RU1796243C - Method for production of palladium catalyst on activated carbon for low-temperature oxidation of hydrogen and carbon monoxide - Google Patents

Method for production of palladium catalyst on activated carbon for low-temperature oxidation of hydrogen and carbon monoxide

Info

Publication number
RU1796243C
RU1796243C SU914907617A SU4907617A RU1796243C RU 1796243 C RU1796243 C RU 1796243C SU 914907617 A SU914907617 A SU 914907617A SU 4907617 A SU4907617 A SU 4907617A RU 1796243 C RU1796243 C RU 1796243C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
palladium
hydrogen
catalyst
activated carbon
palladium catalyst
Prior art date
Application number
SU914907617A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Федорович Федоров
Григорий Константинович Ивахнюк
Юрий Николаевич Кукушкин
Евгений Алексеевич Андронов
Лидия Алексеевна Померанцева
Олег Эдуардович Бабкин
Зоя Александровна Хроменкова
Original Assignee
Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета filed Critical Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета
Priority to SU914907617A priority Critical patent/RU1796243C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1796243C publication Critical patent/RU1796243C/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Использование: продукт- палладиевый катализатор на активном угле (КТ) получают пропиткой гидроксилированного активированного угл  раствором дихлорбисдиметил- формамидного комплекса паллади , восстановлением добавлением в реакционную смесь гидразинхлорида при нагревании , промывкой и сушкой. Характеристика КТ: повышенна  активность. 1 табл.Usage: the product is a palladium catalyst on activated carbon (CT) is obtained by impregnating hydroxylated activated carbon with a solution of the palladium dichlorobisdimethyl-formamide complex, reduction by adding hydrazine chloride to the reaction mixture during heating, washing and drying. Characteristic CT: increased activity. 1 tab.

Description

ел Сate with

Изобретение относитс  к получению металлических катализаторов дл  низкотемпературного окислени  водорода и оксида углерода.The invention relates to the preparation of metal catalysts for the low temperature oxidation of hydrogen and carbon monoxide.

Широкое применение палладиевых катализаторов дл  очистки воздушных потоков и жидкофазных систем ставит задачу как повышени  их удельной активности, так и совершенствовани  методов приготовлени . Один из путей - повышение химической однородности поверхности носител  дл  создани  условий равномерного распределени  активного металла по его поверхности .The widespread use of palladium catalysts for the purification of air flows and liquid-phase systems poses the problem of both increasing their specific activity and improving cooking methods. One way is to increase the chemical uniformity of the surface of the carrier to create conditions for uniform distribution of the active metal over its surface.

3 статье описано использование катализаторов АПК-2 и ПТП-0,5 дл  очистки воздуха от примесей водорода, дейтери  и трити . При концентрации водорода в смеси с воздухом 0,15% максимальна  степеньSection 3 describes the use of catalysts APK-2 and PTP-0.5 for air purification from impurities of hydrogen, deuterium and tritium. At a concentration of hydrogen in a mixture with air of 0.15%, the maximum degree

окислени  98% на АПК-2 достигалась при 90°С, и на ПТП-0,5 - 92% при 110°С. Авторы статьи рекомендуют эти катализаторы с содержанием 1 и 2% паллади  соответственно дл  очистки от примесей водорода при 80- 100°С, однако все эти катализаторы не окис- л ют водород, наход щийс  в качестве примеси в воздухе или кислороде при его содержании меньше 1 об.% и комнатной температуре.Oxidation of 98% at APC-2 was achieved at 90 ° C, and at PTP-0.5, 92% at 110 ° C. The authors of the article recommend these catalysts with 1 and 2% palladium content, respectively, for purification from hydrogen impurities at 80-100 ° С, however, all these catalysts do not oxidize hydrogen, which is present as an impurity in air or oxygen when its content is less than 1 vol.% and room temperature.

В статье авторы предлагают использовать дл  приготовлени  катализатора пропитку углеродсодёржащего носител  дл  насыщени  его поверхности соединением активного металла в течение суток при комнатной температуре из раствора тетрахлор- палладиевой кислоты в присутствии избытка свободной сол ной кислоты. Восстановление проводилось в токе водорода,In the article, the authors propose the use of a carbon-containing support impregnation to prepare the catalyst to saturate its surface with an active metal compound overnight at room temperature from a solution of tetrachloropalladium acid in the presence of an excess of free hydrochloric acid. The recovery was carried out in a stream of hydrogen,

VJ ЮVj yu

ОABOUT

гоgo

4 СО4 CO

насыщенного парами формальдегида. К недостаткам упом нутого способа можно от- йести следующее: использование сол ной сислоты дл  приготовлени  пропиточного эаствора, что нежелательно из-за возможности взаимодействи  с материалом под- южки и корродировани  аппаратуры; Сложные услови  восстановлени  с применением водорода, насыщенного парами формальдегида при температуре 100- 110°С; сравнительна  длительность процессов пропитки (сутки) и восстановлени  (5-6 ч).saturated with formaldehyde vapor. The disadvantages of the aforementioned method include the following: the use of hydrochloric acid for the preparation of an impregnating solution, which is undesirable because of the possibility of interaction with the padding material and the corrosion of the equipment; Complicated reduction conditions using hydrogen saturated with formaldehyde vapor at a temperature of 100-110 ° C; the relative duration of the impregnation processes (day) and recovery (5-6 hours).

Полученные по описанному методу катализаторы окисл ют водород при комнатной температуре, но при содержании паллади  7-10% и концентрации водорода в воздухе 4%, что говорит о недостаточно высокой активности катализатора, v;The catalysts obtained according to the described method oxidize hydrogen at room temperature, but with a palladium content of 7-10% and a hydrogen concentration in air of 4%, which indicates insufficient catalyst activity, v;

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению  вл етс  способ нанесени , описанный во французском патенте. ; : Дл  достижени  равномерного распределени  активного металла по поверхности носител  авторы ввод т активный металл в поры носител  в виде суспензии, содержа- цей твердые оксиды, гидроокислы и основные соли металлов, причем щелочна  среда, необходима  дл  получени  твердой фазы, обеспечиваетс  введением в состав суспен;-v:Rf Closest to the technical nature of the invention is the application method described in the French patent. ; : In order to achieve uniform distribution of the active metal over the surface of the support, the authors introduce the active metal into the pores of the support in the form of a suspension containing solid oxides, hydroxides and basic metal salts, the alkaline medium necessary to obtain a solid phase is provided by incorporation of the suspension; -v: rf

зии соединений типаzii compounds of type

ги нагреванием смеси до температуры 100- 250°С. Последнее соединение при нагревании гид олизуетс , дава  одним из продуктов слабое основание.gi by heating the mixture to a temperature of 100-250 ° C. The latter compound hydrolyzes upon heating, giving one of the products a weak base.

Что касаетс  паллади , то он переводитс  в металлическое состо ние путем последующего восстановлени  его гидро- ксидов водородом при 400°С.As for palladium, it is converted to the metallic state by the subsequent reduction of its hydroxides with hydrogen at 400 ° C.

Цель изобретени  - повышение активности катализатора.The purpose of the invention is to increase the activity of the catalyst.

Указанна  цель достигаетс  тем, что.в известном способе в качестве углеродсо- держащего носител  используют активированный уголь, который предварительно гидроксилируют, а палладий нанос т путем сорбции его дихлорбисдиметилформамид- horo комплексного соединени  из водного раствора с последующим восстановлением гидразинхлоридом при нагревании на вод ной бане.This goal is achieved by the fact that in the known method, activated carbon is used as a carbon-containing support, which is pre-hydroxylated, and palladium is deposited by sorption of its dichlorobisdimethylformamide-horo complex compound from an aqueous solution, followed by reduction with hydrazine chloride when heated in a water bath.

Существенным отличием предлагаемого способа  вл етс  то, что дл  сорбцион- .ного занесени  паллади  на носитель в качестве исходного раствора используетс  .водный раствор дихлоробисдиметилформа- мида паллади  с различной концентрацией,A significant difference of the proposed method is that for the adsorption of palladium onto the support, an aqueous solution of palladium dichlorobisdimethylformamide with various concentrations is used as the initial solution.

Ra-r -.XRa-r -.X

обеспечивающей нужное содержание паллади  в катализаторе, что повышает активность последнего.providing the desired palladium content in the catalyst, which increases the activity of the latter.

Процесс приготовлени  катализатораCatalyst preparation process

иллюстрируетс  следующими примерами.illustrated by the following examples.

Пример 1. Нейтральное комплексное соединение дихлоробйсдиметилформамид паллади  получали растворением хлорида паллади  в диметилформамиде до насыщени . Отфильтрованный от нерастворившегос  остатка раствор обрабатывают эфиром и при этом осаждаетс  нужное соединение. После фильтрации продукт высушиваетс  на воздухе, ;:v , .Example 1 A palladium dichlorobysdimethylformamide neutral complex compound was prepared by dissolving palladium chloride in dimethylformamide to saturation. The solution filtered from the insoluble residue is treated with ether and the desired compound precipitates. After filtration, the product is dried in air;;: v,.

Приготовление раствора диметилфор- мамидногр комплекса паллади : раствор с содержанием 0,5% паллади  по массе готов т прибавлением к 50 см3 воды 0,1775 г комплекса с последующим доведением обьема раствора до 100 см , : ;Preparation of a solution of dimethylformamide complex of the palladium complex: a solution with a content of 0.5% palladium by weight is prepared by adding 0.1775 g of the complex to 50 cm3 of water, followed by bringing the volume of the solution to 100 cm,:;

Приготовление катализатора, содержащего 0,5% паллади  по массе: к отмеренномуколичеству сорбента 1.0т прибавл ли .30 см свежёприготойленного раствора дихлоробисдиметилформамида паллади . Выбранное соотношение между количеством носител  и концентрацией раствора обеспечивает протекание процесса сорбции при соотношении Т : Ж 1:3, что обеспечиваетPreparation of a catalyst containing 0.5% palladium by weight: .30 cm of a freshly prepared solution of palladium dichlorobisdimethylformamide was added to the measured amount of sorbent 1.0t. The selected ratio between the amount of carrier and the concentration of the solution provides the sorption process at a ratio of T: W 1: 3, which provides

прлнбе поглощение паллади  из раствора вprlnbe absorption of palladium from solution in

течение Нескольких часов. Дл  переводаWithin a few hours. For translation

. паллади  в металлическое состо ние в ту же. palladium in metallic state in the same

- ; емкостьс носителем, содержащим сорбированный комплекс, вносили двойное по сравнению со стехиометрическим количеством гидразинхлорида. Восстановление проводилось на кип щей вод ной бане в течение 2 ч. После промывки водой до исчезновени  реакции на хлорид-ион и сушки при 105°М-; the container with the carrier containing the sorbed complex was doubled in comparison with the stoichiometric amount of hydrazine chloride. The recovery was carried out in a boiling water bath for 2 hours. After washing with water until the reaction to the chloride ion disappeared and drying at 105 ° M

катализатор готов к использованию.the catalyst is ready to use.

Аналогично примеру 1 готовились катализаторы с содержанием паллади  0,7; 1,2; 1,8; 2,0 мас.%.-Данные по активности пол- ученных катализаторов приведены в таблице .; Во французском патенте данные по содержанию паллади , температуре окислени  и активности палладиевого катализатора не приведены.Analogously to example 1, catalysts were prepared with a palladium content of 0.7; 1,2; 1.8; 2.0 wt.% .- Data on the activity of the obtained catalysts are given in the table.; In the French patent, data on palladium content, oxidation temperature and palladium catalyst activity are not given.

Каталитическа  активность изучалась на проточной установке. Услови  испытани : размер гранул 2,5-3,5 мм; высота сло  катализатора 3,0 см; сечение сло  катализатора 0,8 см2; обьем сло  катализатораCatalytic activity was studied in a flow unit. Test conditions: granule size 2.5-3.5 mm; catalyst bed height 3.0 cm; the cross section of the catalyst bed is 0.8 cm2; catalyst bed volume

2,4 см3; скорость подачи газовой смеси в реактор 0,8 л/мин; удельна  скорость 1,0 л/мин см2; температурный режим 20- 300°С; влажность парогазовоздушного потока 60-65%; концентраци  оксида углерода 0,2-4 об. %.2.4 cm3; the feed rate of the gas mixture into the reactor of 0.8 l / min; specific speed 1.0 l / min cm2; temperature conditions 20-300 ° С; humidity of vapor-gas flow 60-65%; carbon monoxide concentration of 0.2-4 vol. %

Каталитическа  активность характеризовалась степенью превращени  оксида углерода , котора  представл ет собой отношение концентрации двуокиси углерода , котора  представл ет собой отношение Концентрации двуокиси углерода, в газовоздушном потоке за слоем катализатора к Концентрации двуокиси углерода, соответствующей полному окислению оксида углерода . . .The catalytic activity was characterized by the degree of conversion of carbon monoxide, which is the ratio of the concentration of carbon dioxide, which is the ratio of the concentration of carbon dioxide in the gas stream behind the catalyst bed to the concentration of carbon dioxide corresponding to the complete oxidation of carbon monoxide. . .

Существенным преимуществом предлагаемого катализатора  вл етс  значиФормула изобретени  Способ получени  палладиевого катализатора на активированном угле дл  низкотемпературного окислени  водорода и оксида углерода путем пропитки активированного угл  раствором соединени  паллади  с диметилформамидом с последующим восстановлением при нагревании, промывA significant advantage of the proposed catalyst is the invention. Method of producing a palladium catalyst on activated carbon for low-temperature oxidation of hydrogen and carbon monoxide by impregnating activated carbon with a solution of a compound of palladium with dimethylformamide, followed by reduction by heating, washing

тельное повышение его активности, по сравнению с используемыми, при одинаковом содержании паллади . Применение катализатора, приготовленного по предлагаемому способу, дл  удалени  следов водорода из жидкого каталита, показало, что его эффективность в 5 раз превышает показатели известного катализатора. Кроме того, использование катализатора дл  окислени  оксида углерода при 160-180°С позвол ет снизить температуру зажигани  катализатора на 20-30°С.a significant increase in its activity, compared with used, with the same palladium content. The use of a catalyst prepared by the proposed method for removing traces of hydrogen from liquid catalite showed that its efficiency is 5 times higher than that of a known catalyst. In addition, the use of a catalyst for the oxidation of carbon monoxide at 160-180 ° C reduces the ignition temperature of the catalyst by 20-30 ° C.

ки и сушки, о тли ч а ю щи и с   тем, что, с целью получени  катализатора с повышенной активностью катализатора, перед пропиткой уголь гидроксилируют, в качестве соединени  паллади  используют его дих- лорбисдиметилформамидный комплекс и восстановление ведут добавлением в реакционную смесь гидразинхлорида.drying and drying, in order to obtain a catalyst with increased catalyst activity, the carbon is hydroxylated before impregnation, the dichlorobis dimethylformamide complex is used as a palladium compound and reduction is carried out by adding hydrazine chloride to the reaction mixture.

SU914907617A 1991-02-04 1991-02-04 Method for production of palladium catalyst on activated carbon for low-temperature oxidation of hydrogen and carbon monoxide RU1796243C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914907617A RU1796243C (en) 1991-02-04 1991-02-04 Method for production of palladium catalyst on activated carbon for low-temperature oxidation of hydrogen and carbon monoxide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914907617A RU1796243C (en) 1991-02-04 1991-02-04 Method for production of palladium catalyst on activated carbon for low-temperature oxidation of hydrogen and carbon monoxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1796243C true RU1796243C (en) 1993-02-23

Family

ID=21558483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914907617A RU1796243C (en) 1991-02-04 1991-02-04 Method for production of palladium catalyst on activated carbon for low-temperature oxidation of hydrogen and carbon monoxide

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1796243C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Концевой А.Л. и др. Подбор катализаторов дл окислени примеси водорода в воздухе, -Химическа технологи , 1983, № 1. Алексеевский Е.В. Способ приготовлени палладиевого катализатора дл промышленных целей, ЖПХ. 1929, т.2, № 6. Патент FR Ms 2043138, кл. В 01 J 11/00, опублик. 1971. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2742615C (en) Supported palladium-gold catalysts and preparation of vinyl acetate therewith
US4394299A (en) Palladium-rhodium catalyst for purification of crude terephthalic acid
RU2132230C1 (en) Method of preparing catalyst for synthesis or vinyl acetate and method of preparing vinyl acetate
CN1117624C (en) Vinyl acetate catalyst comprising metallic palladium, copper and gold and preparation thereof
KR100575967B1 (en) Vinyl acetate catalyst comprising metallic palladium and gold prepared with potassium aurate
US3804779A (en) Carbon supported palladium catalyst
CA2237027C (en) Hydrogenation catalysts comprising palladium deposited on activated carbon
NO316363B1 (en) Process for the preparation of a catalyst for the production of vinyl acetate from ethylene, acetic acid and oxygen
US4467110A (en) Process for purification of crude terephthalic acid
TW516975B (en) Catalyst for the production of vinyl acetate and process for the production of vinyl acetate by reaction of ethylene, oxygen and acetic acid as reactants
CN102671629A (en) Absorbent with high blood compatibility
CN111569864A (en) Activated carbon composite material for catalytic purification of formaldehyde and preparation method thereof
US4467111A (en) Process for purification of crude terephthalic acid
CN108993593B (en) Catalyst for efficiently decomposing formaldehyde and preparation method and application thereof
CN115028850B (en) Metal organic framework material for adsorbing and separating acetylene/ethylene mixed gas and preparation method thereof
JP2002508703A (en) Vinyl acetate catalyst containing palladium and gold deposited on copper-containing carrier
US3879311A (en) Catalyst regeneration
KR100549896B1 (en) Vinyl acetate catalyst comprising metallic palladium and gold, and cupric acetate
RU1796243C (en) Method for production of palladium catalyst on activated carbon for low-temperature oxidation of hydrogen and carbon monoxide
US4421676A (en) Process for preparation of palladium on carbon catalysts used in the purification of crude terephthalic acid
US3965185A (en) Oxidation of olefins to ketones and aldehydes
CN116272860A (en) VOCs treated regenerated activated carbon and preparation method thereof
CN113731402B (en) Catalyst and preparation method and application thereof
US5777155A (en) Process for producing unsaturated glycol diester
Fujimoto et al. Olefin oxidation-palladium salt-active charcoal catalysis