав 81,8 тегл.% МоО3 и 18,2 тегл.% Fe2O3.
Пример 2. Получаване на оксиден желязо-молибденов катализатор съгласно изобретението чрез използуване на амониев парамолибдат и натриев молибдат.
Катализаторът се получава чрез смесването на воден разтвор на железен (III) хлорид - разтвор А, и водин разтвор на амониев парамолибдат и натриев молибдат разтвор Б, и обработка на получената утайка както следва:
Разтвор А: 100 g железен (III) хлорид се разтварят в 1,9 1 дестилирана вода. Чрез прибавяне на 25 % разтвор на амоняк се достига да pH на разтвора 1,6.
Разтвор Б. 88 g амониев парамолибдат и 120 g натриев молибдат се разтварят в 3,3 1 дестилирана вода. Чрез прибавяне на азотна киселина се достига до pH на разтвора 5,2.
Разтвор Б се загрява до 50° С, а разтвор А остава при стайна температура. Разтвор А бавно се добавя към разтвор Б при непрекъснато разбъркване. В края на утаяването pH не надвишава 1,8.
След престояване една нощ течната фаза над утайката се отдекантира, прибавят се 5 1 дестилйрана вода и се разбърква в продължение на 30 минути, след което се оставя да се утаи в продължение на 10 часа. Операцията се повтаря още 2 пъти, при което съдържанието на хлорни йони в разтвора става под 0,3 g на литър. След последната промивка получената утайка се филтрува, суши се при 110° С в продължение на 12 часа, след което се накалява 6 часа при 300° С. Получената суха маса се таблетира под формата на рингове с размер 4x4 mm и дебелина на стената 1 mm и се накалява при 500° С в продължение на 6 часа. Така полученият катализатор е с маса 152,5 g и състав 81,7 тегл.% МоО3 и 18,3 тегл.% Ре2О3.
Пример 3. Получаване на оксиден желязо-молибденов катализатор съгласно изобретението чрез използуване на натриев молибдат, получен чрез химическа обработка на отработен желязо-молибденов катализатор.
Катализаторът се получава чрез смесването на воден разтвор на железен (III) хлорид - разтвор А, и воден разтвор на натриев молибдат - разтвор Б, и обработка на получената утайка както следва:
Разтвор А: 100 g железен (III) хлорид се разтварят в 1,9 1 дестилирана вода. Чрез прибавяне на 25 % разтвор на амоняк се достига да pH на разтвора 1,6.
Разтвор Б. Към 190 g отработен желязо-молибденов катализатор със съдържание на МоО3 75 % се прибавя разтвор на 86 g NaOH в 0,9 1 дестилирана вода, разбърква се в продължение на 2 часа, след което се оставя в покой до пълно утаяване на получения Fe(OH)3. Бистрата течност над утайката се отдекантира, след което утайката се филтрува и промива сдестилирана вода докато общия обем на филтрата и промивните води стане 2,8 1. Чрез прибавяне на азотна киселина се достига до pH на разтвора 5,2, след което се добавя дестилирана вода до достигане на крайния обем на разтвора 3,3 1.
Разтвор Б се загрява до 45° С, а разтвор А остава при стайна температура. Разтвор А бавно се добавя към разтвор Б при непрекъснато разбъркване. В края на утаяването pH не надвишава 1,8.
След престояване една нощ течната фаза над утайката се отдекантира, прибавят се 5 1 дестилирана вода и се разбърква в продължение на 30 минути, след което се оставя да се утаи в продължение на 10 часа. Операцията се повтаря още 2 пъти, при което съдържанието на хлорни йони в разтвора става под 0,3 g на литър. След последната промивка получената утайка се филтрува, суши се при 110° С в продължение на 12 часа, след което се накалява 6 часа при 300° С. Получената суха маса се таблетира под формата на рингове с размер 4x4 mm и дебелина на стената 1 mm и се накалява при 500° С в продължение на 6 часа. Така полученият катализатор е с маса 154,4 g и състав 81,9 тегл.% МоО3 и 18,1 тегл.% Fe2O3.
. Пример 4. Получаване на оксиден желязо-молибденов катализатор съгласно изобретението чрез използуване на амониев парамолибдат, натриев молибдат и натриев волфрамат.
Катализаторът се получава чрез смесването на воден разтвор на железен (III) хлорид - разтвор А, и воден разтвор на амониев парамолибдат и натриев молибдат разтвор Б, и обработка на получената утайка както следва:
Разтвор А: 100 g железен (III) хлорид се разтварят в 1,9 1 дестилирана вода. Чрез прибавяне на 25 % разтвор на амоняк се достига да pH на разтвора 1,6.
Разтвор Б. 88 g амониев парамолибдат, 110 g натриев молибдат и 8 g натриев волфрамат се разтварят в 3,3 1 дестилирана вода. Чрез прибавяне на азотна киселина се достига до pH на разтвора 5,2.
Разтвор Б се загрява до 45° С, а разтвор А остава при стайна температура. Разтвор А бавно се добавя към разтвор Б при непрекъснато разбъркване. В края на утаяването pH не надвишава 1,8.
След престояване една нощ течната фаза над утайката се отдекантира, прибавят се 5 1 дестилирана вода и се разбърква в продължение на 30 минути, след което се оставя да се утаи в продължение на 10 часа. Операцията се повтаря още 2 пъти, при което съдържанието на хлорни йони в разтвора става под 0,3 g на литър. След последната промивка получената утайка се филтрува, суши се при 110° С в продължение на 12 часа, след което се накалява 6 часа при 300° С. Получената суха маса се таблетира под формата на рингове е размер 4x4 mm и дебелина на стената 1 mm и се накалява при 500° С в продължение на 6 часа. Така полученият катализатор е с маса 154,2 g и състав 79,3 тегл.% МоО3 и 18,1 тегл.% Fe2O3 и 2,6 тегл % WO3.
Пример 5. Получаване на оксиден желязо-молибденов катализатор съгласно изобретението чрез използуване на амониев парамолибдат, натриев молибдат и хромен (III) нитрат.
ζ ·+·————-
- Катализаторът се получава чрез смесването на воден разтвор на железен (III) хлорид - разтвор А, и водин разтвор на амониев парамолибдаг, натриев молибдат и хромен (III) нитрат - разтвор Б, и обработка на получената утайка както следва: Разтвор А: 100 g железен (Ш) хлорид се разтварят в 1,9 1 дестилирана вода. Чрез прибавяне на 25 % разтвор на амоняк се достига да pH на разтвора 1,6. Разтвор Б. 88 g амониев парамолибдат, 110 g натриев молибдат и 9 g хромен (III) нитрат се разтварят в 3,3 1 дестилирана вода. Чрез прибавяне на азотна киселина се достига до pH на разтвора 5,2. Разтвор Б се загрява до 45° С, а разтвор А остава при стайна температура. Разтвор А бавно се добавя към разтвор Б при непрекъснато разбъркване. В края на утаяването pH не надвишава 1,8.
След престояване една нощ течната фаза над утайката се отдекантира, прибавят се 5 1 дестилирана вода и се разбърква в продължение на 30 минути, след което се оставя да се утаи в продължение на 10 часа. Операцията се повтаря още 2 пъти, при което съдържанието на хлорни йони в разтвора става под 0,3 g на литър. След последната промивка получената утайка се филтрува, суши се при 110° С в продължение на 12 часа, след което се накалява 6 часа при 300° С. Получената суха маса се таблетира под формата на рингове с размер 4x4 mm и дебелина на стената 1 mm и се накалява при 500° С в продължение на 6 часа. Така полученият катализатор е с маса 152,6 g и състав 80,0 тегл.% МоО3 и 18,1 тегл.% Fe2O3 и 1,9 тегл % Сг2О3.
φ Определяне на каталитичните свойства на катализаторите. В поточен тип реактор се зареждат последователно 10 sm3 от получения съгласно пример 1 катализатор и от катализаторите, получени съгласно изобретението и описани в примери от 2 до 5. Измерването на каталитичната активност и селективност се извършва при температура на катализаторния слой 350°С, концентрация на метанола в спирто-въздушната смес 6,0 об. % и обемна скорост 16000 час'1. Получените резултати за общата конверсия на метанола, конверсията до формалдехид и селективността по отношение на формалдехида за получените по описаните примери катализатори, както и същите показатели за търговски катализатори, произведени от 4 различни фирми, са представени в табл. 1.
Таблица 1
Катализатор Конверсия до формалдехид Обща конверсия на метанола Селективност
Пример 1 90,0 97,0 92,7
Пример 2 92,1 98,4 93,6
Пример 3 93,5 98,6 94,8
Пример 4 93,8 99,0 94,7
Пример 5 93,1 97,6 95,4
Търговски
катализатор №1* 88,1 99,0 89,0
№2 90,7 97,0 93,5
№3 90,9 96,5 94,2
№4 91,0 99,0 91,9
№5 89,3 96,1 92,9
*Търговски катализатори: № 1 - рингове с размери 2,5 х 5,1 mm, № 2 - плътни таблетки с размери 3,2 х 3,5 mm, № 3 - рингове с размери 3,5 х 4,3 mm, № 4 - рингове с размери 3,6 х 4,2 mm, № 5 - рингове с размери 4,8 х 5,0 mm.
Красимир Иванов Иванов
Румяна Петрова Иванова
4000 Пловдив, ул. Гео Милев 10, ап. 9, тел. 032/274902, е- mail: kivanov@netvisio.net
МЕТОД ЗА ПОЛУЧАВАНЕ НА КАТАЛИЗАТОРИ ЗА ОКИСЛЕНИЕ НА МЕТАНОЛ ДО ФОРМАЛДЕХИД НА ОСНОВАТА НА ОКСИДИТЕ НА ЖЕЛЯЗОТО И МОЛИБДЕНА
Литература
1. US 3 716 497
2. US 3 975 302
3. BG 60779 Bi
Красимир Иванов Иванов
Румяна Петрова Иванова
4000 Пловдив, ул. Гео Милев 10, ап. 9, тел. 032/274902, е- mail: kivanov@netvisio.net
МЕТОД ЗА ПОЛУЧАВАНЕ НА КАТАЛИЗАТОРИ ЗА ОКИСЛЕНИЕ НА МЕТАНОЛ ДО ФОРМАЛДЕХИД НА ОСНОВАТА НА ОКСИДИТЕ НА ЖЕЛЯЗОТО И МОЛИБДЕНА

Claims (2)

  1. Патентни претенции
    1. Метод за получаване на оксиден катализатор за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена, характеризиращ се с това, че разтворът на железен(Ш) хлорид с температура от 20 до 40° С се смесва с молибден съдържащия разтвор с температура от 30 до 50° С, получената утайка се филтрува, изсушава се при температура от 50 до 200° С в продължение на 2 до 20 часа, таблетира се и се накалява от 300 до 550° С в продължение на 4 до 24 часа.
  2. 2. Метод за получаване на катализатор съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че молибден съдържащият разтвор съдържа амониев хептамолибдат от 0 до 10 тегл.%, натриев молибдат от 0 до 10 тегл.%, натриев волфрамат от 0 до 5 тегл. % и водоразтворими соли на хрома, мангана и кобалта от 0 до 2 тегл. %.
BG108566A 2004-02-06 2004-02-06 Метод за получаване на катализатори за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена BG65917B1 (bg)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG108566A BG65917B1 (bg) 2004-02-06 2004-02-06 Метод за получаване на катализатори за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG108566A BG65917B1 (bg) 2004-02-06 2004-02-06 Метод за получаване на катализатори за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG108566A true BG108566A (bg) 2005-03-31
BG65917B1 BG65917B1 (bg) 2010-05-31

Family

ID=34383052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG108566A BG65917B1 (bg) 2004-02-06 2004-02-06 Метод за получаване на катализатори за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG65917B1 (bg)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE755422A (fr) * 1969-09-08 1971-03-01 Inst Francais Du Petrole Fabrication de catalyseurs du type molybdate de fer utilisablesnotamment pour l'oxydation catalytique des alcools en
FR2243021B1 (bg) * 1973-09-12 1978-02-17 Inst Francais Du Petrole
BG60779B1 (bg) * 1993-05-11 1996-03-29 Красимир ИВАНОВ метод за получаване на окисен катализатор за окисление на метанол до формалдехид

Also Published As

Publication number Publication date
BG65917B1 (bg) 2010-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103657680B (zh) 铁酸盐催化剂、其制备方法和用途
RU2388536C2 (ru) Способ получения катализатора окисления метанола до формальдегида
CN107081158B (zh) 一种中空球状β-Bi2O3/Bi2S3异质结光催化剂及其制备方法和应用
JP2930122B2 (ja) 不飽和脂肪族化合物を水素化するための触媒及び方法
TWI281416B (en) Catalyst for steam reforming of methanol and method for producing hydrogen therewith
JP4508381B2 (ja) 有機廃棄物分解用酸化鉄系触媒、その製造方法及び有機廃棄物の処理方法
CN111185191B (zh) 微量镍调控氧化锰催化剂的制备方法及其产品和应用
CN101716503B (zh) 一种可见光催化剂BiNbO4、其制备方法及应用
CN110394170A (zh) 一种钙钛矿型锆酸钙催化剂的制备方法及其在催化臭氧氧化中的应用
CN112007654A (zh) 一种低温耐硫脱硝催化剂及其制备方法与应用
CN114054034B (zh) 多元铜基非贵金属加氢催化剂及其制备方法与应用
BG108566A (bg) Метод за получаване на катализатори за окисление на метанол до формалдехид на основата на оксидите на желязото и молибдена
CN105817227B (zh) 一种用于丙烷催化燃烧反应的纳米氧化镍的制备方法
CN101759278B (zh) 一种以纳米氧化锌作为催化剂的臭氧化水处理方法
CN113546636B (zh) 一种异丁烯或叔丁醇制甲基丙烯醛的催化剂及其制备方法
CN115337952A (zh) 一步合成铁锰双金属氧化物负载含氮空位氮化碳的方法
JP2807053B2 (ja) メタノールの分解方法
CN115501884A (zh) 一种硅铝基臭氧氧化催化剂及其制备方法
JP2010094667A (ja) アンモニア分解触媒およびその製造方法、ならびに、アンモニア処理方法
BG60779B1 (bg) метод за получаване на окисен катализатор за окисление на метанол до формалдехид
JP4254381B2 (ja) 水性ガス反応用触媒、一酸化炭素の低減方法、及び燃料電池発電システム
CN114345362A (zh) 一种甲醇氧化制甲醛铁钼基催化剂及制备方法
JPH0812338A (ja) 薄片状レピドクロサイト粒子粉末及びその製造法
CN106994341B (zh) 用于光催化分解n2o的催化剂及其制备方法和用途
BG63195B1 (bg) Метод за получаване на катализатор за селективно окисляване на метанол