CS199720B2 - Manufacturing process of catalyst for maphtalene oxidation - Google Patents
Manufacturing process of catalyst for maphtalene oxidation Download PDFInfo
- Publication number
- CS199720B2 CS199720B2 CS152478A CS152478A CS199720B2 CS 199720 B2 CS199720 B2 CS 199720B2 CS 152478 A CS152478 A CS 152478A CS 152478 A CS152478 A CS 152478A CS 199720 B2 CS199720 B2 CS 199720B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- carrier
- catalyst
- temperature
- suspension
- oxidation
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 37
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims description 11
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 19
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 15
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims description 9
- UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O azanium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [NH4+].[O-][V](=O)=O UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 4
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010431 corundum Substances 0.000 claims description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 5
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910003206 NH4VO3 Inorganic materials 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000306 component Substances 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007832 Na2SO4 Substances 0.000 description 1
- -1 SbaCl3 Chemical compound 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012533 medium component Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000009972 noncorrosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- OGUCKKLSDGRKSH-UHFFFAOYSA-N oxalic acid oxovanadium Chemical compound [V].[O].C(C(=O)O)(=O)O OGUCKKLSDGRKSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011973 solid acid Substances 0.000 description 1
- 238000000935 solvent evaporation Methods 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- YEAUATLBSVJFOY-UHFFFAOYSA-N tetraantimony hexaoxide Chemical compound O1[Sb](O2)O[Sb]3O[Sb]1O[Sb]2O3 YEAUATLBSVJFOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PHCBRBWANGJMHS-UHFFFAOYSA-J tetrasodium;disulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O PHCBRBWANGJMHS-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 150000003681 vanadium Chemical class 0.000 description 1
- 150000003682 vanadium compounds Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Předmětem vynálezu je způsob výroby katalyzátorů pro oxidaci naftalenu postupným uváděním výchozích složek katalytické soustavy, v podobě roztoku nebo suspenze, na. nosič za zvýšené teploty.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for the preparation of catalysts for the oxidation of naphthalene by successively bringing the starting components of the catalyst system, in the form of a solution or suspension, to a catalyst. carrier at elevated temperature.
Pro oxidaci uhlovodíků se v šhokém měřítku používá katalyzátorů obsahujících aktivní látky, nejčastěji kysličníky nebo soli kovů. Bylo zjištěno, že na jakost katalyzátoru má vliv nejen jeho chemické složení, ale i způsob jeho přípravy. Aktivita, selektivita, stabilita, tepelná odolnost a mechanická odolnost závisí na způsobu jeho přípravy. Tyto charakteristické vlastnosti rozhodují o účinnosti katalyzátorů.Catalysts containing active substances, most commonly oxides or metal salts, are widely used for the oxidation of hydrocarbons. It has been found that the quality of the catalyst is influenced not only by its chemical composition but also by its method of preparation. Activity, selectivity, stability, heat resistance and mechanical resistance depend on the method of preparation. These characteristics determine the efficiency of the catalysts.
Způsob výroby katalyzátoru rozhoduje o vhodném stupni a homogenitě ďsperze jednotlivých složek a fází aktivní hmoty katalyzátoru, stejně jako o jeho adhezi k nosiči.The process for preparing the catalyst determines the appropriate degree and homogeneity of the dispersion of the individual components and phases of the catalyst active mass, as well as its adhesion to the support.
Katalyzátory pro částečnou oxidaci naftalenu, známé z literatury, se vyrábějí z různých výchozích surovin a různými postupy.The partial naphthalene oxidation catalysts known from the literature are produced from various starting materials and processes.
Při výrobě katalyzátorů na bázi vanadu, převážně používaných pro částečnou oxidaci aromatických uhlovodíků, se jako surovin používá kysličníku vanadičného nebo metavanadičnanu amonného nebo vanadyloxalátu apod.In the manufacture of vanadium-based catalysts, mainly used for the partial oxidation of aromatic hydrocarbons, vanadium oxide or ammonium methanadate or vanadyloxalate and the like are used as raw materials.
jako výchozí sloučeniny vanadu se nejčastěji používá kysličníku vanadičného, který se uvádí do roztoku pomocí kyseliny chlorovodíkové, jako napříkld při způsobu popsaném v polském patentovém spisu 62 512, nebo se rozpouští nebo taví s jinými tuhými kyselinami, jako při postupu popsaném v polském patentovém spisu 65 260, podle něhož se kysličník vanadičný taví s kyselinou šťavelovou. Vzniklý roztok nebo tavenina, popřípadě obsahující přidané promotory, se nanese na nosič, voda a část těkavých složek se odpaří a tuhá látka se kalcinuje, aby se soli vanadu přeměnily v kysličníky a zbytek těkavých látek se odpařil. Jiné způsoby výroby katalyzátoru spočívají v napouštění nosiče solemi vanadu a jiných látek, po němž následuje odpaření rozpouštědla a pak kalcinace.vanadium oxide is most often used as the starting vanadium compound, which is dissolved with hydrochloric acid, such as in the process described in Polish 62 62 512, or it dissolves or melts with other solid acids, such as in the process described in Polish 65 260, according to which vanadium oxide is melted with oxalic acid. The resulting solution or melt, optionally containing added promoters, is applied to the carrier, water and a portion of the volatiles are evaporated and the solid is calcined to convert the vanadium salts into oxides and the remainder of the volatiles is evaporated. Other methods for preparing the catalyst involve impregnating the support with salts of vanadium and other substances, followed by evaporation of the solvent and then calcination.
Způsob výroby katalyzátoru, známý z německého patentového spisu č. 1 261117, se vyznačuje tím, že se při nízké teplotě roztaví řada aktivních látek, v podobě kysličníků, dusičnanů, síranů, chloridů, šťavelanů nebo jiných solí kovů, jako jsou wolfram, chrom, molybden, vanad, stříbro, nikl, vizmut, kobalt, měď, mangan, železo a cín. Vzniklá tavenina se zředí vodou nebo organickým rozpouštědlem a tímto katalytickým roztokem se napustí nosič, který se zahřeje, aby se odpařilo rozpouštědlo, načež se takto připravený katalyzátor kalcinuje.The process for the preparation of the catalyst known from German patent specification 1 261117 is characterized in that a number of active substances, such as oxides, nitrates, sulphates, chlorides, oxalates or other metal salts, such as tungsten, chromium, Molybdenum, vanadium, silver, nickel, bismuth, cobalt, copper, manganese, iron and tin. The resulting melt is diluted with water or an organic solvent and the catalyst solution is impregnated and heated to evaporate the solvent, and the catalyst thus prepared is calcined.
Při jiných známých způsobech se na nosič nanáší katalytická hmota několikrát po sobě, přičemž se vždy odpaří těkavé složky.In other known processes, the catalyst mass is applied several times in succession, the volatile components being evaporated in each case.
Známé postupy, spočívající v odpaření rozpouštědla nebo suspenzního prostředí s povrchu nosiče, se vyznačují některými nedostatky. Při těchto způsobech se konstantní teplota během nanášení katalytické hmoty na povrch nosiče neudržuje tak dobře jako během sušení. Během odpařování rozpouštědla se koncentrace roztoku nebo suspenze mění. Proto často dochází k heterogenitě disperze složek a fází aktivní hmoty, jakož i k heterogenitě koncentrace disperze. Často to bývá doprovázeno nedostatečnou adhezí aktivní hmoty k nosiči. Kromě toho je u známých způsobů nanášení roztok nebo suspenze, určené k nanesení na nosič, v přímém styku s teplým povrchem nádoby, v níž se nanášení provádí, přičemž teplota tohoto povrchu je mnohem, vyšší než teplota nosiče. Tím dochází k odpařování rozpouštědla přímo na stěnách nádoby, a proto značná část katalytické hmoty zůstává na stěnách nádoby. To má za následek, že se stupeň využití výchozích látek snižuje a kromě toho se nedosáhne úplné reprodukovatelnostl složení katalyzátoru v jednotlivých výrobních vsázkách. Nadto· mají použité roztoky velmi často· korozívní vlastnosti. Je proto nutné používat reaktorů, vyrobených z nekorodujících materiálů, které jsou nákladné. Jinou nevýhodou známých postupů je nutnost katalyzátor tepelně zpracovávat po dlouhou dobu, kteréžto tepelné zpracování po jeho nanesení a je nutné pro přeměnu nanesených látek v požadované aktivní fáze. Ve většině případů přitom jde o přeměnu látek v podobě solí v příslušné kysličníky. Přeměna v těchto případech probíhá současně v celé hmotě, jak ve vnitřních, tak i ve vnějších vrstvách. Tato přeměna je často provázena uvolňováním těkavých látek, které unikají z vrstev uložených hlouběji a tím poškozují povlak aktivní hmoty, což se rovná snížení mechanické pevnosti katalyzátoru,, zejména pak snížení adheze aktivní hmoty, a může dokonce vést k vydrolování katalytické vrstvy s povrchu nosiče.The known methods of evaporating the solvent or suspension medium from the surface of the carrier are characterized by some drawbacks. In these methods, the constant temperature during application of the catalyst mass to the support surface is not maintained as well as during drying. During solvent evaporation, the concentration of the solution or suspension changes. Therefore, the heterogeneity of the dispersion of the components and phases of the active mass as well as the heterogeneity of the dispersion concentration often occur. This is often accompanied by insufficient adhesion of the active mass to the carrier. In addition, in the known deposition methods, the solution or suspension to be applied to the carrier is in direct contact with the warm surface of the container in which the deposition is carried out, the surface temperature being much higher than the temperature of the carrier. As a result, the solvent evaporates directly on the vessel walls, and therefore a significant part of the catalytic mass remains on the vessel walls. As a result, the degree of utilization of the starting materials decreases and, moreover, the full reproducibility of the catalyst composition in the individual batches is not achieved. In addition, the solutions used very often have corrosive properties. It is therefore necessary to use reactors made of non-corrosive materials which are expensive. Another disadvantage of the known processes is the need to heat treat the catalyst for a long time, which heat treatment after its application and is necessary to convert the deposited substances into the desired active phase. In most cases, this involves the conversion of salts in the form of oxides. In these cases, the conversion takes place simultaneously throughout the mass, both in the inner and outer layers. This conversion is often accompanied by the release of volatile substances which escape from the layers deposited deeper and thereby damage the coating of the active material, which is tantamount to reducing the mechanical strength of the catalyst, in particular reducing the adhesion of the active material.
U známých způsobů výroby katalyzátorů nanášením katalytické hmoty na nosič se suspenze nebo roztok této hmoty nanese najednou nebo nanejvýš v několika dávkách. Tyto způsoby se provádějí v několika stupních, tj. katalytická hmota se nanese na nosič, pak se odpaří rozpouštědlo, načež se provede rozklad nanesené hmoty za účelem přeměny v kysličníky.In the known processes for the preparation of catalysts by applying the catalyst mass to a support, the suspension or solution of the mass is applied simultaneously or at most in several portions. These processes are carried out in several stages, i.e. the catalyst mass is deposited on a support, then the solvent is evaporated, followed by decomposition of the deposited mass for conversion to oxides.
: Při způsobu podle vynálezu postup nanášení katalytické hmoty na nosič probíhá současně s odpařením rozpouštědla a s přeměnou nanesené hmoty v katalyticky aktivní látky.In the process according to the invention, the process of depositing the catalyst mass on the support takes place simultaneously with the evaporation of the solvent and the conversion of the deposited mass into a catalytically active substance.
Způsob podle vynálezu k výrobě katalyzátoru pro oxidaci naftalenu nanášením účinné látky, která obsahuje zejména metavanadičnan amonný v podobě roztoku nebo suspenze, na zahřátý korundový nebo· hlinltokřemičitý nosič a popř. dodatečným tepelným zpracováním, se vyznačuje tím, že se vodný roztok nebo suspenze účinné látky nanáší postupným nastříkáváním na nosič o· teplotě y .rozmezí od 100 do 300 °C, přičemž nanášení se provádí při stálé teplotě nosiče, která se udržuje s přesností do ± 5 °C, přičemž tato teplota je vyšší než teplota varu použitého rozpouštědla nebo suspenzního prostředí. Výhodně odpovídá teplota nosiče teplotě rozkladu nanesené látky a teplotě její přeměny v katalyticky účinnou látku.The process according to the invention for the preparation of a catalyst for the oxidation of naphthalene by the application of an active substance which contains, in particular, ammonium metavanadate in the form of a solution or suspension, onto a heated corundum or aluminosilicate carrier and optionally. additional heat treatment, characterized in that the aqueous solution or suspension of the active substance is applied by successive spraying onto the carrier at a temperature ranging from 100 to 300 ° C, the application being carried out at a constant carrier temperature which is maintained to within ± 5 ° C, the temperature being higher than the boiling point of the solvent or suspension medium used. Preferably, the carrier temperature corresponds to the decomposition temperature of the deposited substance and the temperature of its conversion into a catalytically active substance.
Při provádění způsobu podle vynálezu se nastříkávání roztoku nebo suspenze výchozích látek katalytické hmoty provádí postupně a probíhá současně s odpařováním rozpouštědla nebo suspenzního prostředí s povrchu nosiče a s částečným a okamžitým rozkladem nanesených výchozích látek a s jejich přeměnou v požadované aktivní látky. V tomto případě nedochází k prudkému pronikání velkého· množství těkavých látek, unikajících celou vrstvou aktivní hmoty. Při způsobu podle vynálezu dochází k rozkladu nanesené katalytické hmoty během nanášení této hmoty na nosič mající stálou teplotu; těkavé látky proto unikají pouze s povrchu naposled vytvořené vrstvy. Tepelné zpracování, které popř. následuje po nanesení katalytické hmoty na nosič, aby se dokončilo vytvoření aktivní fáze, probíhá rovněž bez prudkého vývoje plynu celým průřezem vrstvy katalytické hmoty a nedochází proto k poškození této vrstvy; doba tepelného zpracování se tím výrazně zkrátí. Způsobem podle vynálezu se dosáhne dobré homogenity a adheze aktivní hmoty, jakož i reprodukovatelnosti složení a vlastností u jednotlivých vsázek katalyzátoru. Díky rychlému odpaření rozpouštědla nebo suspenzního· prostředí s povrchu katalyzátoru, které probíhá současně s nastříkáváním, jsou korozívní účinky složek rozpouštědla nebo suspenzního prostředí na stěny zařízení několikanásobně nižší ve srovnání s účinky, k nimž dochází při jiných způsobech nanášení, jak byly výše popsány.In the process according to the invention, the spraying of the solution or suspension of the starting materials of the catalytic mass is carried out gradually and takes place simultaneously with evaporation of the solvent or suspension medium from the support surface and with partial and immediate decomposition of the applied starting materials. In this case, a large amount of volatile substances escaping through the entire active substance layer does not penetrate sharply. In the process of the invention, the deposited catalyst mass decomposes during application of the catalyst mass to a constant temperature carrier; therefore, volatile substances only escape from the surface of the last layer formed. Heat treatment, which possibly. following the application of the catalytic mass to the support to complete the formation of the active phase, it also proceeds without vigorous gas evolution over the entire cross-section of the catalytic mass layer and therefore does not damage this layer; this will significantly reduce the heat treatment time. The process according to the invention achieves good homogeneity and adhesion of the active mass as well as reproducibility of the composition and properties of the individual catalyst batches. Due to the rapid evaporation of the solvent or suspension medium from the catalyst surface, which is carried out simultaneously with the spraying, the corrosive effects of the solvent or suspension medium components on the walls of the apparatus are several times lower compared to those of other application methods as described above.
Aby byla zaručena taková regulace rychlosti a frekvence nastříkávání roztoku nebo suspenzního prostředí na nosič, která zajistí stálost zvolené teploty nosiče, je možno použít různých konstrukčních řešení, která však nejsou předmětem vynálezu. Způsobem podle vynálezu je možno též získat katalyzátory, používané pro oxidaci jiných látek. «In order to ensure that the rate and frequency of spraying the solution or suspension medium on the carrier is controlled to ensure that the selected carrier temperature is stable, various designs may be used, but these are not within the scope of the invention. The process according to the invention also provides catalysts used for the oxidation of other substances. «
Dále uvedené příklady vynález blíže objasňují.The following examples illustrate the invention.
PřikladlHe did
Do válce z nerezavějící oceli se vnese 200 ml (375 gj elektrokorundu. Válec s nosičem se pak uvede do· rotačního pohybu a nosič se zahřeje na teplotu 230 ± 5°C. Na povrch nosiče se pak stříkají níže uvedené látky, nacházející se zčásti v podobě suspenze a zčásti rozpuštěné ve vodném prostředí. Během zkrápění se teplota nosiče udržuje stále na teplotě 230 ± 5 CC. Složení suspenze-roztoku je toto: voda, vanadičnan amonný, kysličník titaničitý. Vzhledem k tomu, že se teplota nosiče udržuje na konstantní výši 230 °C, voda z roztoku-suspenze, stříkaná na povrch nosiče, se okamžitě odpaří. Metavanadičnan amonný se rozloží v kysličníky vanadu. Vzniklý katalyzátor není nutno předběžně upravovat zahříváním při zvýšené teplotě. Při oxidaci naftalenu se jeho použitím dosáhne přibližně 78% konverze naftalenu v anhydrid ftalový.The stainless steel cylinder is charged with 200 ml (375 grams of electrocorundum. The carrier cylinder is then rotated and the carrier is heated to 230 ± 5 ° C. The following substances, partially in During the sprinkling, the temperature of the carrier is kept at 230 ± 5 ° C. The composition of the suspension-solution is as follows: water, ammonium vanadate, titanium dioxide. 230 ° C, the water from the suspension solution sprayed onto the support surface is immediately evaporated, ammonium metavanadate is decomposed in vanadium oxides, and the resulting catalyst does not need to be pretreated by heating at elevated temperature. naphthalene in phthalic anhydride.
Příklad 2Example 2
Do válcové nádoby z nerezavějící oceli se vnese 200 ml (180 g) nosiče typu „Alundum“*j. Válcová nádoba s nosičem se pak *) čistý granulovaný kysličník hlinitý uvede do rotačního pohybu a nosič se zahřeje na teplotu 150 ± 5 °C. Povrch nosiče se pak zkrápí níže uvedenými látkami, nacházejícími se zčásti v podobě suspenze a zčásti rozpuštěné ve vodném prostředí. Během zkrápění se teplota nosiče udržuje stále na hodnotě 150 ± 5 CC. Složení suspenze-roztoku, kterým se zkrápí nosič, je toto: voda, vanadičnan amonný NH4VO3, kysličník antimonitý SbaCb, síran sodný NaaSOi. Vzhledem k tomu, že se teplota nosiče udržuje konstantní na výši 150 °C, voda z roztoku-suspenze, stříkaná na povrch nosiče, se okamžitě odpaří. Přibližně 60 o/o vanadičnanu amonného NH4VO3 se rozloží v kysličníky vanadu. Pak se katalyzátor zahřeje na teplotu 400 °C. Tímto způsobem se odděleně vyrobí 3 vsázky katalyzátoru. Z porovnání výsledků chemické analýzy těchto tří vsázek vyplývá, že jejich kvantitativní složení je totožné. Rovněž při jejich odděleném použití při oxidaci naftalenu v anhydrid ftalový se dosáhne téhož výtěžku anhydridu fialového ve výši přibližně 90 molárních %.200 ml (180 g) of "Alundum" type carrier * j are placed in a stainless steel cylindrical vessel. The carrier cylindrical vessel is then rotated and the carrier granulated to 150 ± 5 ° C. The surface of the carrier is then sprinkled with the following substances, partly in the form of a suspension and partly dissolved in an aqueous medium. During the sprinkling, the temperature of the carrier is maintained at 150 ± 5 ° C. The composition of the suspension-solution spraying the carrier is as follows: water, NH4VO3, ammonium vanadate, SbaCl3, Na2SO4. Since the carrier temperature is kept constant at 150 ° C, water from the solution-suspension sprayed onto the carrier surface is immediately evaporated. Approximately 60 o / o ammonium vanadate NH4VO3 decomposes into vanadium oxides. The catalyst was then heated to 400 ° C. In this way, 3 catalyst batches are produced separately. A comparison of the results of the chemical analysis of the three batches shows that their quantitative composition is identical. Also, when used separately in the oxidation of naphthalene to phthalic anhydride, the same yield of phthalic anhydride is approximately 90 mole%.
Příklad 3Example 3
Do stejného zařízení jako v příkladu 1 se vnese 200 ml (375 g) elektrokorundu a za stejných podmínek jako v příkladu 1 se nosič zkrápí roztokem-suspenzí výchozích látek pro katalytickou hmotu. Tím se připraví tři vsázky katalyzátoru o shodném chemickém složení, kterými se při oxidaci naftalenu v anhydrid ftalový ve všech třech případech dosáhne stejného· stupně konverze ve výši 82 molárních %.200 ml (375 g) of electrocorundum are introduced into the same apparatus as in Example 1 and the support is sprinkled under the same conditions as in Example 1 with a solution-suspension of the starting materials for the catalytic mass. Thereby three catalyst batches of identical chemical composition are prepared which, in the oxidation of naphthalene to phthalic anhydride, achieve the same conversion rate of 82 mol% in all three cases.
Příklad 4Example 4
Do zahřívaného otáčivého· bubnu z nerezavějící oceli o obsahu 300 ml se vnese 100 gramů nosiče typu „Alundum“*) a teplota *) čistý granulovaný kysličník hlinitý nosiče se udržuje konstantní na hodnotě 150 ± 5 CC. Zahřátý nosič se zkrápí roztokem-suspenzí o složení: voda, kysličník antimonitý SbzO3, síran sodný NazSCh, vanadičnan amonný NH4VO3. Po skončeném zkrápění se katalyzátor zahřeje na teplotu 400 ’’ Celsia, na níž se udržuje po dobu 6 hodin. Takto se vyrobí 5 vsázek katalyzátoru, jejichž chemická složení jsou shodná a jimiž se při oxidaci naftalenu v anhydrid ftalový dosáhne ve všech pěti případech téhož stupně konverze, tj. přibližně 88 molárních %. Příklad 5100 grams of "Alundum" type carrier (*) is placed in a heated 300 ml stainless steel rotary drum *) and the temperature *) of the pure granulated alumina carrier is kept constant at 150 ± 5 ° C. Composition: water, antimony trioxide SbzO3, sodium sulphate NazSCh, ammonium vanadate NH4VO3. After the sprinkling was complete, the catalyst was heated to 400 DEG C. for 6 hours. In this way, 5 catalyst batches are produced whose chemical compositions are identical and which achieve the same degree of conversion, i.e. approximately 88 mole%, in the case of the oxidation of naphthalene to phthalic anhydride in all five cases. Example 5
Do zařízení jako v příkladu 1 se vnese 200 ml nosiče typu „Alundum“. Postupem popsaným v příkladu 1 se nosič zkrápí roztokem-suspenzí o složení: voda, vanadičnan amonný NH4VO3, kysličník titaničitý TÍO2, kysličník antimonitý Sb2O3, síran draselný K2SO4, síran sodný NazSOi. Vyrobí se dvě vsázky shodného složení. P.ři použití každé z těchto vsázek se dosáhne přibližně 79% mol. konverze naftalenu v anhydrid ftalový.200 ml of the "Alundum" type carrier are introduced into the apparatus as in Example 1. Following the procedure described in Example 1, the carrier was sprinkled with a solution-suspension of the following composition: water, NH4VO3 ammonium vanadate, TiO2 titanium dioxide, Sb2O3 antimony trioxide, K2SO4 potassium sulfate, Na2SO4 sodium sulfate. Two batches of identical composition are produced. Using each of these batches, approximately 79 mol% is achieved. conversion of naphthalene to phthalic anhydride.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL19658977A PL106044B1 (en) | 1977-03-11 | 1977-03-11 | METHOD OF MANUFACTURING VANADE CATALYSTS FOR NAPHTHALENE OXIDATION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS199720B2 true CS199720B2 (en) | 1980-07-31 |
Family
ID=19981375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS152478A CS199720B2 (en) | 1977-03-11 | 1978-03-10 | Manufacturing process of catalyst for maphtalene oxidation |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS199720B2 (en) |
| HU (1) | HU177108B (en) |
| PL (1) | PL106044B1 (en) |
| YU (1) | YU55178A (en) |
-
1977
- 1977-03-11 PL PL19658977A patent/PL106044B1/en not_active IP Right Cessation
-
1978
- 1978-03-09 YU YU55178A patent/YU55178A/en unknown
- 1978-03-10 HU HUII000261 patent/HU177108B/en unknown
- 1978-03-10 CS CS152478A patent/CS199720B2/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL196589A1 (en) | 1978-10-09 |
| YU55178A (en) | 1982-06-30 |
| HU177108B (en) | 1981-07-28 |
| PL106044B1 (en) | 1979-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2043784C1 (en) | Catalyst for preparing phthalic anhydride | |
| US3464930A (en) | Oxidation catalyst containing vanadium and titanium | |
| KR100234874B1 (en) | Carrier-supported catalyst for the synthesis of unsaturated aldehydes and unsaturated carboxylic acids, and process for preparing the same | |
| JPS598178B2 (en) | Catalyst for producing acrylic acid by oxidizing acrolein | |
| ES2214492T3 (en) | SURFACE MODIFICATION AND PROMOTION OF VANADIO-ANTIMONY OXIDE CATALYSTS. | |
| JPH0515711B2 (en) | ||
| MXPA00007821A (en) | Heteropolyacid/polyoxometallate catalysts. | |
| US4076731A (en) | Process for preparing phthalic anhydride | |
| JPH01201023A (en) | Titanium oxide having stabilized characteristics | |
| JPS6018212B2 (en) | Regeneration method of catalyst for methacrylic acid production | |
| CS199720B2 (en) | Manufacturing process of catalyst for maphtalene oxidation | |
| JPH0243949A (en) | Ammoxidation of paraffins and catalyst system therefor | |
| US4110369A (en) | Process for the preparation of unsaturated acids from unsaturated aldehydes | |
| NL8003061A (en) | WEAR-RESISTANT CATALYSTS. | |
| RU2060247C1 (en) | Method for oxidation amination of alkanes | |
| US4097501A (en) | Use of coated catalysts in the preparation of maleic anhydride | |
| JPH04182450A (en) | Production of methacrylic acid | |
| JP2002503628A (en) | Composite metal oxide material | |
| CS209892B2 (en) | Method of preparation of the maleinanhydrite | |
| JPH0149133B2 (en) | ||
| JP4263815B2 (en) | Catalyst for gas phase oxidation of aromatic compounds | |
| SU682107A3 (en) | Method of the preparation of vanadium and molybdenum catalyst for oxidizing benzene | |
| JP2000300986A (en) | Acrylic acid-manufacturing catalyst, its preparation method and manufacture of acrylic acid | |
| PL62512B1 (en) | ||
| PL56431B1 (en) |