PL51900B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 5.X.1986 KI. 12 o, 7/03 MKP C 07 c UKD Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Jan Pluta, doc. mgr iflz. Józef Oblój, prof. dr Eugeniusz Blasiak, mgr Januisz Beres Wlasciciel patentu: Instytut Ciezkiej Syntezy Organicznej, Blachownia Slaska (Polska) Sposób wytwarzania katalizatora do utleniania propylenu W znanych dotychczas sposobach utleniania pro¬ pylenu do akroleiny iw fazie gazowej stosuje sie katalizatory tlenkowe zawierajace w swoim skla¬ dzie uklady tlenków metali bizmut-molibden, biz- mut-wanad, wolfram-srebro, wolfram-cyna, wol- fram-bizmut, molibden-kobalt, wanad-fosfor, mie¬ dzi i cyna-antymon.W procesie utleniania propylenu powietrzem lub tlenem,, stosujac gaz reakcyjny o skladzie powyzej górnej wzglednie ponizej dolnej granicy wybucho- wosci, na wymienionych katalizatorach w ukladzie stacjonarnym lub fluidalnym w zaleznosci od skladu katalizatora, warunków, temperatury, ob¬ ciazenia i skladu gazu reakcyjnego uzyskuje sie selektywnosc 37—70% i wydajnosc jednostkowa 50 — 400 g akroleiny/1. katalizatora na godzine.Znane sa równiez katalizatory stanowiace polacze¬ nia metali jak: manganu, zelaza, kobaltu, niklu, miedzi, cynku, tytanu, srebra, kadmu, cyny, ceru, olowiu, bizmutu, toru, uranu z kwasami tleno¬ wymi pierwiastków: boru, fosforu, chromu, molib¬ denu, wolframu i wanadu, których selektywnosc dochodzi do 63%.Sposobem wedlug wynalazku katalizator wytwa¬ rzany jest przez zmieszanie zawiesiny kwasu me- ta-cynowego w wodzie destylowanej o stezeniu 20 — 40% lub 30 — 45%-wego roztworu szescio- chlorocynianu amonu z 20 — 30%-wym roztwo¬ rem molibdenianu amonu, zageszczenie powstalej mieszaniny do konsystencji pasty, wysuszenie jej 2 i wyprazenie w temperaturze 550QC. Katalizator stosowany jest bez nosnika lub na nosniku, ko¬ rzystnie na krzemionce, glinokrzemianach, aero- silu (specjalnie spreparowanej krzemionce). 5 Katalizator na nosniku przygotowuje sie w ten sposób, ze miesza sie nosnik np. krzemionke .z za¬ wiesina kwasu metacynowego w wodzie destylo¬ wanej, podgrzewa i dodaje molibdenianu amonu.Calosc zageszcza do konsystencji pasty, suscy 10 i prazy w temperaturze 550°C, a nastepnie pastyl- kuje z dodatkiem grafitu. Dodatek tlenku boru w ilosciach 0,5 — 2,6% molowych w przeliczeniu na gotowy katalizator, (który wprowadza sie w po¬ staci kwasu (borowego rozpuszczonego w zawiesi- 15 nie kwasu metacynowego) wplywa korzystnie na jego aktywnosc i selektywnosc.Na katalizatorze otrzymanym sposobem wedlug wynalazku uzyskuje sie selektywnosc w procesie utleniania propylenu do akroleiny w zakresie 20 60 — 72%, co stanowi postep w porównaniu z se¬ lektywnoscia (63%) uzyskana na znanym kataliza¬ torze o podobnym skladzie. Stwierdzono, ze opty¬ malna aktywnosc wykazuje katalizator o skladzie wynoszacym 20 — 40% molowych Sn02 i 60 — 80% 25 molowych Mo08. Katalizator nadaje sie do pracy w zlozu fluidalnym i stacjonarnym.W ponizszej tabeli przedstawione sa wyniki uzyskane podczas utleniania propylenu na katali¬ zatorze wytworzonym sposobem wedlug wynalaz- 30 ku. Do reakcji zastosowano gaz zawierajacy 33% 5190051900 objetosciowych pary wodnej, przy czym stosunek propylenu do tlenu wynosil 4,5:1.Czas kontaktu sek. 1 12 1,2 0,4 Temperatura reakcji °C 420 460 480 Konwersja propylenu % 11,9 15 7,2 Selektyw¬ nosc % 60 72 65 Wydajnosc jednostkowa W1 kat 226 300 447 [Przyklad I. 75,4 g cyny metalicznej utlenia sie kwasem azotowym o stezeniu okolo 60% do kwasu meta-cynowego.Po zdekantowahiu kwasu azotowego kwas me- ta-cynowy przeplukuje sie trzykrotnie woda de¬ stylowana a nastepnie zobojetnia woda amoniakal¬ na. Molibdenian amonu (NH^MojC^ • 4 H20 w ilosci 190 g rozpuszcza sie w 700 ml wody desty¬ lowanej. Przygotowana zawiesine kwasu meta-cy¬ nowego w 150 ml H^O miesza sie z roztworem mo¬ libdenianu amonu, zageszcza do konsystencji ge¬ stej pasty, która suszy sie w temperaturze 120°C a nastepnie prazy przez 8 godzin w temperaturze 550°C, rozdrabnia i pastylkuje z dodatkiem 0,5 — 1% grafitu.Przyklad II. 230 g szesciochlorocynianu amo¬ nu (NH4)2SnCl6 rozpuszcza sie w 400 ml wody de¬ stylowanej. Do tego roztworu wkrapia sie inten¬ sywnie mieszajac 800 ml roztworu molibdenianu amonu, zawierajacego 190 g (NHJMoyO^ • 4 H20. 10 20 25 30 Powstaly osad zageszcza sie a nastepnie suszy, prazy i pastylkuje w ten sam sposób jak w przy¬ kladzie I.Przyklad III. Katalizator przygotowuje sie na nosniku przez zmieszanie 21 g krzemionki o granulacji 0,2 — 0,4 mm z zawiesina kwasu me¬ ta-cynowego (48 g kwasu meta-cynowego w 150 ml wody). Po podgr^emiu do 90 roztworu molibdenianu amonu, zawierajacego 131 g(iNH4)6Mo7024 • 4 H20. Calosc zageszcza sie do konsystencji gestej pas-ty, suszy w 120°C, prazy w temperaturze 550°C w ciagu 8 godzin i pastylkuje z dodatkiem 1% grafitu. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe .Sposób wytwarzania katalizatora molibdeno- wo-cynowego do utleniania propylenu do akro- leiny powietrzem lub tlenem w zlozu stacjonar¬ nym lub fluidalnym pod cisnieniem atmosferycz¬ nym lub podwyzszonym znamienny tym, ze zawie¬ sine kwasu meta-cynowego w wodzie destylowanej o stezeniu 20 — 40% lub 30 — 45%-wy roztwór szesciochlorocynianu amonu, ewentualnie z nosni¬ kiem zwlaszcza z Si02 miesza sie z roztworem molibdenianu amonu o stezeniu 20 — 30%, po czym mieszanine poreakcyjna zageszcza sie do konsystencji pasty, suszy i prazy w temperaturze 550^C, przy czym ilosci reagentów dobiera sie tak, azeby w produkcie zawartosc Sn,02 wynosila 20 — 40% molowych a zawartosci M0O3 60 — 80% molowych. ZG „Ruch" W-wa, zam. 868-66, naklad 310 egz. PL