RU2243940C2 - Способ получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью - Google Patents
Способ получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2243940C2 RU2243940C2 RU2003104996/15A RU2003104996A RU2243940C2 RU 2243940 C2 RU2243940 C2 RU 2243940C2 RU 2003104996/15 A RU2003104996/15 A RU 2003104996/15A RU 2003104996 A RU2003104996 A RU 2003104996A RU 2243940 C2 RU2243940 C2 RU 2243940C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cerium
- cerium dioxide
- specific surface
- water
- production
- Prior art date
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии получения соединений редкоземельных элементов, в частности к способам получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью, используемого для приготовления катализаторов. Результат изобретения - упрощение способа. Карбонат церия перемешивают с ацетатом аммония и водой. Массовое соотношение карбоната церия, ацетата аммония и воды составляет, масс.%: карбонат церия 44-58; ацетат аммония 25-34; вода 14-25. Полученную суспензию сушат на воздухе и прокаливают при температуре 700°С. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Заявляемый способ получения диоксида церия относится к химической технологии редкоземельных элементов, химической и нефтехимической промышленности, способам приготовления катализаторов с использованием диоксида церия с высокой удельной поверхностью.
Известен способ получения оксида церия с высокой удельной поверхностью (Singo Nakane, Toshiaki Tachi, Masaru Yoshinaka, Ken Hirota and Osamu Yamaguchi. Characterization and Sintering of Reactive Cerium (IV) Oxide Powders Prepared by the Hydrazine Method /J.Am.Ceram. Soc., 80 [12] 3221-24. - 1997/), по которому нитрат церия растворяют в дистиллированной воде до концентрации 0,5 М. Корректируют рН раствора азотной кислотой до величины, равной 2. Затем в предварительно нагретый до 70°С раствор вводят гидразингидрат пока рН суспензии не достигнет величины 9. Полученный таким способом осадок отделяют от маточного раствора, 5 раз промывают горячей водой и сушат под вакуумом при температуре 100°С. После прокалки высушенного осадка при температуре 700°С получают диоксид церия с удельной поверхностью 60 м2/г.
Получение диоксида церия указанным способом связано с использованием гидразингидрата - вещества 1-го класса опасности. Процесс многостадийный, трудоемкий, требует точной дозировки реагентов и соблюдения контролируемых параметров. Осаждение гидроксида церия проводят из кислого раствора, что требует использования дорогостоящего, коррозионно-стойкого оборудования. В результате образуется большое количество жидких отходов (маточные растворы, промывные воды), снижается полезный выход продукта.
Известен также способ получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью (Авторское свидетельство СССР №1288159, кл. С 01 F 17/00, приоритет 26.04.85 г.), по которому в водный раствор, содержащий соль церия, вводят карбамид, аммиак до рН 7,4 - 7,6, затем добавляют полиакриламид и аммиак до значения рН, соответствующего полному осаждению гидроксида церия. Полученный осадок отделяют от маточного раствора, сушат на воздухе и прокаливают при температуре 400-700°С. В результате получают диоксид церия с удельной поверхностью 53-62 м2/г. Недостатком этого метода является многоступенчатость технологической схемы, большое количество используемых реагентов, необходимость точного соблюдения контролируемых параметров.
Задачей заявляемого технического решения является упрощение способа получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью, позволяющего использовать его в качестве носителя для катализаторов. Диоксид церия получают путем сушки и прокалки суспензии при температуре 700°С, однако согласно заявленному способу прокалку ведут из суспензии карбоната церия в ацетате аммония.
Это достигается тем, что карбонат церия перемешивают с ацетатом аммония и водой, полученную суспензию сушат на воздухе и прокаливают при температуре 700°С. Компоненты берут в соотношении, масс.%:
Карбонат церия 44-58;
Ацетат аммония 25-34;
Вода 14-25.
Исследования показали, что введение более 34 масс.% ацетата аммония в суспензию не улучшает характеристики конечного продукта, а только увеличивает расход реагента. При введении в суспензию более 25 масс.% воды наблюдали аналогичную картину, но при этом увеличивалось время сушки суспензии, затраченное на испарение избыточной влаги. Таким образом, соотношение компонентов суспензии было выбрано исходя из принципа оптимизации процесса.
Пример
Навески исходных компонентов: 40 г карбоната церия, 20 г ацетата аммония и 10 г воды перемешивают до однородного состояния. Полученную суспензию сушат на воздухе. Прокалку проводят при температуре 700°С.
По аналогичной методике получают диоксиды церия из суспензий, изменяя количества карбоната церия, ацетата аммония и воды в соответствии с соотношением, масс.%: карбонат церия - (44-58); ацетат аммония - (25-34); вода - (14-25).
Результаты испытаний приведены в таблице.
| Таблица | |||||
| №п\п | Содержание компонентов, масс.% | Удельная поверхность диоксида церия, м2/г | |||
| карбонат церия | ацетат аммония | вода | исходный образец | после прокаливания на воздухе при температуре 1000°С в течение 1 ч | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | 57 | 29 | 14 | 69,02 | 9,31 |
| 2 | 57 | 29 | 14 | 62,37 | 10,95 |
| 3 | 57 | 29 | 14 | 70,10 | 9,72 |
| 4 | 57 | 29 | 14 | 61,53 | 10,44 |
| 5 | 50 | 25 | 25 | 67,09 | 9,37 |
| 6 | 45 | 33 | 22 | 62,53 | 9,98 |
| 7 | 45 | 11 | 44 | 38,31 | 7,65 |
| 8 | 40 | 20 | 40 | 60,30 | 9,88 |
| 9 | 36 | 28 | 36 | 61,38 | 9,44 |
Результаты, представленные в строке 7 таблицы, показывают, что снижение концентрации ацетата аммония в суспензии ниже предлагаемого соотношения приводит к снижению удельной поверхности до 38,31 м2/г.
Результаты, представленные в строках 8 и 9 таблицы, показывают, что образцы диоксида церия, полученные из суспензии с повышенным содержанием воды, имеют характеристики, сопоставимые с образцами, полученными по предлагаемому способу.
Заявляемый способ получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью позволяет значительно сократить энергозатраты, трудозатраты, затраты на материалы, сократить количество жидких отходов и вредных газовых выбросов, повысить полезный выход продукта.
Использованные источники
1. Singo Nakane, Toshiaki Tachi, Masaru Yoshinaka, Ken Hirota and Osamu Yamaguchi. Characterization and Sintering of Reactive Cerium (IV) Oxide Powders Prepared by the Hydrazine Method /J. Am. Ceram. Soc., 80 [12] 3221-24. - 1997/.
2. Авторское свидетельство СССР №1288159, кл. С 01 F 17/00, приоритет 26.04.85 г.
Claims (2)
1. Способ получения диоксида церия из солей церия путем сушки и прокалки при температуре 700°С, отличающийся тем, что карбонат церия перемешивают с ацетатом аммония и водой, полученную суспензию сушат на воздухе и прокаливают.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что массовое соотношение карбоната церия, ацетата аммония и воды составляет, мас.%:
Карбонат церия 44-58
Ацетат аммония 25-34
Вода 14-25
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003104996/15A RU2243940C2 (ru) | 2003-02-19 | 2003-02-19 | Способ получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003104996/15A RU2243940C2 (ru) | 2003-02-19 | 2003-02-19 | Способ получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003104996A RU2003104996A (ru) | 2004-08-27 |
| RU2243940C2 true RU2243940C2 (ru) | 2005-01-10 |
Family
ID=34880910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003104996/15A RU2243940C2 (ru) | 2003-02-19 | 2003-02-19 | Способ получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2243940C2 (ru) |
-
2003
- 2003-02-19 RU RU2003104996/15A patent/RU2243940C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110270335A (zh) | 低聚催化剂及其制备方法 | |
| CN108217680B (zh) | 合成丝光沸石mor分子筛的方法、及其产品和应用 | |
| CN106629761A (zh) | 一种ssz‑13分子筛的合成方法 | |
| KR101472242B1 (ko) | 다공질 알루미나 재료 및 그 제조 방법, 및 촉매 | |
| CN111992241A (zh) | 一种用于合成己二胺关键中间体的催化剂及其制备方法和用途 | |
| CN102765742B (zh) | 一种二氧化铈微球的制备方法 | |
| CN112517016A (zh) | 一种一氧化碳催化氧化催化剂及其制备方法与应用 | |
| RU2243940C2 (ru) | Способ получения диоксида церия с высокой удельной поверхностью | |
| CN102875332B (zh) | 淤浆床低压法合成3-己炔-2,5-二醇的工艺 | |
| Ji et al. | The structure and surface acidity of zirconia-supported tungsten oxides | |
| CN110669500B (zh) | 铽基稀土晶态材料的制备及荧光检测水中抗生素上的应用 | |
| CN103523830A (zh) | 一种高比表面积的纯单斜相二氧化锆的制备方法 | |
| CN111333112A (zh) | 一种制备Cr(V)铬盐铬酸钙Ca5(CrO4)3O0.5的方法 | |
| SU833525A1 (ru) | Способ получени двуокиси цери | |
| CN104556142B (zh) | 一种低硅sapo-34分子筛的制备方法 | |
| RU2260563C1 (ru) | Способ получения оксида алюминия | |
| CN110040744B (zh) | 一种MeAPSO-34分子筛及其制备方法 | |
| RU2320411C1 (ru) | Способ приготовления катализатора для среднетемпературной конверсии оксида углерода водяным паром | |
| SU538990A1 (ru) | Способ получени карбоната кальци | |
| CN113000045A (zh) | 一种锰基催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN112707426A (zh) | 一种γ-氧化铝晶粒及其制备方法 | |
| KR100482426B1 (ko) | 내열성 감마알루미나 제조 방법 | |
| SU709163A1 (ru) | Способ получени катализатора дл конверсии окиси углерода | |
| SU940832A1 (ru) | Способ приготовлени катализатора дл гидрировани сероорганических соединений в газах | |
| BR102014009507A2 (pt) | processo de produção de boussingaultita a partir de efluentes líquidos contendo sulfato de magnésio |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100220 |