CH89552A - Catalyst and process for its manufacture. - Google Patents

Catalyst and process for its manufacture.

Info

Publication number
CH89552A
CH89552A CH89552DA CH89552A CH 89552 A CH89552 A CH 89552A CH 89552D A CH89552D A CH 89552DA CH 89552 A CH89552 A CH 89552A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
vanadium pentoxide
catalyst
crystalline
process according
heated
Prior art date
Application number
Other languages
French (fr)
Inventor
Company The Selden
Original Assignee
Selden Co
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 Selden Co filed Critical Selden Co
Publication of CH89552A publication Critical patent/CH89552A/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/20Vanadium, niobium or tantalum
    • B01J23/22Vanadium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

  

  



  Catalyseur et procédé pour sa fabrication.



   On sait que l'on a déjà employé le pentoxyde de vanadium comme catalyseur pour les réactions oxydantes. Mais jusqu'ici le pentoxyde de vanadium était toujours employé comme catalyseur sous forme de poudre floconneuse très fine et très légère, qu'on obtient en chauffant du métavanadate   d'ammo-      niumà    une température d'environ 300"Cou un peu inférieure.



   Il vient toutefois d'tre   trouvé que l'effi-    cacité de l'action catalytique du pentoxyde de vanadium peut tre considérablement   aug-    mentie si on fait subir à l'oxyde de vanadium, floconneux et léger, soit une fusion, soit un commencement de fusion qui produise une concrétion de ses particules, ou simplement une concrétion par chauffage à une tem  pérature    d'au moins   500   C, mais inférieure    à celle de son point de fusion.



   L'objet de la présente invention est con  séquemment    un catalyseur à pentoxyde de vanadium formé par du pentoxyde de   vana-    dium préalablement rendu plus dense,   c'est-à-    dire concrète, par chauffage et à un   procède    pour préparer ce catalyseur.



   Les exemples suivants feront bien comprendre le   procède emp) oyé pour la fabri-    cation de ce nouveau catalyseur.



   Exemple 1 :
 On chauffe du pentoxyde de vanadium    léger, floconneux, préparé en chauffant du métavanadate d'ammonium  &  une température    d'environ   300"C, a une température suffi-    sante pour fondre complètement la masse, c'est-à-dire à mie température un peu   supé-      rieure a 68"0. On laisse refroidir    et se solidifier la masse et l'on obtint une masse    cristalline noire-bleue foncée. Cette masse peut    tre employée comme catalyseur, soit sous la forme do morceaux de cristaux, sous laquelle elle se présente, soit sous la forme d'une poudre une obtenue en broyant la masse de cristaux.



   Employé sous la forme de petits morceaux (par exemple d'environ 12 millimètres de côté), ce catalyseur peut   servir à convertir l'anhy-    dride sulfureux en anhydride sulfurique, en faisant passer à travers lui, pendant qu'on le   maintient      it      400   C ou    plus,   us mélange    d'anhydride sulfureux et d'air (par exemple des gaz purifiés provenant de fours à pyrite et contenant un grand excès d'oxygène ;.



   Le catalyseur obtenu suivant cet exemple peut aussi   tre employé pour transformer    l'anthracène en anthraquinone, en faisant passer, sur ou a travers lui, pendant qu'il est maintenu entre 350 et   550   C,    un mélange de vapeur   d'anthrauène    et d'air en excès, ou pour transformer le toluène en benzaldehyde et en acide benzoïque ou les xylènes   (o-,      m.

   et p ) en    acides benzoïques et en benaldéhydes substitués, en faisant passer, sur ou à travers lui, pendant qu'il est maintenu entre 200 et   400  (),    un mélange de vapeur de toluène et   d'air    ou de   vapeurdexylènes    et d'air, ou encore pour transformer le phéanthrène en phénanthrène quinone, en faisant passer, sur ou à travers lui, pendant qu'on le maintien entre 350 et   550   C    un mélange de vapeur de phénantbrène et   d'air,    ou enfin pour transformer la naphtaline en anhydride   naphtalique, en    faisant passer, sur ou à travers lui, pendant qu'il est maintenu à 400   C un mélange de vapeur de naphtaline et d'air.



      Ex. 5 :   
 On effectue la fusion et la solidification du catalyseur comme dans l'exemple 1. Puis on broie la masse de   fa, con à obtenir une    poudre grossière, on tamise afin d'écarter la poudre fine et d'obtenir des granules ayant environ 1 à 1,2 mm de côté.

   Ces granules pouvant servir avantageusement soit à la conversion du méthane en   formaldehyde,    en les plaçant dans un tube et en y faisant passer à travers elles, pendant qu'on les maintien à   300   C, ou    plus, un mélange de méthane et d'air (ce dernier étant en excès   par exem-    ple dans le rapport de 1 vol. de méthane pour   40    vol.

   d'air), soit à la   préparation    de quinone ou d'acide   maléïque    au moyen de benzinc en faisant passer, à travers elles, pendant qu'on   les maintient à 350-400   C,    de la vapeur de benzine mélangée d'air et eventellement aussi d'un gaz inerte, afin de mo  dérer la reaction    et   d'empcher    le chauffage exagéré de la masse de contact par la réaction exothermique ; ou encore à la préparation d'une   benzoquinone    substituée eu substituant le   p-cymène à la benzine.   



      -Ere) M. 3 ;   
 Du pentoxyde de vanadium floconneux léger préparé de la faucon décrite ci-dessus est chauffé dans un récipient à une température un peu inférieure à sou point   de. fusion.    par exemple à   500    à   550           C, pendant une courte période, par exemple une heure, et après on le laisse refroidir. Pendant l'opération, la   couleur devient un    peu plus foncée et la masse se concrète suffisamment pour devenir moins fine et moins floconneuse.



   On a constaté que dans toutes les applications spécifiées du pentoxyde de vanadium   préalablement    concrète c'est-à-dire rendu plus dense par chauffage, celui-ci procure un   ren-    dement notablement plus élevé en produits d'oxydation, cette augmentation pouvant atteinre jusqu'à   25 0/'o    dans un grand nombre de cas.



   On remarquera que le traitement du catalyseur, en vue de lui donner une forme plus dense, sera ordinairement réalisé d'une façon entièrement indépendante de 1'emploi   ulte-      rieurement    fait du catalyseur pour l'oxydation d'une substance et que ce traitement préalable du catalyseur sera usuellement réalisé dans un appareil entièrement séparé et distinct de celui où se fera ladite oxydation, quoiqu'on puisse quelquefois le réaliser dans le mme appareil avant qu'on y ait   effectuf'I'intro-    duction de la substance à oxyder et de   l'air.   



   II est bien connu que le pentoxyde de vanadium avait   déjà,      antérieurement à l'in-    vention, été chauffé suffisamment pour en effectuer la fusion, mais, à la connaissance de la demanderesse, ce chauffage n'avait pas pour but de concréter la matière ou de la rendre plus dense en vue de la rendre plus efficace comme catalyseur pour les réactions oxydantes.



   Pendant la concrétion et le broyage de l'oxyde de vanadium, il y a lieu de prendre des précautions pour éviter d'introduire des impuretés qui influenceraient nuisiblement ses propriétés catalytiques. L'argile, le   fer et cer-    tains oxydes de fer sont des exemples de telles impuretés.



   REVENDICATIONS :
 I Catalyseur,   caractérisé eu ce qu'il    est forme
 par du pentoxyde de vanadium préalable
 ment concrète par chauffage.



  II Procédé pour la préparation   d'uu      cataly-   
 seur, caractérisé en ce qu'on   cliauffe    de
 de l'oxyde de vanadium   Boconneux ; léger,   
 à une température   suffisallte    pour le con
 créter.




  



  Catalyst and process for its manufacture.



   It is known that vanadium pentoxide has already been used as a catalyst for oxidative reactions. Hitherto, however, vanadium pentoxide has always been employed as a catalyst in the form of a very fine and very light fluffy powder, which is obtained by heating ammonium metavanadate to a temperature of about 300 ° C. a little lower.



   It has, however, just been found that the efficiency of the catalytic action of vanadium pentoxide can be considerably increased if the vanadium oxide, which is fluffy and light, is subjected to either a fusion or a start. of fusion which produces a concretion of its particles, or simply a concretion by heating to a temperature of at least 500 ° C., but lower than that of its melting point.



   The object of the present invention is therefore to provide a vanadium pentoxide catalyst formed by vanadium pentoxide previously made denser, i.e. concrete, by heating and a process for preparing this catalyst.



   The following examples will clearly illustrate the process used for the manufacture of this new catalyst.



   Example 1:
 Light, fluffy vanadium pentoxide, prepared by heating ammonium metavanadate at a temperature of about 300 ° C, is heated to a temperature sufficient to completely melt the mass, i.e. at mid temperature. slightly greater than 68 "0. The mass is allowed to cool and solidify and a dark black-blue crystalline mass is obtained. This mass can be used as a catalyst, either in the form of pieces of crystals, in which it is present, or in the form of a powder obtained by grinding the mass of crystals.



   Used in the form of small pieces (for example about 12 millimeters per side), this catalyst can be used to convert sulfur dioxide to sulfur trioxide by passing it through it, while it is maintained at 400 C or more, a mixture of sulfur dioxide and air (eg purified gases from pyrite furnaces and containing a large excess of oxygen ;.



   The catalyst obtained according to this example can also be used to convert anthrauene into anthraquinone, by passing, over or through it, while it is maintained between 350 and 550 ° C., a mixture of anthrauene vapor and excess air, or to convert toluene into benzaldehyde and benzoic acid or xylenes (o-, m.

   and p) benzoic acids and substituted benaldehydes, by passing, over or through it, while it is maintained between 200 and 400 (), a mixture of toluene vapor and air or exylene vapor and air, or to transform the phenanthrene into phenanthrene quinone, by passing, on or through it, while it is maintained between 350 and 550 C a mixture of phenanthrene vapor and air, or finally to transform the naphthalene naphthalic anhydride, by passing, over or through it, while it is maintained at 400 C a mixture of naphthalene vapor and air.



      Ex. 5:
 The melting and solidification of the catalyst is carried out as in Example 1. Then the mass is ground in order to obtain a coarse powder, it is sieved in order to separate the fine powder and to obtain granules having about 1 to 1.2 mm side.

   These granules can be used advantageously either for the conversion of methane into formaldehyde, by placing them in a tube and passing through them, while they are maintained at 300 C, or more, a mixture of methane and air (the latter being in excess, for example, in the ratio of 1 vol. of methane to 40 vol.

   air), or to the preparation of quinone or maleic acid by means of benzine by passing, through them, while they are maintained at 350-400 C, vapor of benzine mixed with air and possibly also of an inert gas, in order to moderate the reaction and to prevent the excessive heating of the contact mass by the exothermic reaction; or alternatively to the preparation of a substituted benzoquinone or substituting p-cymene for benzine.



      -Ere) M. 3;
 Light fluffy vanadium pentoxide prepared from the hawk described above is heated in a vessel to a temperature somewhat below 20 ° C. fusion. for example at 500 to 550 C, for a short period, for example an hour, and afterwards it is allowed to cool. During the operation, the color becomes a little darker and the mass becomes concrete enough to become less fine and less flaky.



   It has been observed that in all the specified applications of vanadium pentoxide previously concrete, that is to say made more dense by heating, the latter provides a notably higher yield of oxidation products, this increase being able to reach up to 'to 25 0 /' o in a large number of cases.



   It will be appreciated that the treatment of the catalyst to give it a denser shape will ordinarily be carried out entirely independently of the subsequent use of the catalyst for the oxidation of a substance and that such pretreatment of the catalyst will usually be produced in an apparatus entirely separate and distinct from that in which said oxidation will take place, although it can sometimes be performed in the same apparatus before the introduction of the substance to be oxidized and air.



   It is well known that vanadium pentoxide had already, prior to the invention, been heated sufficiently to effect the fusion, but, to the knowledge of the Applicant, this heating was not intended to form the material. or to make it more dense in order to make it more effective as a catalyst for oxidative reactions.



   During the concretion and grinding of vanadium oxide, precautions should be taken to avoid introducing impurities which would adversely affect its catalytic properties. Clay, iron and some iron oxides are examples of such impurities.



   CLAIMS:
 I Catalyst, characterized as it is
 by prior vanadium pentoxide
 concrete by heating.



  II Process for the preparation of a catalyst
 sor, characterized in that it is heated
 Boconneux vanadium oxide; lightweight,
 at a temperature sufficient for the con
 creter.


 

Claims (1)

SOUS-REVENDICATIONS : 1 Catalyseur suivant la revendication I, formé par du pentoxyde de vanadium, solidifié après fusion préaiab) e totale. SUB-CLAIMS: 1 Catalyst according to claim I, formed by vanadium pentoxide, solidified after total preaiab) e fusion. 2 Catalyseur suivant la revendication I, formé par du pentoxyde de vanadium, solidifié après une fusion préalable partielle. 2 Catalyst according to claim I, formed by vanadium pentoxide, solidified after a partial pre-merger. 3 Catalyseur suivant la revendication I, formé par du pentoxyde de vanadium, chauffe préalablement au moins à 500 C, mais à une température inférieure à son point de fusion. 3 Catalyst according to claim I, formed with vanadium pentoxide, heated previously at least at 500 C, but at a temperature below its point fusion. 4 Catalyseur suivantla revendieatiollI, formé par du pentoxyde de vanadium, cristallin, broyé. 4 Catalyst according to iolli resale, formed by vanadium pentoxide, crystalline, crushed. Cata) yseur suivant ta revendication I, formé par du pentoxyde de vanadium, cristallin, broyé, séparé des fines poussières. Catalyst according to claim I, formed by vanadium pentoxide, crystalline, ground, separated from fine dust. Procédé suivant la revendication II, dans le- quel le pentoxyde de vanadium Boconneux, léger, est chauffé suffisamment pour lui faire subir un commencement de fusion. A process according to claim II, wherein the light Boconneux vanadium pentoxide is heated sufficiently to cause it to begin melting. Procédé suivant la revendication II, dans lequel lepentoxydede vanadium, floconneux, léger, est chauffé suffisamment pour subir une fusion complète, de manière à devenir cristallin après refroidissement. A process according to claim II wherein the light fluffy vanadium pentoxide is heated enough to undergo complete melting so as to become crystalline upon cooling. Procédé suivant la revendication II, dans lequel le pentoxyde de vanadium, floconneux, léger, est chauffé à une température d'au moins 500 C, mais inférieure à ceiie do son point de fusion. A process according to claim II, wherein the light, fluffy vanadium pentoxide is heated to a temperature of at least 500 C, but below that of its melting point. Procédé suivant la revendication 1I et la sous-revendication 7, dans lequel le peu- toxyde de vanadium cristallin est soumis un broyage. A process according to claim 11 and subclaim 7, wherein the crystalline vanadium bitoxide is subjected to grinding. Procédé suivant la revendication II et les sous-revendications 7 et 9, dans lequel le pentoxyde de vanadium cristallin est soumis à un broyage et séparé après des poudres fines. A process according to claim II and subclaims 7 and 9, wherein the crystalline vanadium pentoxide is subjected to grinding and separated after fine powders.
CH89552D 1920-05-28 1920-05-28 Catalyst and process for its manufacture. CH89552A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH89552T 1920-05-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH89552A true CH89552A (en) 1921-06-16

Family

ID=4346703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH89552D CH89552A (en) 1920-05-28 1920-05-28 Catalyst and process for its manufacture.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH89552A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2468550A1 (en) SPHERICAL CARBON PARTICLES, PARTICULARLY ACTIVE CARBON, AND PROCESS FOR PRODUCING THESE PARTICLES FROM A MIXTURE CONTAINING BRAI, AMORPHOUS CARBON AND VISCOSITY REGULATING AGENT
FR2558458A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING VANADIUM COMPOUNDS FROM RESIDUES CONTAINING VANADIUM
EP0081195B1 (en) Method of manufacturing a silicon nitride-based sintered material, and material obtained by this method
CH89552A (en) Catalyst and process for its manufacture.
FR2563511A1 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING POROUS PRODUCTS IN BORON OR BORON COMPOUNDS
US2633451A (en) Photochemical production of 7-bromocholesteryl esters
FR2638733A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING MICRONIC SILICON CARBIDE
EP0011524A1 (en) Method of producing boron carbide
BE614363A (en)
US1324715A (en) Chester e
FR2614613A1 (en) PROCESS FOR RECOVERING VANADIUM
US1978506A (en) Catalytic oxidation of organic compounds and catalyst therefor
BE365252A (en)
CH422784A (en) Process for the preparation of alcohols by oxidation of hydrocarbons
CH136361A (en) A process for the catalytic oxidation of organic compounds.
US1982196A (en) Manufacturing monocarboxylic acids
BE368486A (en)
BE340465A (en)
JPS6278112A (en) Production of zirconia fine powder
US1326122A (en) Gerhard nicolaas vis
CH277549A (en) Process for making a product containing dichlorodiphenyltrichloroethane friable.
BE575373A (en)
CH147788A (en) Process for the oxidation of acenaphthenic substances.
BE381976A (en)
BE568516A (en)