SU1766500A1 - Method for preparation of catalyst for methanol amination - Google Patents

Method for preparation of catalyst for methanol amination Download PDF

Info

Publication number
SU1766500A1
SU1766500A1 SU904865401A SU4865401A SU1766500A1 SU 1766500 A1 SU1766500 A1 SU 1766500A1 SU 904865401 A SU904865401 A SU 904865401A SU 4865401 A SU4865401 A SU 4865401A SU 1766500 A1 SU1766500 A1 SU 1766500A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
catalyst
hours
preparation
methanol
aluminum hydroxide
Prior art date
Application number
SU904865401A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Иванович Якушкин
Сергей Васильевич Водолажский
Эльвира Антониновна Любимова
Анатолий Федорович Бабиков
Юрий Никифорович Зеленцов
Владимир Павлович Яскин
Original Assignee
Ленинградское Научно-Производственное Объединение По Разработке И Внедрению Нефтехимических Процессов
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 Ленинградское Научно-Производственное Объединение По Разработке И Внедрению Нефтехимических Процессов filed Critical Ленинградское Научно-Производственное Объединение По Разработке И Внедрению Нефтехимических Процессов
Priority to SU904865401A priority Critical patent/SU1766500A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1766500A1 publication Critical patent/SU1766500A1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Description

1one

(21)4865401/04 (22)11.09.90. (46)07.10.92. Бюл. №37(21) 4865401/04 (22) 11.09.90. (46) 10/07/92. Bul №37

(71)Ленинградское научно-производственное объединение по разработке и внедрению нефтехимических процессов(71) Leningrad Scientific and Production Association for the development and implementation of petrochemical processes

(72)М.И.Якушин, С.В. Водолажский, Э.А.Любимова, А.Ф.Бабиков, Ю.Н.Зеленцов и В.П.Яскин(72) M.I. Yakushin, S.V. Vodolazhsky, E.A. Lyubimova, A.F. Babikov, Yu.N. Zelentsov and V.P. Yaskin

(56) Патент ГДР №149213,(56) GDR Patent No. 149213,

кл. С 07 С 87/08, опублик. 1982.cl. C 07 C 87/08, published 1982

Авторское свидетельство СССР № 151676, кл. В 01J 37/04, 1962. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ АМИНИРОВАНИЯ МЕТАНОЛАUSSR Author's Certificate No. 151676, cl. 01J 37/04, 1962. (54) METHOD OF PREPARING THE CATALYST FOR AMINATION OF METHANOL

(57) Использование: органический синтез. Сущность изобретени : смешивают измельченные порошки гидроксида алюмини , каолина и 10-15% от массы гидроксида алюмини  отходов катализатора того же состава . Добавл ют еоду. Затем добавл ют в смесь муравьиную кислоту в количестве 15- 20ч на 100ч. катализатора. Катализаторную массу формуют в гранулы. Сушат гранулы в токе воздуха при 90-100°С в течение 3-4 ч, прокаливают, Характеристика катализатора: конверси  метанола 89-91%, выход метиламинов 74-78%, механическа  прочность 2,24 кг/мм, удельна  поверхность по БЭТ 233 м2/г. 2 табл.(57) Use: organic synthesis. The essence of the invention: mixed powdered powders of aluminum hydroxide, kaolin and 10-15% by weight of aluminum hydroxide, waste catalyst of the same composition are mixed. Add one. Then formic acid is added to the mixture in the amount of 15-20 hours per 100 hours. catalyst. The catalyst mass is formed into granules. Dry the granules in air flow at 90-100 ° C for 3-4 hours, calcined. Characterization of the catalyst: methanol conversion 89-91%, methylamine yield 74-78%, mechanical strength 2.24 kg / mm, BET specific surface area 233 m2 / g. 2 tab.

Изобретение относитс  к области получени  гетерогенных катализаторов дл  аминировани  метанола, а именно содержащих в качестве компонентов оксид алюмини  и природный алюмосиликат (каолин).The invention relates to the field of producing heterogeneous catalysts for the amination of methanol, namely, containing aluminum oxide and natural aluminosilicate (kaolin) as components.

Известен способ приготовлени  катализатора дл  аминировани  метанола 1. Состав катализатора: SI02 12-18 мас.%, остальное, причем SI02 ввод т в катализатор в виде каблина. Катализатор готов т следующим образом: 100 ч псевдобемита (AIOOH) перемешивают с 50 ч. каолина, полученную смесь обрабатывают 10 ч. 5%-ной НМОз и 60 ч, дистиллированной воды до получени  пластичной массы, которую далее подвергают формованию в гранулы, сушке в течение 3 ч при 120°С и затем прокаливают при 600°С в течение 6 ч.A known method for the preparation of a catalyst for the amination of methanol is 1. The composition of the catalyst: SI02 is 12-18 wt.%, The rest, and SI02 is introduced into the catalyst in the form of cabel. The catalyst is prepared as follows: 100 hours of pseudoboehmite (AIOOH) is mixed with 50 parts of kaolin, the mixture is treated with 10 parts of 5% HNOZ and 60 hours of distilled water to obtain a plastic mass, which is further subjected to molding into granules, dried in for 3 h at 120 ° C and then calcined at 600 ° C for 6 h.

&&

ЁYo

Приготовленный катализатор имеет следующие характеристики:The prepared catalyst has the following characteristics:

Содержание, % Насыпной вес, кг/л Общий объем пор, см3/г при этом,поры диаметромContent,% Bulk weight, kg / l Total pore volume, cm3 / g, pores with a diameter

12-18 0,612-18 0.6

0,55-0,750.55-0.75

4нм 30% 15 нм 10% Синтез метиламинов на этом катализаторе характеризуетс  следующими показател ми:4nm 30% 15nm 10% Synthesis of methylamines on this catalyst is characterized by the following indicators:

Конверси  СНзОН, % 99,1Conversion SNZON,% 99.1

Выход метиламинов, % 55,4The output of methylamines,% 55,4

Объемна  скоростьVolumetric speed

по жидкому СНзОН, 1,1on liquid SNZON, 1,1

ТемператураTemperature

синтеза,°С310-450synthesis, ° С310-450

VJVj

О О СЛ О ОAbout About SL About About

Недостатками этого способа приготовлени  катализатора  вл ютс  значительный расход дефи цйтнбго относительно дорогосто щего компонента - каолина, высокий расход энергии на стадии сушки и прокалки катализатора, использование дл  пептиза- ции катализатора экологически вредного компонента - азотной кислоты, котора  на стадии прокалки разлагаете до токсичного NOa, загр зй 1Ю 1Цег& атмосферный воздух.The disadvantages of this method of catalyst preparation are a significant consumption of a relatively expensive component, kaolin, a high energy consumption at the stage of catalyst drying and calcination, the use of an environmentally harmful component, peatation of a catalyst, of nitric acid, which at the stage of calcination decomposes into toxic NOa, load 1u 1Cg & atmospheric air.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ, сбгласно которо му катализатор дл  нйзкомолекул рных спирто в сбстава: 10% каолина, остальное , готов т следующим образом.Closest to the invention is a method, which is known to the catalyst for low molecular weight alcohol: 10% kaolin, the rest is prepared as follows.

Промытый осадок Н20, полученный из сульфата алюмини , высушивают, измельчают и смешивают с порошком каолина в соотношении 9:1, В эту смесь добавл ют предварительно изготовленный измельченный, прокаленный материал идентичного состава (ретур) в количестве 30-60% от массы свежей активной окиси алюмини . Затем с целью пептизации массы ввод т 55-60%-ную азотную кислоту из расчета 3-3,5 кг на 10 кг . Подачей воды в замес регулируют влажность массы, которую в гранулы диаметром 8-12 мм. Их сушат продувкой гор чим воздухом при 120-180°С, затем прокаливают в среде флегмовых газов при 500°С до удалени  окислов азота.The washed H20 precipitate obtained from aluminum sulphate is dried, crushed and mixed with kaolin powder in a 9: 1 ratio. Pre-manufactured crushed, calcined material of identical composition (retur) in the amount of 30-60% by weight of fresh active oxide is added to this mixture. aluminum. Then, in order to peptize the mass, 55-60% nitric acid is added at the rate of 3-3.5 kg per 10 kg. Water supply in the batch regulate the moisture content of the mass, which in granules with a diameter of 8-12 mm. They are dried by blowing with hot air at 120-180 ° C, then calcined in reflux gases at 500 ° C until the oxides of nitrogen are removed.

Недостатки способа-прототипа следующие: необходимость использовани  дл  пептизации массы больших количеств концентрированной азотной кислоты, котора , разлага сь при последующем прокаливании катализатора, выдел ет большие количества экологически вредных нитрозных газов; необходимость введени  в катализатор больших количеств ретура, что удорожает катализатор; высока  температура сушки приводит к растрескиванию гранул и ухудшает механическую прочность, пористую структуру и активность катализатора.The disadvantages of the prototype method are the following: the need to use for peptizing a mass of large quantities of concentrated nitric acid, which, decomposing during the subsequent calcination of the catalyst, releases large amounts of environmentally harmful nitrous gases; the need to introduce large amounts of retur in the catalyst, which increases the cost of the catalyst; high drying temperature leads to cracking of the granules and impairs the mechanical strength, porous structure and catalyst activity.

Цель изобретени  -улучшение экологии, упрощение способа, улучшение физико-механических характеристик и повышение активности катализатора.The purpose of the invention is to improve the ecology, simplify the method, improve the physicomechanical characteristics and increase the catalyst activity.

Цель достигаетс  предлагаемым способом получени  катализатора путем смешени  измельченных порошков 90 ч. сухого гидроксида алюмини  в пересчете на 100%- ный , Юч каолина и 10-15 ч прокаленного ранее приготовленного катализатора, в качестве которого используют измельченные отходы производства катализатора (ретур). В смесь добавл ют45 ч. дистиллированной или химоочищенной воды, затем провод т пепти- зацию массы 15-20 ч. 90%-ной муравьинойThe goal is achieved by the proposed method of producing a catalyst by mixing powdered powders of 90 parts of dry aluminum hydroxide calculated on 100%, Uch kaolin and 10-15 hours of calcined previously prepared catalyst, which is used as crushed catalyst production (retur). 45 parts of distilled or chemically purified water are added to the mixture, then a mass of 15–20 parts of 90% formic acid is peptized.

кислоты. Смесь перемешивают до состо ни  однородной пластичной массы, формуют на шнековом прессе, полученные гранулы сушат в токе нагретого до 90-110°Сacid. The mixture is stirred to a state of uniform plastic mass, molded on a screw press, the resulting granules are dried in a current heated to 90-110 ° C

5 воздуха в течение 3-4 ч и прокаливают в токе гор чего воздуха при 470-500°С в течение 5-6 ч.5 air for 3-4 hours and calcined in a stream of hot air at 470-500 ° C for 5-6 hours.

Приготовленный указанным способом катализатор испытывают в процессе амини0 ровани  метанола в следующих услови х: температура синтеза 380°С, объемна  нагрузка по жидкому метанолу 1,2 ч , мол рное соотношение МНз/СНзОН 5.The catalyst prepared by this method is tested in the process of aminating methanol under the following conditions: synthesis temperature 380 ° С, liquid methanol loading volume 1.2 h, molar ratio NHS / CH3 5.

Отличие предлагаемого способа заклю5 чаетс  в применении в качестве пептизиру- ющего агента муравьиной кислоты в количестве 15-20 ч на 100 ч готового катализатора , в использовании в качестве ретура отходов от просеивани  готового катализа0 тора в количестве 10-15% от массы гидроокиси алюмини , а сушку готового катализатора провод т при 90-110°С в течение 3-4 ч.The difference of the proposed method is in the use of formic acid in the amount of 15–20 h per 100 h of the finished catalyst as a peptizing agent, in the amount of 10–15% by weight of aluminum hydroxide used as a retour of waste from the sieving of the finished catalyst. drying the finished catalyst is carried out at 90-110 ° C for 3-4 hours.

Изобретение иллюстрируетс  следую5 щими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

П р и м е р 1. Измельченные порошки (сито N 0,15) 100 ч. гидроксида алюмини  А)20з Н20 (ПППб50°с 20%), 10 ч, каолина и 12 ч. отходов катализатора идентичногоPRI me R 1. Powdered powders (sieve N 0.15) 100 parts of aluminum hydroxide A) 20z H20 (PPPb50 ° with 20%), 10 hours, kaolin and 12 parts of catalyst waste identical

0 состава (ретур) смешивают, в смесь добавл ют при непрерывном перемешивании 45 ч. воды, затем внос т 18 ч. 90%-ной муравьиной кислоты. Продолжительность пептизации 0,5 ч. Катализаторную массу формуютCompositions (retur) are mixed, 45 parts of water are added to the mixture with continuous stirring, then 18 parts of 90% formic acid are added. The duration of peptization 0.5 hours. The catalyst mass is molded.

5 на шнековом прессе в гранулы диаметром 3,5 мм, которые сушат в токе воздуха при 90-110°С в течение 3,5 мм, которые сушат в токе воздуха при 90-110°С в течение 3,5 ч и прокаливают при 480°С в течение 5,5 ч. Пол0 учают 100 ч, катализатора, механическую прочность которого определ ют ножевым методом (ОСТ 38.01267.8-82). Общую удельную поверхность определ ют методом ВЭТ, распределение пор по радиусам - методом5 on a screw press into granules with a diameter of 3.5 mm, which are dried in a stream of air at 90-110 ° C for 3.5 mm, which are dried in a stream of air at 90-110 ° C for 3.5 hours and calcined at 480 ° C for 5.5 h. Pol0 is taken as 100 h, the catalyst whose mechanical strength is determined by the knife method (OST 38.01267.8-82). The total specific surface area is determined by the VET method, the pore distribution over radii is determined by

5 ртутной порометрии.5 mercury porometry.

Относительную активность образцов катализаторов определ ют путем проведени  каталитических опытов на лабораторной установке при атмосферном давлении.The relative activity of the catalyst samples is determined by conducting catalytic experiments in a laboratory setup at atmospheric pressure.

0 Услови  опытов: Т 380°С, объемна  скорость по жидкому метанолу 1,1 , объем катализатора в реакторе 10 см , мол рное соотношение МНз/СНзОН 4.0 Experimental conditions: T 380 ° С, volumetric rate for liquid methanol 1.1, volume of catalyst in the reactor 10 cm, molar ratio Mn3 / CH3OH 4.

Анализ продуктов проводитс  методомProduct analysis is carried out by

5 ГЖХ на потоке. За относительную единицу активности принимаетс  выход суммы мо- но-, ди- и триметиламинов (в %) с катализатора прототипа при данных услови х.5 GLC on the stream. The relative unit of activity is the yield of the sum of mono-, di-, and trimethylamines (in%) from the prototype catalyst under these conditions.

Пример2иЗ. Катализаторы готов т по примеру 1, за исключением содержани Example2 and 3. The catalysts are prepared according to Example 1, except for the content

ретура и режима сушки катализатора (приведены в табл.1 и 2).retour and drying mode of the catalyst (listed in Tables 1 and 2).

П р и м е р 4 (прототип). 100 ч. гидроокиси алюмини  состава Н20 сушат и смешивают с 10 ч. порошка каолина. В эту смесь добавл ют предварительно изготовленный измельченный, прокаленный материал идентичного состава (ретур) в количестве 45 ч. В перемешанную сухую смесь ввод т 30ч. 56%-ной азотной кислоты с целью пептизации и 20 ч. воды. Катализа- торную массу формуют на шнековом прессе в гранулы диаметром 3,5 мм, которые сушат в токе гор чего воздуха при нагревании от 120 до 180°С в течение 3 ч при скорости подьема температуры 20°С/ч. Получают 100 ч. катализатора, испытание которого на прочность и каталитическую активность провод т, как в примере 1.PRI me R 4 (prototype). 100 parts of aluminum hydroxide of composition Н20 are dried and mixed with 10 parts of kaolin powder. Pre-manufactured crushed, calcined material of identical composition (retur) in the amount of 45 hours is added to this mixture. Into the mixed dry mixture is introduced 30 hours. 56% nitric acid for peptization and 20 parts of water. The catalyst mass is formed on a screw press into granules with a diameter of 3.5 mm, which are dried in a stream of hot air when heated from 120 to 180 ° C for 3 hours at a rate of temperature rise of 20 ° C / h. Get 100 hours of the catalyst, which test for strength and catalytic activity is carried out as in example 1.

Технико-экономическа  эффективность предлагаемого способа приготовлени  катализатора дл  амминировани  метанола заключаетс  в более высокой механической прочности, уменьшении доли труднодоступных дл  реактантов микропор с г 1,5 нм в общей удельной поверхности катализатора, повышении экологической безопасностиThe technical and economic efficiency of the proposed method for the preparation of a catalyst for the methylation of methanol consists in a higher mechanical strength, a decrease in the fraction of micropores difficult to reach for reactants with 1.5 nm in the total specific surface area of the catalyst, and an increase in environmental safety.

00

5five

00

5five

процесса за счет отказа от использовани  в качестве пептизирующего агента азотной кислоты и замены ее муравьиной кислотой. Кроме того, упрощаетс  технологи  приготовлени  катализатора за счет отказа от отдельной стадии предварительного приготовлени  ретура и снижени  температуры сушки катализатора , а также повышаетс  относительна  активность катализатоора примерно в 6 раз.process by eliminating the use of nitric acid as a peptizing agent and replacing it with formic acid. In addition, the catalyst preparation technology is simplified due to the abandonment of a separate stage of preliminary preparation of the retur and a decrease in the catalyst drying temperature, and the relative activity of the catalyst increases by about 6 times.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ приготовлени  катализатора дл  аминировани  метанола путем смешени  гидроксида алюмини  с каолином, добавлени  наполнител  - измельченных отходов готового катализатора, пептизации кислотой, формовани , сушки и прокаливани , отличающийс  тем, что, с целью улучшени  экологии, упрощени  способа и получени  катализатора с повышенной активностью , пептизацию осуществл ют муравьиной кислотой в количестве 15-20 ч на 100 ч. катализатора, наполнитель добавл ют в количестве 10-15% от массы гидроокиси алюмини  и сушку осуществл ют в токе гор чего воздуха при 90-110°С в течение 3-4 ч.The invention The method of preparation of the catalyst for the amination of methanol by mixing aluminum hydroxide with kaolin, adding filler - crushed waste catalyst, peptization acid, molding, drying and calcination, characterized in that, with the aim of improving the ecology, simplifying the process and obtaining a catalyst with increased activity , peptization is carried out with formic acid in the amount of 15-20 hours per 100 hours of catalyst, the filler is added in the amount of 10-15% by weight of aluminum hydroxide and drying is dried stvl dissolved in a stream of hot air at 90-110 ° C for 3-4 hours. Таблица ITable I
SU904865401A 1990-09-11 1990-09-11 Method for preparation of catalyst for methanol amination SU1766500A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904865401A SU1766500A1 (en) 1990-09-11 1990-09-11 Method for preparation of catalyst for methanol amination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904865401A SU1766500A1 (en) 1990-09-11 1990-09-11 Method for preparation of catalyst for methanol amination

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1766500A1 true SU1766500A1 (en) 1992-10-07

Family

ID=21535595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904865401A SU1766500A1 (en) 1990-09-11 1990-09-11 Method for preparation of catalyst for methanol amination

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1766500A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5114411B2 (en) Molded product containing aluminosilicate and aluminum oxide and continuous production of methylamine
US6316383B1 (en) Moldings based on silica
US4594332A (en) Preparation of hard, fracture-resistant catalysts from zeolite powder
KR20000068479A (en) Solid acid catalyst and process for preparing the same
CN109641755B (en) Method for preparing zeolitic materials having a FAU-type framework structure and use thereof in selective catalytic reduction of NOx
CN106040289B (en) A kind of preparation method and application of isobutene direct aminatin production tert-butylamine catalyst
AU610647B2 (en) Silica extrudates
SU1766500A1 (en) Method for preparation of catalyst for methanol amination
RU2607908C1 (en) Method of preparing catalyst for hydrocracking hydrocarbon material
JPH05253481A (en) Molded catalyst body
CN1123713A (en) Alumina-based catalyst for the treatment of gases containing sulphur compounds, use of these catalysts for the treatment and processes for treatment of the said gases
SU1766499A1 (en) Method for preparation of catalyst for methanol amination
EP0576295B1 (en) Process for increasing the strength of a zeolite molding
JPH11244701A (en) Production of solid acid catalyst
US4888319A (en) Silica-alumina extrudates
CN113797948A (en) Catalyst carrier prepared by taking natural clay mineral as raw material and preparation method thereof
CN108409517B (en) Method for preparing isobutene by catalytic cracking of methyl tert-butyl ether
CN101301624A (en) Al2O3-HZSM-5 compound solid acid catalyst prepared by chemical precipitation method
SU1404105A1 (en) Catalyst for decomposition of sulfuric acid
RU2620383C1 (en) Catalyst for steam reforming of oil and hydrocarbon gases
SU778753A1 (en) Method of producing spheric pellets of carbon dioxide solid absorber
RU1803179C (en) Method of preparing zeolite-containing catalyst for alkalation benzene with ethylene
RU2055015C1 (en) Method to purify hydrogen from carbon-oxides impurities and method to prepare catalyst for its realization
EP2888041A1 (en) Method for treating catalytic converter preforms and catalytic converter preforms with enhanced mechanical strength
JPH1157478A (en) Preparation of solid acid catalyst