CN101224428B - 氨催化氧化合成氧化亚氮催化剂及其应用 - Google Patents
氨催化氧化合成氧化亚氮催化剂及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101224428B CN101224428B CN2008100467742A CN200810046774A CN101224428B CN 101224428 B CN101224428 B CN 101224428B CN 2008100467742 A CN2008100467742 A CN 2008100467742A CN 200810046774 A CN200810046774 A CN 200810046774A CN 101224428 B CN101224428 B CN 101224428B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- catalyst
- ammonia
- nitrous oxide
- reactor
- nitrogen
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明提供了一种氨催化氧化合成氧化亚氮催化剂及其应用。催化剂组成质量百分比如下：MoO38～20％，Bi2O32～5％，CoO 5～10％，V2O51～5％，其余为Al2O3载体。催化剂制备方法是：将NH4HVO3、四钼酸铵、硝酸铋、氯化钴溶于草酸溶液，加入水合氢氧化铝，熬成浆状，于300-400℃初烧结，然后球磨，加纯水捏合，挤成Φ3mm-Φ5mm条状，再在电炉中500-550℃烧结成型，即得催化剂。催化剂的比表面积为10-60m2/g。催化剂应用于氨催化氧化合成氧化亚氮的方法是，将所述催化剂装入反应器中，将体积比为1份氨气+5份空气+6份氮气的反应混合气，通过反应器中的催化剂进行反应，反应温度为340±10℃，反应时间为1.5秒，氨的转化率为99.4％，产生氧化亚氮选择性率为87％，氧化氮选择性率为0.5％。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成领域，具体涉及氨催化氧化合成氧化亚氮催化剂及其应用。
背景技术
传统的氧化亚氮制备方法是：硝酸铵热分解法，反应原理是NH4NO3＝N2O+2H2O此方法具有爆炸危险，且硝酸铵价格较贵，成本较高。
发明内容
本发明目的在于提供一种氨催化氧化合成氧化亚氮的催化剂及其应用，采用该催化剂用氨加氧催化反应制备氧化亚氮，此方法较安全，且成本较低。
本发明是利用氨加氧催化反应制备氧化亚氮，反应原理是：NH3+O2＝N2O+NO+H2O反应同时生成氧化亚氮和氧化氮，本发明中利用一种催化剂提高氧化亚氮的高选择性和氧化氮的低选择性。
催化剂组成质量百分比如下：
MoO3 8～20％
Bi2O3 2～5％
CoO 5～10％
V2O5 1～5％
其余为Al2O3载体、
催化剂的优选组成质量百分比如下：
MoO3 15％；
Bi2O3 5％
CoO 8％
V2O5 2％
其余为Al2O3载体、
催化剂制备工艺：将NH4HVO3、四钼酸铵(偏钼酸铵)、硝酸铋、氯化钴溶于草酸溶液，加入水合氢氧化铝，熬成浆状，在电炉初烧结，烧结温度为300-400℃，球磨，加纯水捏合，挤成Φ3mm-Φ5mm条状，再在电炉中500-550℃烧结成型，即得催化剂，催化剂的比表面积为10-60m2/g。
本催化剂的用法是，
1)、将所述的催化剂装入反应器中；
2)、按体积比，将1份氨气+5份空气+6份氮气的反应混合气，通过反应器中的催化剂，反应温度为340±10℃，反应时间为0.8～2.5秒，氨的转化率为89.1％～99.4％，产生氧化亚氮选择性率为大于82％，氧化氮选择性率为小于3.5％。
采用优选催化剂组成，优选反应时间为1.5秒，氨的转化率达99.4％，产生氧化亚氮选择性率为87％，氧化氮选择性率为0.5％。
采用本发明的催化剂，用氨加氧催化反应制备氧化亚氮较安全，且成本较低。
附图说明
图1氨催化氧化合成氧化亚氮工艺流程图
图中代号名称：1-氨气供应系统、2-氮气供应系统、3-洁净空气供应系统、4-混合气预热器、5-列管式反应器、6-缓冲罐、7-取样分析、8-气体分离纯化系统、9-纯氧化亚氮、FIC表示流量控制系统、TIC表示温度控制系统。
流程说明：
氨气、氮气、氧气或洁净空气分别通过计量进入混合预热器，预热到340℃，进入装有氨氧化催化剂的列管反应器，反应器温度为340±10℃，反应时间为1.5秒，出反应器的气体经缓冲器、气体分离器得氧化亚氮和氧化氮。
具体实施方式
实施例1
组成为8％MoO3/2％Bi2O3/10％C0O/1％V2O5其余为Al2O3的催化剂。
催化剂制备工艺：按催化剂组成将NH4HVO3、四钼酸铵(偏钼酸铵)硝酸铋、氯化钴溶于草酸溶液，加入水合氢氧化铝，熬成浆状，在电炉初步烧结，初步烧结温度为300℃，球磨，加纯水捏合，挤成Φ3mm-Φ5mm条状，再在电炉中550℃烧结成型，即得催化剂。催化剂的比表面积约为10m2/g。
该催化剂用于氨催化氧化合成氧化亚氮，反应混合物为氨+空气+氮气(体积比：1份氨气、5份空气、6份氮气)，在温度为340℃，反应时间为0.8秒。氨的转化率为90.1％，产生氧化亚氮和氧化氮的选择性率分别为82％和2.5％。
实施例2
组成为15％MoO3/5％Bi2O3/8％C0O/2％V2O5其余为Al2O3的催化剂。催化剂制备方法与实施例1基本相同，只是初步烧结温度为350℃。催化剂的比表面积约为58m2/g。
该催化剂用于氨催化氧化合成氧化亚氮，反应混合物为氨+空气+氮气(1份氨气、5份空气、6份氮气，体积比)，在温度为340℃，反应时间为1.5秒。氨的转化率为99.4％，产生氧化亚氮和氧化氮的选择性率分别为87％和0.5％。
实施例3
组成为20％MoO3/5％Bi2O3/5％C0O/5％V2O5其余为Al2O3的催化剂。催化剂制备方法与实施例1基本相同，只是初步烧结温度为400℃。催化剂的比表面积约为40m2/g。
该催化剂用于氨催化氧化合成氧化亚氮，，反应混合物为氨+空气+氮气(1份氨气、5份空气、6份氮气，体积比)，在温度为340℃，反应时间为2.3秒。氨的转化率为89.1％，产生氧化亚氮和氧化氮的选择性率分别为83％和3.5％。
Claims (4)
1.一种氨氧化合成氧化亚氮催化剂，其特征在于，催化剂组成质量百分比如下：
MoO3 8～20％；
Bi2O3 2～5％；
CoO 5～10％；
V2O5 1～5％；
其余为Al2O3载体。
2.如权利要求1所述的氨氧化合成氧化亚氮催化剂，其特征在于，催化剂组成质量百分比如下：
MoO3 15％；
Bi2O3 5％；
CoO 8％；
V2O5 2％；
其余为Al2O3载体。
3.权利要求1所述的氨氧化合成氧化亚氮催化剂的应用，其特征在于，用法是，
1)、将所述的催化剂装入反应器中；
2)、按体积比，将1份氨气+5份空气+6份氮气的反应混合气，通过反应器中的催化剂，反应温度为340±10℃，反应时间为0.8～2.5秒。
4.如权利要求3所述的氨氧化合成氧化亚氮催化剂的应用，其特征在于，用法是，
1)、将所述的催化剂装入反应器中；
2)、按体积比，将1份氨气+5份空气+6份氮气的反应混合气，通过反应器中的催化剂，反应温度为340±10℃，反应时间为1.5秒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2008100467742A CN101224428B (zh) | 2008-01-24 | 2008-01-24 | 氨催化氧化合成氧化亚氮催化剂及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2008100467742A CN101224428B (zh) | 2008-01-24 | 2008-01-24 | 氨催化氧化合成氧化亚氮催化剂及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101224428A CN101224428A (zh) | 2008-07-23 |
| CN101224428B true CN101224428B (zh) | 2010-09-08 |
Family
ID=39856758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2008100467742A Expired - Fee Related CN101224428B (zh) | 2008-01-24 | 2008-01-24 | 氨催化氧化合成氧化亚氮催化剂及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101224428B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103877983A (zh) * | 2009-03-17 | 2014-06-25 | 株式会社日本触媒 | 制氢催化剂和使用该制氢催化剂的制氢方法 |
| CN105312057B (zh) * | 2014-07-11 | 2018-02-13 | 中国石油化工股份有限公司 | 双醋酸亚乙酯催化剂及双醋酸亚乙酯合成方法 |
-
2008
- 2008-01-24 CN CN2008100467742A patent/CN101224428B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101224428A (zh) | 2008-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3081294B1 (en) | Catalyst for ammonia synthesis and ammonia decomposition | |
| CN101385978B (zh) | 一种合成甲基丙烯醛的催化剂及其制备方法 | |
| CN107793316B (zh) | 一种微反应器合成亚硝酸甲酯的方法 | |
| CN104945263A (zh) | 一种亚硝酸烷基酯的合成方法及设备 | |
| CN101224428B (zh) | 氨催化氧化合成氧化亚氮催化剂及其应用 | |
| CN101721991B (zh) | 一种用于甲醇氧化合成甲缩醛的V-Ti-Si-O复合催化剂的制备方法 | |
| CN105601588A (zh) | N-羟乙基哌嗪联产哌嗪的合成方法 | |
| US20120183467A1 (en) | Low temperature oxidation of ammonia in nitric acid production | |
| CN101903344A (zh) | N-甲基吡咯烷酮的制备方法 | |
| CN102941098A (zh) | 一种二氧化碳加氢合成甲烷所用的催化剂及其制备方法 | |
| JP5747326B2 (ja) | プロピレンの製造方法 | |
| CN105709753A (zh) | 一种整体挤出式催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN102452956B (zh) | 醇烃混合氨氧化增产乙腈的方法 | |
| CN100357268C (zh) | 合成仲丁脲的方法 | |
| CN102452954B (zh) | 丙烯腈生产中增产乙腈的方法 | |
| CN102008970A (zh) | 一种磷钼杂多酸失活催化剂再生方法 | |
| US20190119107A1 (en) | Chemical looping systems for conversion of low- and no-carbon fuels to hydrogen | |
| CN104030247B (zh) | 一种流化床与绝热固定床串联的HCl氧化反应工艺及系统 | |
| CN101869809B (zh) | 一种混合导体透氧膜、制备方法及其应用 | |
| CN108129350B (zh) | 一种2,4-二氯苯腈的制备方法 | |
| CN110801842A (zh) | 用于氯化氢催化氧化制氯气的催化剂及制备方法和应用 | |
| SU430052A1 (ru) | Способ получения закиси азота | |
| CN115888801B (zh) | 用于提高3,5-二甲基吡啶收率的改性催化剂及提高3,5-二甲基吡啶收率的生产方法 | |
| CN109824627B (zh) | 一种透氧透氢耦合膜微反应器合成环氧丙烷的方法 | |
| CN107915609A (zh) | 一种非金属催化剂催化空气氧化苯甲醇制苯甲醛的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100908 Termination date: 20160124 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |