RU2101083C1 - Method of preparing catalyst for dehydrogenating cyclohexanol into cyclohexanone - Google Patents
Method of preparing catalyst for dehydrogenating cyclohexanol into cyclohexanone Download PDFInfo
- Publication number
- RU2101083C1 RU2101083C1 RU94035361A RU94035361A RU2101083C1 RU 2101083 C1 RU2101083 C1 RU 2101083C1 RU 94035361 A RU94035361 A RU 94035361A RU 94035361 A RU94035361 A RU 94035361A RU 2101083 C1 RU2101083 C1 RU 2101083C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- alkali metal
- precipitate
- cyclohexanone
- copper
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству катализаторов для процесса дегидрирования циклогенсана в циклогексанон. The invention relates to the production of catalysts for the dehydrogenation of cyclohexane to cyclohexanone.
Известно, что с целью промотирования в медьсодержащие катализаторы вводят щелочные металлы. It is known that alkali metals are introduced into copper-containing catalysts for the purpose of promotion.
В [1] предлагается получать катализатор дeгидрирования циклогексанола в циклогексанон, представляющий собой медь и калий на носителе-шунгите, следующим образом. Носитель пропитывают раствором азотнокислой меди, остаток влаги выпаривают и образец сушат, затем обрабатывают раствором КОН, отфильтровывают и вновь сушат. Недостатком этого метода приготовления катализатора является многократность пропитки и термообработки. In [1], it was proposed to obtain a catalyst for the dehydrogenation of cyclohexanol to cyclohexanone, which is copper and potassium on a shungite support, as follows. The carrier is impregnated with a solution of copper nitrate, the remaining moisture is evaporated and the sample is dried, then treated with a KOH solution, filtered and dried again. The disadvantage of this method of preparation of the catalyst is the multiple impregnation and heat treatment.
Известен [2] способ приготовления медь-цинкового катализатора, промотированного щелочными металлами. Катализатор готовят следующим образом. В раствор смеси нитратов цинка и меди добавляют бикарбонат аммония, осадок отфильтровывают, промывают, сушат при температуре 110oC и прокаливают при 400oC, затем добавляют углекислый натрий и воду, перемешивают, формуют и вновь сушат. При дегидрировании циклогексанола при температуре 240 250oC достигается конверсия 60% и селективность по циклогексанону 96 88% Недостатком данного способа является введение дополнительной стадии для внесения щелочного металла и необходимость повторной термообработки.Known [2] is a method of preparing a copper-zinc catalyst promoted with alkali metals. The catalyst is prepared as follows. Ammonium bicarbonate is added to the solution of a mixture of zinc nitrates and copper, the precipitate is filtered off, washed, dried at a temperature of 110 ° C and calcined at 400 ° C, then sodium carbonate and water are added, mixed, formed and dried again. When dehydrogenation of cyclohexanol at a temperature of 240-250 ° C, a conversion of 60% and a selectivity for cyclohexanone of 96 88% are achieved. The disadvantage of this method is the introduction of an additional step for introducing an alkali metal and the need for repeated heat treatment.
Известен [3] и является наиболее близким к предлагаемому способ приготовления медь-цинк-алюминиевого и/или хромового катализатора соосаждением карбонатов или гидроксидов металлов путем добавления к водному раствору нитратов металлов водного раствора карбоната или гидроксида натрия. Осадок отфильтровывают, тщательно отмывают от натрия, до нейтральной реакции, формуют, cушат и таблетируют. Недостатком данного способа является большое количество сточных вод, образующихся в процессе отмывки осадка от натрия до нейтральной реакции. Known [3] and is the closest to the proposed method for the preparation of copper-zinc-aluminum and / or chromium catalyst by coprecipitation of metal carbonates or hydroxides by adding an aqueous solution of carbonate or sodium hydroxide to an aqueous solution of metal nitrates. The precipitate is filtered off, washed thoroughly from sodium until neutral, molded, dried and tableted. The disadvantage of this method is the large amount of wastewater generated during the washing of sludge from sodium to a neutral reaction.
Изобретение решает задачу разработки нового способа получения медь-цинк-алюминиевого и/или хромового оксидного катализатора состава Cu0,1-0,2Zn0,62-0,8Al(Cr)0,05-0,18O, промотированного щелочными металлами, позволяющего значительно упростить технологию приготовления катализатора.The invention solves the problem of developing a new method for producing copper-zinc-aluminum and / or chromium oxide catalyst composition Cu 0.1-0.2 Zn 0.62-0.8 Al (Cr) 0.05-0.18 O, promoted by alkaline metals, which can significantly simplify the preparation of the catalyst.
Для приготовления катализатора используют метод соосаждения из растворов солей меди, цинка и алюминия и/или хрома раствором карбоната щелочного металла с последующей термообработкой осадка. Щелочной металл вводят на стадии осаждения путем неполной отмывки осадка от маточного раствора и тем самым достигается уменьшение количества сточных вод, исключение дополнительной стадии пропитки катализатора раствором щелочного металла и повторной термообработки катализатора. For the preparation of the catalyst using the coprecipitation method from solutions of salts of copper, zinc and aluminum and / or chromium with a solution of alkali metal carbonate, followed by heat treatment of the precipitate. The alkali metal is introduced at the deposition stage by incompletely washing the precipitate from the mother liquor, and thereby reducing the amount of wastewater, eliminating the additional stage of impregnation of the catalyst with an alkali metal solution and repeated heat treatment of the catalyst.
Предложенный способ приготовления медь-цинк-алюминиевого и/или хромового катализатора, промотированного щелочными металлами, имеет существенное отличие от известных, заключающееся в том, что щелочной металл вводят в катализатор на стадии осаждения гидратированного соединения путем неполной отмывки осадка. The proposed method for the preparation of copper-zinc-aluminum and / or chromium catalyst promoted by alkali metals has a significant difference from the known method, which consists in the fact that the alkali metal is introduced into the catalyst at the stage of deposition of the hydrated compound by incomplete washing of the precipitate.
Пример 1. Медь-цинк-алюминиевый оксидный катализатор, содержащий 1,5 мас. натрия, получают следующим образом: 100 г (Cu(NO3)2•3H2O; 246,4 г Zn(NO3)2•6H2O; 51,8г Al(NO3)3•9H2O растворяют в 1760 мл H2O. 154 г Na2CO3 растворяют в 2000 мл H2O. Растворы сливают при перемешивании при температуре 60±2oC. Суспензию отстаивают. После отстаивания сливают 1600 мл маточного раствора и добавляют 1570 мл H2O. Суспензию перемешивают 15 мин и отфильтровывают осадок. Влажность осадка, соответствующая отношению массы воды, содержащейся в осадке, к массе мокрого осадка, составляет 50% Осадок сушат при температуре 90 110oC 6 ч и прокаливают при температуре 350oC 4 ч. Массу смешивают с графитом и таблетируют в таблетки длиной 5 мм и высотой 5 мм.Example 1. Copper-zinc-aluminum oxide catalyst containing 1.5 wt. sodium is prepared as follows: 100 g (Cu (NO 3 ) 2 • 3H 2 O; 246.4 g Zn (NO 3 ) 2 • 6H 2 O; 51.8 g Al (NO 3 ) 3 • 9H 2 O are dissolved in 1760 ml of H 2 O. 154 g of Na 2 CO 3 are dissolved in 2000 ml of H 2 O. The solutions are poured with stirring at a temperature of 60 ± 2 o C. The suspension is defended.After settling, 1600 ml of the mother liquor are drained and 1570 ml of H 2 O are added. The suspension was stirred for 15 min and the precipitate is filtered. Humidity draft corresponding relative mass of water contained in the cake, the weight of the wet cake is 50% precipitate is dried at a temperature of 90 110 o C for 6 hours and calcined at 350 o C for 4 hours. Ma sous mixed with graphite and tabletted into tablets of 5 mm and a height of 5 mm.
40 г катализатора загружают в реактор и восстанавливают в токе азотводородной смеси с концентрацией водорода 3 об. при постепенном подъеме температуры до 250oC и выдерживают при этой температуре в течение 5 ч. Процесс дегидрирования циклогексанола ведут при температуре 250oC и нагрузке по циклогексанолу 1 ч-1. Выход циклогексанона 68% селективность 99,8%
Пример 2. Медь-цинк-алюминиевый оксидный катализатор, содержащий 0,1 мас. натрия получают следующим образом: 100 г Cu(NO3)2•3H2O, 246,4 г Zn(NO3)2•6H2O, 51,8 г Al(NO3)3•9H2O растворяют в 5280 мл H2O; 154 г Na2CO3 растворяют в 6160 мл H2O. Растворы сливают при перемешивании при температуре 30oC. Суспензию отстаивают, затем сливают 10220 мл маточного раствора и добавляют 10150 мл H2O, перемешивают в течение 15 мин и отфильтровывают. Влажность осадка 50% Далее катализатор готовят по примеру 1.40 g of the catalyst are loaded into the reactor and reduced in a stream of a nitrogen-hydrogen mixture with a hydrogen concentration of 3 vol. with a gradual rise in temperature to 250 o C and maintained at this temperature for 5 hours. The process of dehydrogenation of cyclohexanol is carried out at a temperature of 250 o C and a cyclohexanol load of 1 h -1 . The yield of cyclohexanone 68% selectivity 99.8%
Example 2. Copper-zinc-aluminum oxide catalyst containing 0.1 wt. sodium is prepared as follows: 100 g of Cu (NO 3 ) 2 • 3H 2 O, 246.4 g of Zn (NO 3 ) 2 • 6H 2 O, 51.8 g of Al (NO 3 ) 3 • 9H 2 O are dissolved in 5280 ml of H 2 O; 154 g of Na 2 CO 3 was dissolved in 6160 ml of H 2 O. The solutions were poured with stirring at a temperature of 30 ° C. The suspension was defended, then 10220 ml of the mother liquor were drained and 10,150 ml of H 2 O was added, stirred for 15 minutes and filtered. The moisture content of the precipitate 50% Next, the catalyst is prepared according to example 1.
Активность катализатора измеряют в условиях примера 1. The activity of the catalyst was measured under the conditions of example 1.
Выход циклогексанона 66% Селективность 99,6%
Пример 3. Медь-цинк-алюминиевый оксидный катализатор, содержащий 7 мас. натрия, готовят по примеру 1, но после отстаивания сливают 2500 мл маточного раствора и к оставшейся суспензии добавляют 97,8 г Na2CO3. Суспензию перемешивают в течение 30 мин и отфильтровывают. Влажность осадка 50% Далее катализатор готовят по примеру 1.Cyclohexanone yield 66% Selectivity 99.6%
Example 3. Copper-zinc-aluminum oxide catalyst containing 7 wt. sodium, prepared according to example 1, but after settling 2500 ml of the mother liquor are drained and 97.8 g of Na 2 CO 3 are added to the remaining suspension. The suspension is stirred for 30 minutes and filtered. The moisture content of the precipitate 50% Next, the catalyst is prepared according to example 1.
Активность катализатора измеряют в условиях примера 1. The activity of the catalyst was measured under the conditions of example 1.
Выход циклогексанона составляет 64% Селективность 99,7%
Пример 4. Медь-цинк-алюминиевый оксидный катализатор, содержащий 1,5 мас. калия получают следующим образом: 100 г Cu(NO3)2•3H2O, 246 г Zn(NO3)2•6H2O, 51,8 г Al(NO3)3•9H2O растворяют в 1760 мл H2O. 201 г K2CO3 растворяют в 2600 мл H2O. Растворы сливают при перемешивании при температуре 60±2oC. Суспензию отстаивают, затем 2700 мл маточного раствора сливают и в суспензию добавляют 2650 мл H2O. Суспензию перемешивают в течение 15 мин и осадок отфильтровывают. Влажность осадка 50% Далее катализатор готовят по примеру 1.The yield of cyclohexanone is 64%. Selectivity 99.7%.
Example 4. Copper-zinc-aluminum oxide catalyst containing 1.5 wt. potassium is prepared as follows: 100 g of Cu (NO 3 ) 2 • 3H 2 O, 246 g of Zn (NO 3 ) 2 • 6H 2 O, 51.8 g of Al (NO 3 ) 3 • 9H 2 O are dissolved in 1760 ml of H 2 O. 201 g of K 2 CO 3 is dissolved in 2600 ml of H 2 O. The solutions are poured with stirring at a temperature of 60 ± 2 o C. The suspension is defended, then 2700 ml of the mother liquor is drained and 2650 ml of H 2 O is added to the suspension. The suspension is stirred for 15 minutes and the precipitate is filtered off. The moisture content of the precipitate 50% Next, the catalyst is prepared according to example 1.
Выход циклогексанона 70,5% Селективность 99,5%
Пример 5. Медь-цинк-хромовый оксидный катализатор, содержащий 1,5 мас. калия готовят следующим образом: 100 г Cu(NO3)2•3H2O, 246,4 г Zn(NO3)2•6H2O, 55,2 г Cr(NO3)3•9H2O растворяют в 1760 мл H2O, 202 г K2CO3 растворяют в 2600 мл H2O. Растворы сливают при перемешивании при температуре 60±2oC. Суспензию отстаивают, сливают 2700 мл маточного раствора и добавляют 2610 мл H2O. Суспензию перемешивают в течение 15 мин, осадок отфильтровывают. Влажность осадка 50% Далее катализатор готовят по примеру 1.Cyclohexanone yield 70.5% Selectivity 99.5%
Example 5. Copper-zinc-chromium oxide catalyst containing 1.5 wt. potassium is prepared as follows: 100 g of Cu (NO 3 ) 2 • 3H 2 O, 246.4 g of Zn (NO 3 ) 2 • 6H 2 O, 55.2 g of Cr (NO 3 ) 3 • 9H 2 O are dissolved in 1760 ml of H 2 O, 202 g of K 2 CO 3 was dissolved in 2600 ml of H 2 O. The solutions were poured with stirring at a temperature of 60 ± 2 o C. The suspension was defended, 2700 ml of the mother liquor was drained and 2610 ml of H 2 O was added. The suspension was stirred in for 15 min, the precipitate is filtered off. The moisture content of the precipitate 50% Next, the catalyst is prepared according to example 1.
Активность катализатора измеряют в условиях примера 1. The activity of the catalyst was measured under the conditions of example 1.
Выход циклогексанона 68,5% Селективность 99,5%
Пример 6. Медь-цинк-алюмо-хромовый оксидный катализатор, содержащий 3,7 мас. калия готовят следующим образом: 100 г Cu(NO3 2•3H2O, 246,4 г Zn(NO3)2•6H2O, 25,9 г Al(NO3)3•9H2O и 27,6 г Cr(NO3)3•9H2O растворяют в 1760 мл H2O, 202 г K2CO3 растворяют в 2600 мл H2O. Растворы сливают при перемешивании при температуре 60±2oC. Осадок отфильтровывают. Влажность осадка 50% Далее катализатор готовят по примеру 1.The yield of cyclohexanone 68.5% Selectivity 99.5%
Example 6. Copper-zinc-aluminum-chromium oxide catalyst containing 3.7 wt. potassium is prepared as follows: 100 g Cu (NO 3 2 • 3H 2 O, 246.4 g Zn (NO 3 ) 2 • 6H 2 O, 25.9 g Al (NO 3 ) 3 • 9H 2 O and 27.6 g of Cr (NO 3 ) 3 • 9H 2 O is dissolved in 1760 ml of H 2 O, 202 g of K 2 CO 3 is dissolved in 2600 ml of H 2 O. The solutions are poured out with stirring at a temperature of 60 ± 2 o C. The precipitate is filtered off. 50% Next, the catalyst is prepared according to example 1.
Активность катализатора измеряют в условиях примера 1. The activity of the catalyst was measured under the conditions of example 1.
Выход циклогексанона 65,7% Селективность 99,6%
Таким образом, предлагаемый способ приготовления катализатора, а именно способ введения щелочного металла на стадии соосаждения путем неполной отмывки осадка от маточного раствора, позволяет получать высокоактивный катализатор для процесса дегидрирования циклогексанола в циклогексанон. При этом значительно упрощается технология приготовления катализатора.Cyclohexanone yield 65.7% Selectivity 99.6%
Thus, the proposed method for the preparation of the catalyst, namely, the method of introducing an alkali metal at the coprecipitation stage by incompletely washing the precipitate from the mother liquor, allows one to obtain a highly active catalyst for the dehydrogenation of cyclohexanol to cyclohexanone. This greatly simplifies the technology of preparation of the catalyst.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94035361A RU2101083C1 (en) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | Method of preparing catalyst for dehydrogenating cyclohexanol into cyclohexanone |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94035361A RU2101083C1 (en) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | Method of preparing catalyst for dehydrogenating cyclohexanol into cyclohexanone |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94035361A RU94035361A (en) | 1996-07-10 |
RU2101083C1 true RU2101083C1 (en) | 1998-01-10 |
Family
ID=20160752
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94035361A RU2101083C1 (en) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | Method of preparing catalyst for dehydrogenating cyclohexanol into cyclohexanone |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2101083C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447937C1 (en) * | 2010-08-27 | 2012-04-20 | Открытое акционерное общество "Ангарский завод катализаторов и органического синтеза" (ОАО "АЗКиОС") | Catalyst for dehydration of cyclohexanol into cyclohexanone, and method of its production |
-
1994
- 1994-09-22 RU RU94035361A patent/RU2101083C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
2. US, патент, 4670605, кл. 568 - 361, 1987. 3. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447937C1 (en) * | 2010-08-27 | 2012-04-20 | Открытое акционерное общество "Ангарский завод катализаторов и органического синтеза" (ОАО "АЗКиОС") | Catalyst for dehydration of cyclohexanol into cyclohexanone, and method of its production |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94035361A (en) | 1996-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0142725B1 (en) | Process for producing gluconic acid | |
US4302357A (en) | Catalyst for production of ethylene from ethanol | |
US4278567A (en) | Process for preparation of copper-iron-aluminum hydrogenation catalyst | |
US6159894A (en) | Catalyst for dehydrogenation of amino alcohols to amino carboxylic acids or of ethylene glycol (derivatives) to oxycarboxylic acids, method for their production and their use | |
RU2000100324A (en) | CATALYST FOR VINYL ACETATE PRODUCTION INCLUDING PALLADIUM AND GOLD ON A COPPER-CONTAINING MEDIA | |
CA1100528A (en) | Process for producing pyruvic acid | |
US4108891A (en) | Process for oxidation of monosaccharides | |
RU2101083C1 (en) | Method of preparing catalyst for dehydrogenating cyclohexanol into cyclohexanone | |
US4250111A (en) | Mixed catalyst for the hydrolysis of nitriles to amides | |
US6075145A (en) | Catalysts containing zirconium oxide | |
EP0921110B1 (en) | Use of compounds having hydrotalcite structure for the preparation of beta-hydroxy and/or alpha-beta unsaturated carbonyl compounds | |
JPH0734865B2 (en) | Dehydrogenation reaction catalyst, method for producing the catalyst, and method for producing carbonyl compound using the catalyst | |
EP0505339B1 (en) | Process of preparing rhodium nitrate solution | |
US3923695A (en) | Catalyst for manufacturing highly purified 2-hydroxy-diphenyl catalyst and method of preparing catalyst | |
RU2100069C1 (en) | Method of preparing catalyst | |
JP2708558B2 (en) | Process for producing pyruvate or pyruvate | |
JPS63152333A (en) | Partially hydrogenating method | |
JPH0734866B2 (en) | Catalyst for reducing carbonyl compound, method for producing the catalyst, and method for producing alcohol using the catalyst | |
JP2621185B2 (en) | Production of metal carbonates as catalyst precursors | |
JP2775033B2 (en) | Activation and regeneration of aldol condensation catalyst | |
CN1186249C (en) | Prepn of copper-bearing synthetic gas purifier | |
RU2264857C1 (en) | NITRATE-HYDROGENATION Pd CATALYST PREPARATION METHOD | |
SU1498749A1 (en) | Method of producing butinediol-1.4 | |
JP3652105B2 (en) | Copper catalyst for nitrile hydration and preparation method thereof | |
FR2496648A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF ALKALINE METAL SALTS OF AROMATIC DICARBOXYLIC ACIDS |