RU2046654C1 - Method for obtaining organic compound and carbonic oxide oxidation catalyst - Google Patents
Method for obtaining organic compound and carbonic oxide oxidation catalyst Download PDFInfo
- Publication number
- RU2046654C1 RU2046654C1 RU93033865/04A RU93033865A RU2046654C1 RU 2046654 C1 RU2046654 C1 RU 2046654C1 RU 93033865/04 A RU93033865/04 A RU 93033865/04A RU 93033865 A RU93033865 A RU 93033865A RU 2046654 C1 RU2046654 C1 RU 2046654C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- palladium
- catalyst
- carrier
- oxidation catalyst
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству катализаторов на основе платиноидов и может найти применение в химической и нефтеперерабатывающей промышленности. The invention relates to the production of catalysts based on platinoids and may find application in the chemical and oil refining industries.
Известен способ получения катализатора путем пропитки оксида алюминия водным раствором гидроксохлоропалладатов натрия с последующей сушкой и активацией водородом [1]
Недостатком этого способа является получение катализатора с низкой удельной активностью.A known method of producing a catalyst by impregnating alumina with an aqueous solution of sodium hydroxochloropalladates, followed by drying and activation with hydrogen [1]
The disadvantage of this method is to obtain a catalyst with low specific activity.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения катализатора ШПК-0,5 [2] Получение катализатора осуществляется путем пропитки алюмооксидного носителя кислым водным раствором хлорида палладия с последующей сушкой и восстановлением водородом или формиатом натрия. Closest to the invention in technical essence is a method of producing a catalyst ShPK-0.5 [2] The preparation of the catalyst is carried out by impregnating the alumina carrier with an acidic aqueous solution of palladium chloride, followed by drying and reduction with hydrogen or sodium formate.
Недостатком этого способа также является низкая удельная активность катализатора. The disadvantage of this method is the low specific activity of the catalyst.
Задачей изобретения является повышение активности катализатора при снижении содержания драгметалла в нем. The objective of the invention is to increase the activity of the catalyst while reducing the content of precious metal in it.
Для этого в способе получения катализатора окисления органических соединений и оксида углерода, включающем пропитку носителя γ -оксида алюминия раствором соли палладия, сушку и восстановление в качестве соли палладия используют трис(диацетат)палладия, который предварительно растворяют в 1-31% -ном водном растворе ацетата натрия и пропитку носителя ведут 0,1-0,5%-ным раствором трис(диацетата)палладия. For this, in the method for producing an oxidation catalyst for organic compounds and carbon monoxide, which includes impregnating a γ-alumina support with a palladium salt solution, drying and reduction, palladium tris (diacetate) palladium is used, which is previously dissolved in a 1-31% aqueous solution sodium acetate and impregnation of the carrier are 0.1-0.5% solution of tris (diacetate) palladium.
Сущность изобретения заключается в том, что по предлагаемой технологии удается получить катализаторы с более высокой удельной активностью. Ацетат натрия представляет собой соль слабой уксусной кислоты и сильного основания. Растворение ацетата натрия в воде приводит к некоторому повышению рН среды в интервале от 6,0 до 7,0 в случае использования для обработки раствора с 31 мас. концентрацией. При растворении [Pd(OAc)2]3 в водных растворах ацетата натрия происходит разрыв ацетатных мостиков тримера и в некоторой степени гидролитическое отщепление концевых ацетатных групп: Pd(OAc)+H-OH Pd(OH)OAc+HOAc, которое однако тормозится присутствием в растворе большого количества НОАс, образующихся по реакции:
NaOAc+H-OH Na+ + OH- + HOAc.The essence of the invention lies in the fact that by the proposed technology it is possible to obtain catalysts with a higher specific activity. Sodium acetate is a salt of weak acetic acid and a strong base. The dissolution of sodium acetate in water leads to a slight increase in the pH of the medium in the range from 6.0 to 7.0 if a solution with 31 wt. concentration. Upon dissolution of [Pd (OAc) 2 ] 3 in aqueous solutions of sodium acetate, the trimer acetate bridges break and some hydrolytic cleavage of the terminal acetate groups occurs: Pd (OAc) + H-OH Pd (OH) OAc + HOAc, which, however, is inhibited by the presence in solution of a large amount of HOAc formed by the reaction:
NaOAc + H-OH Na + + OH - + HOAc.
Это подтверждается тем, что пропиточные растворы стабильны во времени, в том числе и при температуре кипения. Выделяющаяся в раствор в результате частичного гидролиза ацетата палладия уксусная кислота приводит к некоторому понижению рН пропиточного раствора и обеспечивает образование буферной системы: соль слабой кислоты слабая кислота. Наличие буферной системы предохраняет пропиточный раствор от резких скачков рН во время пропитки носителя, которые могли бы привести к изменению строения предшественника катализатора и даже к выпадению осадка гидроокиси палладия. This is confirmed by the fact that the impregnating solutions are stable in time, including at the boiling point. Acetic acid, released as a result of partial hydrolysis of palladium acetate, leads to a certain decrease in the pH of the impregnating solution and provides the formation of a buffer system: a weak acid salt is a weak acid. The presence of a buffer system prevents the impregnation solution from abrupt changes in pH during the impregnation of the support, which could lead to a change in the structure of the catalyst precursor and even to the precipitation of palladium hydroxide.
Чем ниже концентрация [Pd(OAc)2]3, тем в большей степени гидролизуется и тем больше в раствор поступает НОАс, тем больше буферная емкость системы и тем меньше вероятность изменения рН в течение пропитки носителя.The lower the concentration of [Pd (OAc) 2 ] 3 , the more hydrolyzed and the more HOAc enters the solution, the greater the buffer capacity of the system and the less likely the pH will change during the carrier impregnation.
Измерение рН растворов производили с помощью ионометра ЭВ-74. Содержание палладия в полученных образцах определяют колориметрическим методом. The pH of the solutions was measured using an EV-74 ionometer. The palladium content in the obtained samples is determined by the colorimetric method.
Полученные катализаторы испытывали на активность в реакции окисления оксида углерода по стандартной методике, описанной в ТУ6-09-5531-85 (промышленный катализатор ШПК-1), а также в реакции окисления органических соединений бензола на установке проточного типа, объемная скорость 15000 ч-1, начальная концентрация бензола в воздухе 350-400 мг/м3.The obtained catalysts were tested for activity in the oxidation reaction of carbon monoxide according to the standard method described in TU6-09-5531-85 (industrial catalyst ShPK-1), as well as in the oxidation reaction of organic compounds of benzene in a flow-through unit, volumetric speed 15000 h -1 , the initial concentration of benzene in the air is 350-400 mg / m 3 .
П р и м е р 1. 989 г дистиллированной воды помещают в плоскодонную колбу и добавляют 10 г NaOAc к полученному раствору при перемешивании добавляют 1,05 г [Pd(OAc)2]3. Смесь нагревают до 90оС и перемешивают до полного растворения соли палладия (примерно 2 ч). рН раствора NaOAc 6,90 рН раствора [Pd(OAC)2]3 6,90
К пропиточному раствору добавляют 1000 г носителя γ -Al2O3, предварительно просушенного при 200оС в течение 2 ч.Example 1. 989 g of distilled water was placed in a flat-bottomed flask and 10 g of NaOAc was added to the resulting solution, while stirring, 1.05 g of [Pd (OAc) 2 ] 3 was added. The mixture was heated to 90 ° C and stirred until complete dissolution of palladium salts (approximately 2 hours). pH of NaOAc solution 6.90 pH of solution [Pd (OAC) 2 ] 3 6.90
To the impregnating solution, add 1000 g of the carrier γ-Al 2 O 3 , previously dried at 200 about C for 2 hours
После пропитки, окончание которой определяется по полному обесцвечиванию пропиточного раствора (6-8 ч), катализатор отделяют от раствора декантацией. Катализатор подсушивают при 180оС в течение 2 ч, после чего восстанавливают раствором формиата натрия при 60-80оС до полного восстановления палладия (примерно 2 ч). Восстановленный катализатор промывают до нейтральной реакции промывных вод и сушат при 180оС в течение 2-3 ч. рН раствора после пропитки 6,90. Содержание палладия в образце катализатора составляет 0,05 мас. Степень превращения бензола 99,5 достигается при 327оС. Степень превращения оксида углерода 75 мас. достигается при 175оС.After impregnation, the end of which is determined by the complete discoloration of the impregnating solution (6-8 hours), the catalyst is separated from the solution by decantation. The catalyst was dried at 180 ° C for 2 hours, then reduced with sodium formate at 60-80 ° C until complete reduction of palladium (about 2 hours). The reduced catalyst was washed until neutral wash water and dried at 180 ° C for 2-3 h. The pH after impregnation solution 6.90. The palladium content in the catalyst sample is 0.05 wt. The degree of conversion of benzene 99.5 is achieved at 327 about C. The degree of conversion of
П р и м е р 2. 838 г Н2О помещают в плоскодонную колбу и добавляют 160 г NaOAc. К полученному раствору при перемешивании добавляют 2,1 г [Pd(OAc)2]3. Смесь нагревают до 90оС и перемешивают до полного растворения соли палладия. рН раствора NaOAc 6,90 рН раствора [Pd(OAc)2]3 6,90
К полученному раствору добавляют 1000 г носителя (γ -Al2O3) и готовят катализатор, как описано в примере 1. рН раствора после пропитки 6,90. Содержание палладия в образце 0,10 мас. Степень превращения бензола 99,5 достигается при 330оС, степень превращения оксида углерода 75 мас. достигается при 155оС.PRI me R 2. 838 g of H 2 About placed in a flat-bottomed flask and add 160 g of NaOAc. 2.1 g of [Pd (OAc) 2 ] 3 are added to the resulting solution with stirring. The mixture was heated to 90 ° C and stirred until complete dissolution of palladium salt. pH of NaOAc solution 6.90 pH of solution [Pd (OAc) 2 ] 3 6.90
To the resulting solution, add 1000 g of the carrier (γ-Al 2 O 3 ) and prepare the catalyst, as described in example 1. The pH of the solution after impregnation of 6.90. The palladium content in the sample is 0.10 wt. The degree of conversion of benzene 99.5 is achieved at 330 about C, the degree of conversion of
П р и м е р 3. 686 мл Н2О помещают в плоскодонную колбу и добавляют 310 г NaOAc. К полученному раствору при перемешивании добавляют 4,2 г [Pd(OAc)2] 3. Смесь нагревают до 90оС и перемешивают до полного растворения соли палладия. рН раствора NaOAc 7,0 рН раствора [Pd(OAc)2]3 6,93
К полученному раствору добавляют 1000 г носителя и готовят катализатор, как в примере 1. рН раствора после пропитки 7,00. Содержание палладия в образце 0,20 мас.PRI me R 3. 686 ml of N 2 About placed in a flat-bottomed flask and add 310 g of NaOAc. 4.2 g of [Pd (OAc) 2 ] 3 are added to the resulting solution with stirring. The mixture was heated to 90 ° C and stirred until complete dissolution of palladium salt. pH of NaOAc solution 7.0 pH of solution [Pd (OAc) 2 ] 3 6.93
To the resulting solution add 1000 g of carrier and prepare the catalyst, as in example 1. The pH of the solution after impregnation of 7.00. The palladium content in the sample is 0.20 wt.
Степень превращения бензола 99,5 достигается при 310оС, степень превращения оксида углерода 75 мас. достигается при 115оС.The degree of conversion of benzene 99.5 is achieved at 310 about C, the degree of conversion of
Сравнительные данные по активности в процессах окисления оксида углерода образцов катализаторов, полученных по примерам 1-3 и промышленного аналога (прототип) приведены в таблице. Comparative data on the activity in the processes of carbon monoxide oxidation of catalyst samples obtained in examples 1-3 and an industrial analogue (prototype) are given in the table.
Из таблицы видно, что синтезированные по предложенному способу образцы превосходят по активности промышленный аналог ШПК-0,5 и содержат активного компонента палладия в 2,5 раза меньше. The table shows that the samples synthesized by the proposed method are superior in activity to the industrial analog of ShPK-0.5 and contain 2.5 times less active component of palladium.
Таким образом, предложенный способ позволяет получать катализаторы с повышенной активностью в реакциях окисления органических веществ и оксида углерода. Метод получения катализатора отличается простотой в связи с тем, что при приготовлении пропиточных растворов не используются концентрированные кислоты, а также отсутствием токсических выбросов в атмосферу. Thus, the proposed method allows to obtain catalysts with increased activity in the oxidation reactions of organic substances and carbon monoxide. The method of preparation of the catalyst is simple due to the fact that concentrated acids are not used in the preparation of the impregnating solutions, as well as the absence of toxic emissions into the atmosphere.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93033865/04A RU2046654C1 (en) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | Method for obtaining organic compound and carbonic oxide oxidation catalyst |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93033865/04A RU2046654C1 (en) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | Method for obtaining organic compound and carbonic oxide oxidation catalyst |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2046654C1 true RU2046654C1 (en) | 1995-10-27 |
RU93033865A RU93033865A (en) | 1996-12-27 |
Family
ID=20144240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93033865/04A RU2046654C1 (en) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | Method for obtaining organic compound and carbonic oxide oxidation catalyst |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2046654C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2712593C1 (en) * | 2019-03-15 | 2020-01-29 | Акционерное общество "Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" (АО "ЭНПО "Неорганика") | Method of producing palladium catalyst based on aluminum oxide |
-
1993
- 1993-07-13 RU RU93033865/04A patent/RU2046654C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Беренблюм А. С., Мунд С. Л. и др. Кинетика и катализ, 1986, с. 205. * |
2. ТУ6 - 68 - 5808009 - 221 - 91. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2712593C1 (en) * | 2019-03-15 | 2020-01-29 | Акционерное общество "Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" (АО "ЭНПО "Неорганика") | Method of producing palladium catalyst based on aluminum oxide |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2132230C1 (en) | Method of preparing catalyst for synthesis or vinyl acetate and method of preparing vinyl acetate | |
US5189004A (en) | Alkenyl alkanoate catalyst process | |
US5179056A (en) | Production of alkenyl alkanoate catalysts | |
KR100575967B1 (en) | Vinyl acetate catalyst comprising metallic palladium and gold prepared with potassium aurate | |
KR940000108B1 (en) | Method for the preparation of an aqueous colloidal dispersion of a cerium iv compound and the dispersion thus prepared | |
KR20010052469A (en) | Vinyl acetate catalyst comprising metallic palladium, copper and gold and preparation thereof | |
CN1222406A (en) | Prep. of catalyst for inversion reaction of organic compound | |
NZ504032A (en) | A catalyst comprising palladium, gold, and a third metal; and a process for preparing vinyl acetate utilizing this catalyst | |
RU2198731C2 (en) | Method of preparing catalyst for production of vinyl acetate including palladium and gold on copper-containing support, and method for production of vinyl acetate using above catalyst (options) | |
RU2000113735A (en) | METHOD FOR PRODUCING VINYL ACETATE USING A CATALYST, INCLUDING PALLADIUM, GOLD, AND ANY OF THESE THIRD METALS | |
CA1100528A (en) | Process for producing pyruvic acid | |
US5342987A (en) | Alkenyl alkanoate production | |
CN1260324A (en) | Preparation method for zirconium dioxide | |
RU2046654C1 (en) | Method for obtaining organic compound and carbonic oxide oxidation catalyst | |
EP0563414B1 (en) | Process for producing a catalyst for the production of Alkenyl alkanoates | |
RU2000100323A (en) | METHOD FOR PRODUCING VINYL ACETATE USING A PALLADIUM-GOLD-COPPER CATALYST | |
CN1039478C (en) | Catalyst for carbon dioxide hydrogenation-methanation and its preparation method | |
CN1101274C (en) | Processf or preparing copper-containing catalyst | |
RU2184119C2 (en) | Method of synthesis of ruthenium (iii) carboxylate | |
CN1171856C (en) | Synthetic method for amide derivatives | |
CN1094995A (en) | The preparation method of superstrong acid of carried oxide system | |
EP0505339B1 (en) | Process of preparing rhodium nitrate solution | |
JPH08229391A (en) | Catalyst for removing hydrogen and/or carbon monoxide from humid air | |
RU1776434C (en) | Method for producing catalyst to clean off gases of carbon monoxide | |
CN1095396C (en) | Catalyst carrying inorganic potassium compound |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050714 |