KR100537591B1 - 몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매의 재생 방법 - Google Patents
몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매의 재생 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100537591B1 KR100537591B1 KR10-2000-7012500A KR20007012500A KR100537591B1 KR 100537591 B1 KR100537591 B1 KR 100537591B1 KR 20007012500 A KR20007012500 A KR 20007012500A KR 100537591 B1 KR100537591 B1 KR 100537591B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- molybdenum
- catalyst
- group
- iron
- solution
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 100
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 47
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 47
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 title abstract description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 60
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 20
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims abstract description 15
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000005078 molybdenum compound Substances 0.000 claims abstract description 6
- 150000002752 molybdenum compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 12
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 8
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 7
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- 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 claims description 5
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 5
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 3
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 3
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 3
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 3
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N samarium atom Chemical compound [Sm] KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 3
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 claims description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 2
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 2
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 2
- DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N uranium Chemical compound [U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U] DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 abstract description 20
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 abstract description 2
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 23
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 20
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 17
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N chromium trinitrate Chemical compound [Cr+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Chemical compound [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- MEFBJEMVZONFCJ-UHFFFAOYSA-N molybdate Chemical compound [O-][Mo]([O-])(=O)=O MEFBJEMVZONFCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BYUANIDVEAKBHT-UHFFFAOYSA-N [Mo].[Bi] Chemical compound [Mo].[Bi] BYUANIDVEAKBHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IDUYQQIBVOBYCR-UHFFFAOYSA-N [Mo].[Bi].[Co].[Ni].[Fe] Chemical compound [Mo].[Bi].[Co].[Ni].[Fe] IDUYQQIBVOBYCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 1
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 description 1
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 description 1
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- GLAKNHGQBRSLIO-UHFFFAOYSA-N azane;prop-1-ene Chemical compound N.CC=C GLAKNHGQBRSLIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical compound [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001981 cobalt nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z decaazanium;dioxido(dioxo)tungsten;hydron;trioxotungsten Chemical compound [H+].[H+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N hydron;methyl 4-methoxypyridine-2-carboxylate;chloride Chemical compound Cl.COC(=O)C1=CC(OC)=CC=N1 RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate Chemical compound [La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);dinitrate Chemical compound [Mn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L molybdic acid Chemical compound O[Mo](O)(=O)=O VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- UJVRJBAUJYZFIX-UHFFFAOYSA-N nitric acid;oxozirconium Chemical compound [Zr]=O.O[N+]([O-])=O.O[N+]([O-])=O UJVRJBAUJYZFIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- FXADMRZICBQPQY-UHFFFAOYSA-N orthotelluric acid Chemical compound O[Te](O)(O)(O)(O)O FXADMRZICBQPQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000007420 reactivation Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
- B01J38/48—Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended
- B01J38/68—Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended including substantial dissolution or chemical precipitation of a catalyst component in the ultimate reconstitution of the catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/90—Regeneration or reactivation
- B01J23/94—Regeneration or reactivation of catalysts comprising metals, oxides or hydroxides of the iron group metals or copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
- B01J38/02—Heat treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
- B01J38/48—Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended
- B01J38/485—Impregnating or reimpregnating with, or deposition of metal compounds or catalytically active elements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
본 발명은 프로필렌의 가암모니아 산화 반응에 의한 아크릴로니트릴의 제조 반응에 사용되어 열화된, 몰리브덴, 비스무쓰 및 철을 함유하는 금속 산화물 유동층 촉매를, 개별적으로 몰리브덴 화합물의 용액, 및 철, 크롬, 란탄 및 세륨으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 포함하는 하나 이상의 화합물의 용액에 함침시키거나, 또는 미리 제조한 상기 화합물들의 혼합 용액에 함침시키고, 생성된 촉매를 건조시키고, 이어서 촉매를 500 내지 700℃의 온도에서 하소하는 것을 포함하는, 열화된 산화물 유동층 촉매의 재생 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 프로필렌의 가암모니아 산화 반응에 사용되어 활성이 열화된 몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매의 재생 방법에 관한 것이다.
프로필렌의 가암모니아 산화 반응에 몰리브덴 함유 산화물 촉매를 사용하는 것은 공지되어 있으며, 그의 예로는 US-A-2,904,580에 개시되어 있는 몰리브덴·비스무쓰 함유 촉매, US-A-3,226,422에 개시되어 있는 몰리브덴·비스무쓰·철 함유 촉매, GB-A-1,319,190에 개시되어 있는 몰리브덴·비스무쓰·철·코발트·니켈 등을 함유하는 촉매, 및 US-A-5,132,269, US-A-5,134,105, 및 US-A-5,663,113에 개시되어 있는, 추가로 다수의 성분을 함유하는 촉매를 들 수 있다. 그러나, 상기 촉매는 때로 장시간의 반응에서의 사용, 또는 부적절한 반응 조건의 설정으로 인하여 활성이 열화되는 것으로 알려져 있다.
반응에서의 사용으로 인하여 활성이 열화된 촉매를 재생시키려는 여러 시도가 있어 왔다. 예를 들어, US-A-4,425,255에는 환원 기체 중에서, 200 내지 700℃에서 열화된 몰리브덴 함유 촉매를 가열 처리하고, 이어서 산소 함유 기체 중에서 500 내지 700℃에서 촉매를 하소하는 것을 포함하는 방법이 제안되어 있으며; US-A-4,052,332에는 열화된 K·Co·Ni·Fe·Bi·P·Mo 함유 촉매를 Bi·Mo 성분에 함침시키고, 생성된 촉매를 하소하는 것을 포함하는 방법이 개시되어 있고; US-A-4,609,635에는 Mo·Bi·P·Fe·Co·Ni·알칼리 금속을 함유하는 열화된 촉매를 몰리브데이트 수용액에 함침시키고, 생성된 촉매를 건조시키고, 이어서 250 내지 450℃에서 상기 촉매를 하소하는 것을 포함하는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 상기 제안된 방법은 재생 작업이 복잡하고, 촉매 성능의 회복이 불충분하여, 해결하여야 할 다수의 문제가 여전히 존재한다. 이는 해결하여야 할 공업적으로 중요한 과업이다.
발명의 개시
본 발명은 상기한 바와 같이 해결하여야 할 공업적으로 중요한 과제인, 반응에서의 사용으로 인하여 활성이 열화된 몰리브덴 함유 산화물 촉매를 효과적으로 재활성화하는 방법을 제공한다.
본 발명자들은 상기 문제를 해결하기 위하여 예의 연구한 결과, 열화된 촉매를 몰리브덴 화합물의 용액 및 특정 원소의 화합물의 용액, 또는 이들 용액의 혼합물에 함침시키고, 생성된 촉매를 건조시키고, 이어서 특정 온도에서 하소할 경우, 촉매 성능이 새 촉매 이상의 성능으로 개선된다는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은 몰리브덴, 비스무쓰 및 철을 함유하며, 프로필렌의 가암모니아 산화 반응에 의한 아크릴로니트릴의 제조 반응에 사용되어 열화된 금속 산화물의 유동층 촉매를, 개별적으로 제조된 몰리브덴 화합물의 용액, 및 철, 크롬, 란탄 및 세륨으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 함유하는 하나 이상의 화합물의 용액에 함침시키거나, 미리 제조된 상기 화합물들의 혼합 용액에 함침시키고, 생성된 촉매를 건조시키고, 이어서 500 내지 700℃의 온도에서 촉매를 하소하는 것을 포함하는, 몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매의 재생 방법에 관한 것이다.
본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태
본 발명의 방법이 적용될 수 있는 유동층용 몰리브덴 함유 산화물 촉매는, 반응에 사용되어 열화된, 몰리브덴, 비스무쓰 및 철을 함유하는 촉매이다.
본 발명의 방법은 하기 조성을 갖는 유동층용 산화물 촉매의 재생 또는 재활성화에 특히 효과적이다:
Mo10BiaFebSbcDdEeFfGg
HhOi(SiO2)j
상기 식 중, Mo, Bi, Fe 및 Sb는 각각 몰리브덴, 비스무쓰, 철 및 안티몬을 나타내고; D는 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 바륨, 크롬, 망간, 코발트, 니켈 및 아연으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; E는 구리, 은, 카드뮴, 알루미늄, 갈륨, 인듐, 게르마늄, 주석, 납, 티탄, 지르코늄 및 하프늄으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; F는 바나듐, 니오븀, 탄탈룸, 텅스텐, 이트륨, 란탄, 세륨, 프라세오디뮴, 네오디뮴, 사마륨, 유로퓸, 가돌리늄, 토륨, 우라늄, 레늄, 루테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 팔라듐, 백금 및 금으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; G는 인, 붕소 및 텔루르로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; H는 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐 및 세슘으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; O는 산소를 나타내고; Si는 규소를 나타내고; 아래첨자 a, b, c, d, e, f, g, h, i 및 j는 원자 비를 나타내고, Mo가 10일 경우, a = 0.1-5, b = 0.1-15, c = 0-20, d = 0-10, e = 0-10, f = 0-5, g = 0-5, h = 0-3이고, i는 상기 각각의 성분의 결합에 의해 생성되는 산화물에 상응하는 산소의 수이고, j = 20-150이다.
바람직하게는, 재생 처리 이전의 촉매 (열화된 촉매), 본 발명의 방법에 의한 재생 처리 후의 촉매 및 제조 직후의 촉매 모두가 상기 조성의 범위 내에 속한다.
본 발명에 따른 열화 촉매의 재생 처리는, 개별적으로 제조된 몰리브덴 성분을 함유하는 용액, 및 철, 크롬, 란탄 및 세륨으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 함유하는 하나 이상의 용액에, 또는 미리 제조된 이들의 혼합 용액에 개별적으로 또는 동시에 촉매를 함침시키고, 이어서 생성된 촉매를 하소함으로써 수행된다. 필요할 경우, 함침은 부분적으로 여러 번 수행될 수 있다. 이러한 재생 처리는 열화된 촉매를 새 촉매의 성능보다 탁월한 성능을 갖는 촉매로 개질시킬 수 있다는 것이 밝혀졌다.
촉매를 몰리브덴 및 기타 성분에 함침시키는 경우, 함침 원소의 원자 조성비는 Mo1AaBbCc (여기서, A는 인, 붕소, 텔루르 및 비스무쓰로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소이고; B는 철, 크롬, 지르코늄, 란탄 및 세륨으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소이고; C는 마그네슘, 망간, 니켈 및 코발트로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소이고; a는 0 내지 1이고, b는 0.03 내지 1, 바람직하게는 0.05 내지 0.8이고, c는 0 내지 1이고, 함침되는 몰리브덴은 촉매 중 몰리브덴의 원자비가 10이라고 가정할 경우, 원자 비로 0.01 내지 2이다. 함침 성분의 양이 상기 범위를 초과할 경우, 원하는 생성물의 수율이 감소하기 때문에 촉매 활성 면에서 바람직하지 않다. 특히, 몰리브덴 성분의 양이 클 경우, 특성에서의 열화도 야기되는데, 예를 들어 촉매의 제조 시에 점착, 고체화 등이 발생하거나 몰리브덴 박편이 반응 시에 생성된다. 몰리브덴만으로 함침시키는 경우, 선택성 및 반응 속도 모두가 충분히 개선되지 않는다. 단지 B 성분만을 첨가하는 경우, 오히려 선택성의 감소 및 반응 속도의 저하가 야기된다. 몰리브덴과 B 성분 모두의 첨가에 의해, 성능 개선에서의 시너지 효과가 나타나는 것으로 생각된다. 몰리브덴에 대한 B 성분의 비가 0.03 (원자 비) 미만일 경우, 촉매 성능의 회복 또는 발현이 불충분하고, 상기 비가 1을 초과할 경우, 촉매 성능의 열화가 야기되어, 예를 들어 원하는 생성물의 수율이 오히려 감소한다. A 및 C 성분은, 반응 속도의 제어 또는 부산물 생성 억제와 같은 목적에 따라 첨가된다.
본 발명의 방법에 있어서, 필요할 경우 함침 용액에 몰리브덴과 A, B 및 C 성분 이외의 다른 성분, 예를 들어 나트륨, 칼륨, 루비듐, 세슘, 이트륨, 프라세오디뮴, 네오디뮴, 사마륨, 바나듐, 니오븀, 텅스텐, 구리, 은, 및 아연이 소량으로 첨가될 수 있다.
본 발명의 방법에 있어서, 함침 용액의 제조에 사용되는 출발 물질로서, 몰리브덴산암모늄, 퍼옥시몰리브덴산 및/또는 그의 암모늄 염, 포스포러스몰리브덴산, 실리코몰리브덴산 등이 몰리브덴 성분의 출발 물질로 사용될 수 있다. 특히, 몰리브덴산 또는 그의 염, 및 과산화수소로부터 제조되는 퍼옥시몰리브덴산 및/또는 그의 염은 다수의 화합물과 함께 안정한 혼합 용액을 생성하며, 따라서 이를 사용하는 것이 편리하다. 안정한 혼합 용액의 제조가 어려울 경우, 각각의 성분 원소의 화합물의 용액을 제조하고, 이들을 사용하여 함침 작업을 연속적으로 반복할 수 있다.
A, B 및 C 성분의 출발 물질로서, 인의 경우 오르토인산, 붕소의 경우 붕산, 및 텔루르의 경우 텔루르산, 또한 비스무쓰, 철, 크롬, 지르코늄 및 세륨의 경우, 비스무쓰, 철, 크롬, 지르코늄 및 세륨의 질산화물과 같은 수용성 화합물을 사용하는 것이 편리하다. 마그네슘, 망간, 니켈 및 코발트의 경우에도, 그의 질산화물을 사용하는 것이 편리하다. 이들을 물에 용해시키고, 용액의 양을 조정하여 함침 용액을 얻는다.
함침에 있어서, 열화된 촉매의 세공 부피는 미리 측정되며, 소정량의 몰리브덴의 출발 화합물 및 소정량의 B 성분의 출발 화합물, 또는 필요할 경우, A 및/또는 C 성분의 출발 화합물이 용해된 함침 용액은 세공 부피의 80 내지 110 %, 바람직하게는 90 내지 98 %의 양으로 제조된다. 이어서, 용액을 열화된 촉매에 붓고, 이어서 잘 혼합한다. 함침의 완료 후, 촉매를 건조 및 하소한다.
하소는 촉매 입자의 이동 하에 수행되는 것이 바람직하다. 하소의 경우, 회전식 하소기, 유동층 하소기 등을 사용하는 것이 적합하다. 촉매가 고정된 상태에서 하소되는 경우, 경화되어, 유동층 촉매로 사용하기에 불편해지거나, 그의 활성이 충분히 발현되지 않는다. 특히 바람직하게는, 하소 온도의 제어를 더욱 엄격하게 수행할 수 있는 유동층 하소기가 최종 소성 (firing)에 사용된다.
하소에 있어서의 분위기는 일반적으로 공기이지만, 공기 이외에도 질소, 이산화탄소 및 수증기와 같은 불활성 기체, 또는 암모니아, 유기 화합물 등을 포함하는 여러 산소 함유 기체와 같은 환원성 기체가 사용될 수 있다.
본 발명은, 하기 실시예 및 비교예에 의해 구체적으로 더욱 상세하게 설명될 것이다.
<실시예 1>
Mo10Bi0.8Fe4.4Sb4.2Ni6.5P0.5B0.3Te0.25K0.7O55.4(SiO2)40의 조성을 갖는 촉매 50 ㎏을 내부 직경이 8 인치인 유동층 반응기에 충진하였으며, 프로필렌의 가암모니아산화 반응을 장시간 동안 수행할 경우 아크릴로니트릴의 수율이 감소하였다. 상기 열화 촉매의 세공 부피를 수(water) 적정법으로 측정하였더니, 0.22 ㎖/g이었다. 열화 촉매 1,940 g에 몰리브덴, 크롬 및 지르코늄 성분을 Mo1Cr0.2Zr0.1 (원자 비)의 비로 함유하는 함침 용액 (하기에 언급됨)을 410 ㎖의 양 (이 양은 세공 부피의 96 %에 해당함)으로 부었으며, 이어서, V-형 혼합기로 잘 혼합하였다. 결과적으로, 열화 촉매를, 상기 열화 촉매 중 몰리브덴 10에 대하여 1의 비율로 (원자비) 몰리브덴에 함침시켰다. 함침 후의 촉매를 세라믹 용기에 놓고, 건조기로 250℃에서 2시간 동안 건조시키고, 이어서 박스형 전기로에서 400℃에서 2시간 동안 하소하고, 최종적으로, 공기를 사용한 유동 하에 유동층 하소기에서 570℃에서 3시간 동안 하소하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
함침 용액을 하기와 같은 방식으로 제조하였다.
수성 과산화수소 86 g을 130 g의 순수한 물에 첨가하고, 여기에 61.4 g의 파라몰리브덴산암모늄을 용해시켰다 (용액 A).
128 g의 63 % 질산을 95 g의 순수한 물에 첨가하고, 여기에 27.8 g의 질산크롬 및 9.3 g의 옥시질산지르코늄을 용해시켰다 (용액 B).
교반하면서 용액 B를 용액 A에 첨가하였다.
<실시예 2>
함침 성분을 몰리브덴 및 철로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 열화 촉매를 몰리브덴 및 철에 함침시켰다. 철 성분의 경우 출발 물질로서 질산철을 사용하였으며, 최종 하소는 565℃에서 3시간 동안 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<실시예 3>
함침 성분으로서 몰리브덴, 철, 크롬, 란탄 및 바나듐을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 상기 원소에 열화 촉매를 함침시켰다. 란탄 성분의 경우 출발 물질로 질산란탄을 사용하였으며, 최종 하소는 565℃에서 3시간 동안 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<실시예 4>
함침 성분으로서 몰리브덴, 비스무쓰, 텔루르 및 마그네슘을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 상기 원소에 열화 촉매를 함침시켰다. 비스무쓰 성분의 경우 출발 물질로 질산비스무쓰를 사용하였으며, 텔루르 성분의 경우 출발 물질로 텔루르산을 사용하였고, 마그네슘 성분의 경우 출발 물질로 질산마그네슘을 사용하였으며, 최종 하소는 560℃에서 3시간 동안 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<실시예 5>
함침 성분으로서 몰리브덴, 철, 크롬, 세륨 및 텅스텐을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 상기 원소에 열화 촉매를 함침시켰다. 세륨 성분의 경우 출발 물질로 질산세륨을 사용하였고, 텅스텐 성분의 경우 출발 물질로 파라텅스텐산암모늄을 사용하였으며, 최종 하소는 570℃에서 3시간 동안 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<실시예 6>
함침 성분으로서 몰리브덴, 철, 크롬, 지르코늄 및 망간을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 상기 원소에 열화 촉매를 함침시켰다. 망간 성분의 경우 출발 물질로 질산망간을 사용하였으며, 최종 하소는 570℃에서 3시간 동안 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<실시예 7>
함침 성분으로서 몰리브덴, 철, 크롬 및 지르코늄을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 상기 원소에 열화 촉매를 함침시켰다. 최종 하소는 570℃에서 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<실시예 8>
함침 성분으로서 몰리브덴, 인, 텔루르, 철, 크롬, 지르코늄, 니켈 및 코발트를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 상기 원소에 열화 촉매를 함침시켰다. 인 성분의 경우, 오르토인산을 출발 물질로 사용하였고, 니켈 및 코발트 성분의 경우, 질산니켈 및 질산코발트를 출발 물질로 각각 사용하였으며, 최종 하소는 565℃에서 3시간 동안 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<실시예 9>
함침 성분으로서 몰리브덴, 철, 크롬, 지르코늄 및 란탄을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 상기 원소에 열화 촉매를 함침시켰다. 최종 하소는 570℃에서 3시간 동안 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<실시예 10>
함침 성분으로서 몰리브덴, 붕소 및 철을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 상기 원소에 열화 촉매를 함침시켰다. 붕소 성분의 경우, 붕산을 출발 물질로 사용하였으며, 최종 하소는 570℃에서 3시간 동안 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<비교예 1>
장시간의 프로필렌 가암모니아산화 반응으로 인해 열화된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<비교예 2>
공기를 사용한 유동 하에, 유동층 하소기에서 565℃에서 2 ㎏의 비교예 1의 열화 촉매를 3시간 동안 소성하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<비교예 3>
실시예 1에서의, 장시간의 반응에 사용되기 전의 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<비교예 4>
몰리브덴 성분을 첨가하지 않은 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 재생 처리를 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
<비교예 5>
크롬 및 지르코늄 성분을 첨가하지 않은 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방식으로 재생 처리를 수행하였다. 생성된 촉매에 대하여 하기에 언급되는 활성 시험을 수행하였다.
활성 시험:
상기 실시예 및 비교예의 촉매에 대하여 활성 시험을 수행하였다. 활성 시험은, 예를 들어 프로필렌의 가암모니아 산화 반응의 경우 하기 방식으로 수행하였다.
촉매 유동부의 높이가 400 mm이고 내부 직경이 25 mm인 유동층형 반응기에 촉매를 충진시키고, 몰 비가 1/1.2/10/0.5 인 프로필렌/암모니아/공기/수증기의 조성을 갖는 혼합 기체를 4.5 cm/초의 기체 선형 속도로 반응기에 공급하였다. 반응 압력은 200 ㎪였다.
촉매 시간, 아크릴로니트릴의 수율, 프로필렌의 선택도 및 전환율이 하기에 정의된다:
촉매 시간 (초) = 겉보기 벌크 밀도를 기준으로 한 촉매의 부피 (㎖)/반응 조건의 관점에서 계산한 기체의 유속 (ml/초).
아크릴로니트릴의 수율 (%) = 생성된 아크릴로니트릴의 몰 수/ 공급된 프로필렌의 몰 수 ×100.
아크릴로니트릴의 선택도 (%) = 생성된 아크릴로니트릴의 몰 수/ 반응한 프로필렌의 몰 수 ×100.
프로필렌의 전환율 (%) = 반응한 프로필렌의 몰수/ 공급된 프로필렌의 몰 수 ×100.
활성 시험의 결과를 표 1에 나타내었다.
열화된 몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매의 재생이 본 발명의 방법에 의해 효과적으로 수행될 수 있다. 재생 촉매는 물성의 열화를 전혀 나타내지 않고, 또한 새 촉매에 의해 얻어지는 반응 결과보다 탁월한 반응 결과를 야기할 수 있다.
Claims (5)
- 몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매의 재생 방법으로서, 프로필렌의 가암모니아 산화 반응에 의한 아크릴로니트릴의 제조 반응에 사용되어 열화된, 몰리브덴, 비스무쓰 및 철을 함유하는 금속 산화물의 유동층 촉매를, 개별적으로 제조한 몰리브덴 화합물의 용액, 및 철, 크롬, 란탄 및 세륨으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 함유하는 하나 이상의 화합물의 용액, 또는 미리 제조한 상기 화합물들의 혼합 용액에 함침시키고, 생성된 촉매를 건조시키고, 이어서 촉매를 500 내지 700℃의 온도에서 소성 (firing)하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매의 재생 방법으로서, 프로필렌의 가암모니아 산화 반응에 의한 아크릴로니트릴의 제조 반응에 사용되어 열화된, 몰리브덴, 비스무쓰 및 철을 함유하는 금속 산화물의 유동층 촉매를, 개별적으로 제조한 몰리브덴 화합물의 용액, 및 철, 크롬, 란탄 및 세륨으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 함유하는 하나 이상의 화합물의 용액, 또는 미리 제조한 상기 화합물들의 혼합 용액에 함침시키고, 생성된 촉매를 건조시키고, 이어서 촉매를 500 내지 700℃의 온도에서 소성하되, 단, 함침 성분 원소의 원자 조성비가 Mo1AaBbCc (여기서, A는 인, 붕소, 텔루르 및 비스무쓰로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소이고; B는 철, 크롬, 지르코늄, 란탄 및 세륨으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소이고; C는 마그네슘, 망간, 니켈 및 코발트로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소이고; a는 0 내지 1이고, b는 0.03 내지 1이고, c는 0 내지 1이고; 함침되는 몰리브덴은, 촉매 중 몰리브덴의 원자비가 10이라고 가정할 경우, 원자비가 0.01 내지 2임)인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 퍼옥시몰리브덴산 또는 그의 염을 몰리브덴 화합물로 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 최종 소성을 유동 소성로를 사용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매가 하기 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 방법:Mo10BiaFebSbcDdEeFfGgHhOi(SiO2)j[식 중, Mo, Bi, Fe 및 Sb는 각각 몰리브덴, 비스무쓰, 철 및 안티몬을 나타내고; D는 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 바륨, 크롬, 망간, 코발트, 니켈 및 아연으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; E는 구리, 은, 카드뮴, 알루미늄, 갈륨, 인듐, 게르마늄, 주석, 납, 티탄, 지르코늄 및 하프늄으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; F는 바나듐, 니오븀, 탄탈룸, 텅스텐, 이트륨, 란탄, 세륨, 프라세오디뮴, 네오디뮴, 사마륨, 유로퓸, 가돌리늄, 토륨, 우라늄, 레늄, 루테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 팔라듐, 백금 및 금으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; G는 인, 붕소 및 텔루르로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; H는 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐 및 세슘으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 나타내고; O는 산소를 나타내고; Si는 규소를 나타내고; 아래첨자 a, b, c, d, e, f, g, h, i 및 j는 원자 비를 나타내고, Mo가 10일 경우, a = 0.1-5, b = 0.1-15, c = 0-20, d = 0-10, e = 0-10, f = 0-5, g = 0-5, h = 0-3이고, i는 상기 각각의 성분의 결합에 의해 생성되는 산화물에 상응하는 산소의 수이고, j = 20-150이다].
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14515298A JP3573959B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | モリブデン含有酸化物流動層触媒の再生法 |
JP98-145152 | 1998-05-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20010043454A KR20010043454A (ko) | 2001-05-25 |
KR100537591B1 true KR100537591B1 (ko) | 2005-12-19 |
Family
ID=15378633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR10-2000-7012500A KR100537591B1 (ko) | 1998-05-12 | 1999-05-11 | 몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매의 재생 방법 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6559085B1 (ko) |
EP (1) | EP1082997B1 (ko) |
JP (1) | JP3573959B2 (ko) |
KR (1) | KR100537591B1 (ko) |
CN (1) | CN1116110C (ko) |
DE (1) | DE69918831T2 (ko) |
ES (1) | ES2222030T3 (ko) |
RO (1) | RO121009B1 (ko) |
WO (1) | WO1999058241A1 (ko) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0844437A (ja) * | 1994-08-02 | 1996-02-16 | Tlv Co Ltd | 蒸気使用機器の制御装置 |
JP2000031545A (ja) * | 1998-07-16 | 2000-01-28 | Rohm Co Ltd | 半導体発光素子及びその製造方法 |
TW548133B (en) * | 2001-04-12 | 2003-08-21 | Rohm & Haas | NOx treated mixed metal oxide catalyst |
JP4159759B2 (ja) * | 2001-04-13 | 2008-10-01 | ダイヤニトリックス株式会社 | モリブデン−ビスマス−鉄含有複合酸化物流動層触媒の製法 |
JP4030740B2 (ja) * | 2001-10-11 | 2008-01-09 | ダイヤニトリックス株式会社 | アンモ酸化用触媒の製造方法 |
KR20030035896A (ko) * | 2001-10-26 | 2003-05-09 | 롬 앤드 하스 캄파니 | 혼합 금속 산화물 촉매의 처리 |
JP4167039B2 (ja) * | 2002-04-10 | 2008-10-15 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービン単独プラントの改造方法、触媒の再利用方法 |
US6919295B2 (en) * | 2002-05-01 | 2005-07-19 | Rohm And Haas Company | Supported mixed metal oxide catalyst |
US20040024071A1 (en) * | 2002-08-01 | 2004-02-05 | Meier Paul F. | Perovskite compositions and method of making and process of using such compositions |
US6953768B2 (en) * | 2002-11-26 | 2005-10-11 | Teck Cominco Metals Ltd. | Multi-component catalyst system for the polycondensation manufacture of polyesters |
JP4242197B2 (ja) * | 2003-04-18 | 2009-03-18 | ダイヤニトリックス株式会社 | アクリロニトリル合成用触媒 |
JP5163273B2 (ja) * | 2008-05-16 | 2013-03-13 | 住友化学株式会社 | 不飽和アルデヒド及び/又は不飽和カルボン酸製造用触媒の製造方法、並びに不飽和アルデヒド及び/又は不飽和カルボン酸の製造方法 |
CN101768091A (zh) * | 2009-01-07 | 2010-07-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 提高丙烯腈装置反应收率的方法 |
JP5387297B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2014-01-15 | 住友化学株式会社 | 複合酸化物触媒の製造方法 |
US20110293802A1 (en) * | 2009-10-07 | 2011-12-01 | Chiquita Brands L.L.C. | Banana Storage and Shipping Bags |
CN103599796B (zh) * | 2013-11-06 | 2016-10-05 | 太仓市方亮精细合金厂 | 一种合金粉催化剂的再生方法 |
JP6211951B2 (ja) * | 2014-02-21 | 2017-10-11 | 旭化成株式会社 | 酸化物触媒及びその製造方法、酸化物触媒を用いた不飽和ニトリルの製造方法 |
JP6247561B2 (ja) * | 2014-02-21 | 2017-12-13 | 旭化成株式会社 | 酸化物触媒及びその製造方法、並びに、酸化物触媒を用いた不飽和ニトリルの製造方法 |
CN108435171B (zh) * | 2018-05-07 | 2020-11-27 | 岭南师范学院 | 一种双金属Pt-Bi催化剂的制备方法及一种选择性催化氧化甘油制DHA的方法 |
CN114453031B (zh) * | 2022-02-17 | 2023-04-25 | 中国环境科学研究院 | 一种催化剂再生方法及应用 |
CN115445633B (zh) * | 2022-08-23 | 2023-12-19 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种甲醇氨氧化制备氢氰酸的催化剂及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MX64564A (ko) | 1959-02-24 | |||
MX71999A (ko) | 1960-12-07 | |||
NL175175C (nl) | 1970-10-30 | 1984-10-01 | Standard Oil Co Ohio | Werkwijze voor de omzetting van propeen en/of isobuteen met een moleculaire zuurstof bevattend gas en ammoniak in aanwezigheid van een katalysator. |
US3833638A (en) * | 1970-12-21 | 1974-09-03 | Monsanto Co | Ammoxidation of saturated hydrocarbons |
US3882159A (en) * | 1973-08-20 | 1975-05-06 | Standard Oil Co | Reactivation of molybdenum containing oxidation catalysts in fluid bed reactors |
US4052332A (en) * | 1976-04-20 | 1977-10-04 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Catalyst regeneration with impregnation of bismuth and molybdenum |
US4052333A (en) * | 1976-06-25 | 1977-10-04 | Monsanto Company | Catalyst treatment |
JPS5924662B2 (ja) * | 1977-11-12 | 1984-06-11 | 日東化学工業株式会社 | アンチモン含有酸化物触媒の再生法 |
US4471062A (en) * | 1979-12-27 | 1984-09-11 | The Standard Oil Company | Method for the reactivation of deactivated phosphomolybdic acid based catalysts |
JPS56163756A (en) * | 1980-05-23 | 1981-12-16 | Nitto Chem Ind Co Ltd | Regenerating method of metal oxide catalyst containing antimony |
JPS5715842A (en) | 1980-06-30 | 1982-01-27 | Nitto Chem Ind Co Ltd | Manufacture of highly active fluid catalyst from coarse grained catalyst |
JPS5756044A (en) * | 1980-09-20 | 1982-04-03 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Method for reactivation of catalyst |
DE3217700A1 (de) * | 1981-05-15 | 1982-12-02 | Nitto Chemical Industry Co., Ltd., Tokyo | Verfahren zur verbesserung der aktivitaet von tellur enthaltenden metalloxidkatalysatoren |
EP0076678B1 (en) * | 1981-10-07 | 1987-01-07 | Nitto Chemical Industry Co., Ltd. | Process for ammoxidation of organic compounds |
JPS5976544A (ja) * | 1982-10-26 | 1984-05-01 | Nitto Chem Ind Co Ltd | 鉄・アンチモン系金属酸化物触媒の再生方法 |
IT1176080B (it) | 1984-04-18 | 1987-08-12 | Enichimica Secondaria | Procedimento per la rigenerazione di catalizzatori di ammonoossidazione |
JPS6133234A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-17 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | 触媒の再生法 |
JP2747920B2 (ja) * | 1989-02-16 | 1998-05-06 | 日東化学工業株式会社 | 酸化反応に適するモリブデン含有金属酸化物流動層触媒の製法 |
JP2701065B2 (ja) * | 1989-03-23 | 1998-01-21 | 日東化学工業株式会社 | モリブデン―ビスマス含有複合酸化物触媒の製法 |
US5134105A (en) | 1990-03-19 | 1992-07-28 | The Standard Oil Company | Catalyst for propylene ammoxidation to acrylonitrile |
US5378668A (en) * | 1990-07-13 | 1995-01-03 | Ec Erdolchemie Gmbh | Process for reactivating ammoxidation catalysts |
DE4022416A1 (de) | 1990-07-13 | 1992-01-16 | Erdoelchemie Gmbh | Verfahren zur reaktivierung von ammoxidationskatalysatoren |
JP3142549B2 (ja) | 1990-09-10 | 2001-03-07 | 三菱レイヨン株式会社 | 鉄・アンチモン・モリブデン含有酸化物触媒組成物およびその製法 |
DE4200248A1 (de) * | 1992-01-08 | 1993-07-15 | Basf Ag | Verfahren zur regenerierung von metalloxid-katalysatoren |
JP3214975B2 (ja) | 1994-04-25 | 2001-10-02 | 旭化成株式会社 | アンモ酸化触媒組成物および製造方法 |
US6037290A (en) * | 1998-04-15 | 2000-03-14 | Lehigh University | In situ regeneration of metal-molybdate catalysts for methanol oxidation to formaldehyde |
-
1998
- 1998-05-12 JP JP14515298A patent/JP3573959B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-05-11 RO ROA200001108A patent/RO121009B1/ro unknown
- 1999-05-11 ES ES99918372T patent/ES2222030T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-11 WO PCT/JP1999/002432 patent/WO1999058241A1/ja active IP Right Grant
- 1999-05-11 CN CN99806050A patent/CN1116110C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-05-11 DE DE69918831T patent/DE69918831T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-11 EP EP99918372A patent/EP1082997B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-11 US US09/700,216 patent/US6559085B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-11 KR KR10-2000-7012500A patent/KR100537591B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1116110C (zh) | 2003-07-30 |
CN1300238A (zh) | 2001-06-20 |
EP1082997B1 (en) | 2004-07-21 |
EP1082997A1 (en) | 2001-03-14 |
JPH11319562A (ja) | 1999-11-24 |
WO1999058241A1 (fr) | 1999-11-18 |
JP3573959B2 (ja) | 2004-10-06 |
DE69918831T2 (de) | 2005-07-21 |
ES2222030T3 (es) | 2005-01-16 |
DE69918831D1 (de) | 2004-08-26 |
EP1082997A4 (en) | 2002-07-17 |
US6559085B1 (en) | 2003-05-06 |
RO121009B1 (ro) | 2006-11-30 |
KR20010043454A (ko) | 2001-05-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100537591B1 (ko) | 몰리브덴 함유 산화물 유동층 촉매의 재생 방법 | |
US4311611A (en) | Process for regenerating an antimony containing oxide catalyst | |
US4049575A (en) | Process of producing antimony-containing oxide catalysts | |
US5144090A (en) | Method for preparing acrolein or methacrolein | |
US4330429A (en) | Process for regenerating an antimony containing oxide catalyst | |
US4208303A (en) | Process for regenerating iron-antimony oxide containing catalyst | |
US5139988A (en) | Iron-antimony-containing metal oxide catalyst composition and process for producing the same | |
KR20020043634A (ko) | 아크릴로니트릴의 제조 방법, 여기에 사용되는 촉매, 및그 촉매의 제조 방법 | |
JP3819192B2 (ja) | アクリロニトリルの製造法 | |
EP0109775B1 (en) | Process for regeneration of iron-antimony metallic oxide catalysts | |
JP4159759B2 (ja) | モリブデン−ビスマス−鉄含有複合酸化物流動層触媒の製法 | |
US4447558A (en) | Process for producing an antimony containing metal oxide catalyst | |
US4419267A (en) | Process for regenerating antimony containing oxide catalyst comprising an aqueous ammonia impregnation | |
JP3720625B2 (ja) | モリブデン−ビスマス−鉄含有複合酸化物触媒の調製法 | |
JP3522087B2 (ja) | モリブデン含有酸化物流動層触媒の使用法 | |
JP2001187771A (ja) | アクリロニトリルの製造方法 | |
JP2001187772A (ja) | アクリロニトリルの製法 | |
JPH0245500B2 (ko) | ||
JP2002097017A (ja) | シアン化水素の製造方法 | |
JP3505547B2 (ja) | アクリロニトリルの製造方法 | |
JP3720626B2 (ja) | モリブデン−ビスマス−テルル含有複合酸化物触媒の調製法 | |
JP2002097015A (ja) | シアン化水素の製造法 | |
JP2002097016A (ja) | シアン化水素の製法 | |
JPH11309374A (ja) | モリブデン含有酸化物触媒の製法 | |
JPH0971567A (ja) | 2−シアノ−3−メチルピリジンの製造法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121121 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131118 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141120 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151118 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161123 Year of fee payment: 12 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |