RU2417837C1 - Способ приготовления формованного силикалита титана - Google Patents

Способ приготовления формованного силикалита титана Download PDF

Info

Publication number
RU2417837C1
RU2417837C1 RU2009143293/04A RU2009143293A RU2417837C1 RU 2417837 C1 RU2417837 C1 RU 2417837C1 RU 2009143293/04 A RU2009143293/04 A RU 2009143293/04A RU 2009143293 A RU2009143293 A RU 2009143293A RU 2417837 C1 RU2417837 C1 RU 2417837C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
titanium silicalite
gypsum
silicalite
mechanical strength
calcium
Prior art date
Application number
RU2009143293/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Михайлович Данов (RU)
Сергей Михайлович Данов
Алексей Владимирович Лунин (RU)
Алексей Владимирович Лунин
Антон Львович Есипович (RU)
Антон Львович Есипович
Алексей Евгеньевич Федосов (RU)
Алексей Евгеньевич Федосов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ)
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ)
Priority to RU2009143293/04A priority Critical patent/RU2417837C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2417837C1 publication Critical patent/RU2417837C1/ru

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу получения силикалита титана. Описан способ получения формованного силикалита титана путем смешения порошкообразного силикалита титана со связующим, в качестве которого используют гипс с добавками оксидов кремния, или кальция, или алюминия, или их смеси, с добавлением воды и последующим формованием. Технический эффект - получение формованного силикалита титана, обладающего повышенной механической прочностью. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Настоящее изобретение относится к способу получения силикалита титана.
Основным фактором, тормозящим процесс промышленного внедрения силикалита титана как катализатора в процессах окисления органических соединений, является малый размер частиц силикалита титана (200-400 нм), сильно усложняющий стадию отделения катализатора от реакционной массы.
В последнее время появляется много работ, посвященных процессам нанесения кристаллов силикалита титана на носители либо формования силикалита титана в частицы необходимого размера для проведения процессов окисления. В качестве основных методов, используемых для этих целей, необходимо отметить способы, основанные на гранулировании, нанесении синтезированного мелкокристаллического силикалита титана на твердые носители.
В большинстве случаев нанесение силикалита титана на различные носители осуществляется за счет взаимодействия гидроксильных групп цеолита с поверхностными гидроксильными группами носителя с образованием связей Si-O-Si.
Так, авторы [Пат. 6603027 (США), B01J 37/02; B01J 37/00; C07D 301/12; C07D 301/00; B01J 029/89; C07D 301/06, 05.08.2003] предложили метод нанесения силикалита титана, включающий многократную обработку носителя, обладающего «сотовой» структурой, суспензией силикалита титана (50-90 г силикалита титана/100 г воды) с последующей сушкой и прокаливанием. Однако образцы катализатора, полученные по данному способу, обладают низкой прочностью и не могут быть использованы для промышленных реакционных узлов.
В работе [Пат. 6849570 (США), B01J 21/08; B01J 29/06; B01J 27/198; B01J 27/182; C07C 249/00, 01.02.2005] предлагается получать гранулы катализатора, содержащего силикалит титана, путем смешения неактивной основы (оксид алюминия, силикагель), связующего вещества (метилгидроксицеллюлоза, полиспирты, фруктоза, пентаэритрит) с последующим формованием, сушкой и обжигом при 500-750°С.
Известен [Пат. 6491861 (США), B01J 29/89; B01J 37/00; C07D 301/12; B01J 29/04; B01J 29/00; С04В 38/08; C07D 301/00; В28В 003/20, 10.01.2002] способ получения гранул силикалита титана размером 1-2 мм. Исходную смесь, содержащую силикалит титана, тетраметоксисилан, метилцеллюлозу и алифатический спирт (метанол, этанол, н-пропанол) подвергают экструзии с последующей сушкой при 120°С в течение 16 часов и прокаливанию при 500°С в течение 5 часов. Основными недостатками этих способов получения является низкая активность катализатора и механическая прочность гранул катализатора.
Прототипом данного изобретения является способ получения гранул силикалита титана [Пат. 6699812 (США), B01J 29/89, 02.03.2004], заключающийся в смешении порошкообразного силикалита титана со связующим (оксид кремния), пластификатором (метилцеллюлоза) и порообразователем (меламин) с последующим формованием и прокаливанием. Авторами настоящей заяки проведены испытания образцов, приготовленных по способу-прототипу. Результаты приведены в таблице.
Основным недостатком данного способа получения гранул, содержащих силикалит титана, является низкая прочность, сложность изготовления, высокие температуры прокаливания и использование большого ряда вспомогательных веществ (меламина и метилцеллюлозы).
Задачей предлагаемого изобретения является разработка нового способа приготовления катализатора силикалита титана для окисления органических соединений. Технический результат - повышение механической прочности и упрощение технологии изготовления.
В соответствии с настоящим изобретением порошок силикалита титана размером 200-400 нм смешивают с гипсом или оксидами кремния, кальция, или алюминия или их смесью с добавлением воды. Массовое соотношение силикалита титана и гипса выбирается от 1:0.2 до 1:100, предпочтительно от 1:1 до 1:3, массовое соотношение силикалит титана и оксиды кремния или кальция, или алюминия или их смесь выбирают от 1:0.01 до 1:1, предпочтительно от 1:0.1 до 1:0.5.
Полученную смесь перемешивают в течение от 1 до 60 минут и подвергают формованию или экструзии с получением гранул, сфер, колец или другой необходимой формы и необходимого размера.
Сущность изобретения иллюстрируется примерами.
ПРИМЕР 1
Порошок силикалита титана массой 13 г смешивали с 20 г гипса и 3.5 г смеси оксидов состава: оксид алюминия - 50% масс., оксид кальция - 50% масс., гомогенизировали в лабораторной мельнице. К полученной смеси добавляли 40 г воды и перемешивали в течение 4 мин. Полученную массу экструдировали и получали формованный силикалит титана. Данные по испытанию механической прочности полученных образцов представлены в таблице.
ПРИМЕР 2
Порошок силикалита титана массой 13 г смешивали с 20 г гипса и 3.5 г оксида кремния, гомогенизировали в лабораторной мельнице. К полученной смеси добавляли 40 г воды и перемешивали в течение 4 мин. Полученную массу экструдировали и получали формованный силикалит титана. Данные по испытанию механической прочности полученных образцов представлены в таблице.
ПРИМЕР 3
Порошок силикалита титана массой 13 г смешивали с 20 г гипса и 3.5 г оксида алюминия, гомогенизировали в лабораторной мельнице. К полученной смеси добавляли 40 г воды и перемешивали в течение 4 мин. Полученную массу экструдировали и получали формованный силикалит титана. Данные по испытанию механической прочности полученных образцов представлены в таблице.
ПРИМЕР 4
Порошок силикалита титана массой 13 г смешивали с 1300 г гипса и 3.5 г оксида алюминия, гомогенизировали в лабораторной мельнице. К полученной смеси добавляли 40 г воды и перемешивали в течение 4 мин. Полученную массу экструдировали и получали формованный силикалит титана. Данные по испытанию механической прочности, полученных образцов представлены в таблице.
ПРИМЕР 5
Порошок силикалита титана массой 13 г смешивали с 20 г гипса и 13 г оксида алюминия, гомогенизировали в лабораторной мельнице. К полученной смеси добавляли 40 г воды и перемешивали в течение 4 мин. Полученную массу экструдировали и получали формованный силикалит титана. Данные по испытанию механической прочности полученных образцов представлены в таблице.
Из таблицы видно, что при увеличении массового соотношения силикалита титана и гипса от 1:0.2 до 1:100 изменения прочности гранул не происходит, при уменьшении массового соотношения силикалита титана и гипса меньше 1:0.2 смесь невозможно подвергнуть формованию. Увеличение соотношения силикалита титана и гипса более 1:100 не оказывает влияние на прочность гранул. Увеличение соотношения силикалита титана и оксидов от 1:0.01 до 1:1 несколько уменьшает прочность гранул, но оказывает положительное влияние на другие эксплуатационные параметры катализатора.
Использование данного изобретения позволяет получать катализатор, устойчивый в условиях окисления органических соединений водными растворами пероксида водорода, а также позволяющий проводить многократную регенерацию без снижения каталитической активности.
Данные по испытанию механической прочности
Образец Форма Геометрические размеры, мм Давление сжатия до разрушения, кгс/см2
Высота Диаметр
Прототип Цилиндр 24.0 12.3 1.0
Пример 1 Цилиндр 24.0 12.3 11.1
Пример 2 Цилиндр 24.0 12.3 10.0
Пример 3 Цилиндр 24.0 12.3 10.9
Пример 4 Цилиндр 24.0 12.3 32.0
Пример 5 Цилиндр 24.0 12.3 10.8

Claims (2)

1. Способ приготовления формованного силикалита титана смешением порошкообразного силикалита титана со связующим и водой с последующим формованием, отличающийся тем, что в качестве связующего используют гипс с добавками оксидов кремния, или кальция, или алюминия, или их смеси.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что массовое соотношение силикалита титана и гипса выбирают от 1:0.2 до 1:100, а массовое соотношение силикалита титана и оксидов кремния, или кальция, или алюминия, или их смесей от 1:0.01 до 1:1.
RU2009143293/04A 2009-11-23 2009-11-23 Способ приготовления формованного силикалита титана RU2417837C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009143293/04A RU2417837C1 (ru) 2009-11-23 2009-11-23 Способ приготовления формованного силикалита титана

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009143293/04A RU2417837C1 (ru) 2009-11-23 2009-11-23 Способ приготовления формованного силикалита титана

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2417837C1 true RU2417837C1 (ru) 2011-05-10

Family

ID=44732557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009143293/04A RU2417837C1 (ru) 2009-11-23 2009-11-23 Способ приготовления формованного силикалита титана

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2417837C1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1149125C (zh) 气体净化用分子筛吸附剂及其制备方法
KR100591031B1 (ko) 촉매 담체 및 이의 제조방법
CN109790040B (zh) 一种层级结构多级孔沸石及其制备方法
US20110052906A1 (en) Porous aluminum titanate, sintered body of the same, and method for producing the same
JP2002535229A5 (ru)
US20150266010A1 (en) Mof formed by extrusion and pelletizing with a hydraulic binder having improved mechanical properties and process for preparing same
US7244689B2 (en) Method of producing alumina-silica catalyst supports
JP3066850B2 (ja) バインダーレスx型ゼオライト成形体およびその製造方法
CN114605168A (zh) 一种基于菫青石多孔陶瓷和沸石的空气过滤材料的制备方法
CN111468178B (zh) 一种金属改性zsm-5分子筛催化剂及其制备方法与应用
CN101372342B (zh) 一种以离子液体为模板剂制备介孔氧化铝分子筛的方法
RU2417837C1 (ru) Способ приготовления формованного силикалита титана
RU2622035C1 (ru) Катализатор дегидрирования парафиновых углеводородов, способ его получения и способ дегидрирования углеводородов с использованием этого катализатора
CN110407574B (zh) 一种锆酸钙·六铝酸钙复合多孔陶瓷及制备方法
CN112569922A (zh) 一种非晶硅铝氧化物催化剂及其制备方法和应用
CN114644353B (zh) 一种三维贯通大孔氧化铝的制备方法
CN113797948A (zh) 一种以天然粘土矿物为原料制备的催化剂载体及其制备方法
RU2623436C1 (ru) Носитель для катализаторов на основе оксида алюминия и способ его приготовления
JP5766067B2 (ja) アルミナ含有メソポーラス多孔体の合成方法およびアルミナ含有メソポーラス多孔体
KR100392701B1 (ko) 메조포러스 제올라이트 허니컴구조체 및 그 제조방법
EP3421428A1 (en) Silver-carrying zeolite molded article
CN112007625B (zh) 一种α-氧化铝载体及制备方法和银催化剂与应用
CN113800535A (zh) 一种应用于低碳烷烃芳构化的纳米BaKL沸石合成方法
KR20150056101A (ko) 정수슬러지를 이용한 흡착제 및 이의 제조방법
JP2000210557A (ja) X型ゼオライト含有成形体及びその製造方法並びにその用途

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111124