SU333793A1

SU333793A1 - Method for preparing catalyst

Info

Publication number: SU333793A1
Application number: SU701471471A
Authority: SU
Inventors: А.Г. Любарский; М.Н. Грабова; В.К. Букина; С.А. Дамье; Е.П. Прохоров
Original assignee: Lyubarskij A G; Grabova M N; Bukina V K; Dame S A; Prokhorov E P
Priority date: 1970-08-10
Filing date: 1970-08-10
Publication date: 1983-07-23

Abstract

1.СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА дл парофаэного окислени бе эола в малеиновый ангидрид путем пропитки носител раствором, содержащим соединени ванади , молибдена, фосфора, никел и натри , с последующим прокаливанием, отличающийс тем, что, с целью повышени селективности катализатора, в исходный раствор ввод т соль одного из редкоземельных элементов.2. Способ по п. 1,отлича ю- щ и и с тем, что в исходный раствор ввод т от 0,001 до 0,1 мол.% соли одного из редкоземельных элементов.1. METHOD FOR PREPARING THE CATALYST for the vapor-phase oxidation of beola in maleic anhydride by impregnating the carrier with a solution containing vanadium, molybdenum, phosphorus, nickel and sodium compounds, followed by calcining, in order to increase the selectivity of the catalyst. salt of one of the rare earth elements.2. The method according to claim 1, distinguishing from that with the fact that 0.001 to 0.1 mol.% Of the salt of one of the rare-earth elements is introduced into the initial solution.

Description

00 00 00 Ч00 00 00 H

;о;about

САЭ Изобретение относитс к приготов лекию катализаторов, в частности к способу приготовлени катализатора дл парофазного окислени бензола в малеиновый ангидрид. Известен crtoco6 приготовлени ка тализатора путем пропитки носител раствором, содержащим соединени ва нади , молибдена, фосфора, никел и-натри , с последующим прокаливанием . Однако катализатор, полученный и вестным способом, обладает недоста.точно высокими..активностью и селективностью . . С целью повышени активности катализатора предложено вводить в исходный раствор активных компонентов которым пропитываютноситель, соль одного из редкоземельных элементов. Количество вводимой еоли от 0,00 до 0,1 мол.%. Конверси бензола составл ет 98-99%, а селективность возрастает с 88 до 93 вес.%, Пример 1. В печь-реактор загружают носитель электрокорунд белый нерегул рной формы, частички 4-6 мм, в количестве 440 г и залива его 250 мл раствора НСС (концентрированной ) . Одновременно привод т печь во вращение .Нагревают до 80-90 и при этой температуре кип т т элек трокорунд в растворе сол ной кислот в течение б ч, причем после 2-го и 4-го часа кип чени .доливают по 100 мл концентрированного раствора сол ной кислоты. Далее раствор сол ной кислоты сливают и процесс обработки повтор ют еще дв.а раза. Кислотную обработку считают законченно если в пробе.раствора сол ной кислоты не содержитс ионов железа (проверка на отсутствие образовани роданида железа), Далее отмытый электрокорунд выгружают из печ:и реактора и, в последнюю зал11вают 395 мл концентрированной сол ной кислоты, включают вращение и загружают 22,3 г аммони молибденовокислого . Раствор подогревают до . После полного растворени молибдата аммони постепенно при пере мешивании загружают 33,7 г метавана дата аммони . Температуру в реакторе довод т до 70°С, Через 15 мин в реактор заливают раствор натри фосфорнокислого, приготовленного предварительно (2,54 г соли раствор ют в 10 мл дистиллированной воды) перемешивают 10-15 мин, после чего загружают раствор азотнокислого никел , также приготовленного предварительно (11,6 г соли раствор ют в 20 мл дистиллированной воды), перемешивают 5-10 мин и загружают раствор цери азотнокислого (0,0516 г соли раствор ют в 10 мл дистиллированной воды). После того как соли полностью раствор ютс , в реактор загружают 440 г носител , предварительно подвергнутого кислотной обработке . Носитель пропитывают при i 80-90°С, По истечении 45 мин с момента загрузки носител образовавшеес на стенках реактора кольцо активных компонентов смывают раствором сол ной кислоты (кондентради 18-20%). В тот момент, когда к боковым стенкам стакана начинают приклеиватьс частицы катализатора (примерно через 3 ч после загрузки носите- л ), начинают перемешивать катализатор дерев нной лопаткой плавными поступательными движени ми на себ . Примерно через 30 мин с начала перемешивани катализатор пёрестает приклеиватьс к стенкам стакана и собираетс в монолитную в- зкую массу, После тридцатиминутного пёремегшивани ощущаетс резкое снижение coпpoт Iвлeни массьС катсшиз атора Продолжают перемешивание еще 5-10 мин, периодически вынима из стакана лрпатку с небольшим количеством , пробы каталйза ора. Если в пробе отсутствуют склеивающиес частицы, перемешивание лопаткой прекращают и катализатор начинают прокаливать. Режим прокаливани : в первые 2 ч температуру постепенно поднимают с .80 до (скорость увеличени температуры 2°С в 1 мин)/ затем ка.тализатор выдерживают при З20с в течение 9 ч. По окончании прокаливани катализатор остывает в реакторе . Полученный по описанной технологии катализатор имеет следующие характеристики: оЬъемный вес 1,61 ,7 кг/дм, размер гранул 4-6 мм, гранулы нерегул рной формы, удельна поверхность 1,5-2,5 м- /г Пример 2. Полученный по вышеописанной методике катализатор загружают в реактор проточного типа и активируют в течение 500 ч. Активацию провод т при, 380-400Яс с постепенным увеличением концентрации бензола в исходной бензоловоэдушной смеси с 16 до 40. г/нм при объемной скорости 1400 ч . После активации процесс окислени бензола в малеиновый ангидрид провод т при 390-415с, нагрузке на катализатор по бензолу 55-100 , концентрации бензола в бензоловоэдушной смеси 37-41 г/нм. В этих услови х конве Е:)си бензола составл ет 98-99%, при селективности процесса (выход малеиновоГо ангидрида на исходное сырье) 92-93 вес.% (7374 мол.%).SAE The invention relates to the preparation of catalysts, in particular, to a method for preparing a catalyst for the vapor-phase oxidation of benzene to maleic anhydride. Known is crtoco6 catalyst preparation by impregnating a carrier with a solution containing compounds of vanadium, molybdenum, phosphorus, nickel and sodium, followed by calcination. However, the catalyst obtained in a well-known way, has a lack of precisely high .. activity and selectivity. . In order to increase the activity of the catalyst, it has been proposed to introduce the salt of one of the rare-earth elements into the initial solution of the active components with which the carrier is impregnated. The amount of eol injected is from 0.00 to 0.1 mol.%. The benzene conversion is 98-99%, and the selectivity increases from 88% to 93% by weight. Example 1. A furnace is charged with an electrocorundum white irregular carrier, particles of 4-6 mm, in the amount of 440 g and pouring 250 ml. HCC solution (concentrated). At the same time, the furnace is turned into rotation. Heat up to 80-90 and at this temperature electrocorundum is boiled in a solution of hydrochloric acids for more h, and after the 2nd and 4th hour of boiling, pour 100 ml of the concentrated solution hydrochloric acid. Next, the hydrochloric acid solution is drained and the process is repeated two more times. Acid treatment is considered complete if there are no iron ions in the hydrochloric acid solution (check for the formation of iron rhodanide), Next, the washed electrocorundum is discharged from the furnace: and the reactor and, finally, 395 ml of concentrated hydrochloric acid are turned on and loaded 22.3 g of ammonium molybdate. The solution is heated to. After complete dissolution of the ammonium molybdate, 33.7 g of the metavane date of ammonium is gradually loaded with stirring. The temperature in the reactor is brought to 70 ° C. After 15 minutes, a solution of sodium phosphate is poured into the reactor, previously prepared (2.54 g of salt is dissolved in 10 ml of distilled water) is stirred for 10-15 minutes, after which the solution of nickel nitrate is charged, The previously prepared (11.6 g of salt is dissolved in 20 ml of distilled water), stirred for 5-10 minutes and the cerium nitrate solution (0.0516 g of salt is dissolved in 10 ml of distilled water) is charged. After the salts have completely dissolved, 440 grams of carrier, previously subjected to an acid treatment, is charged to the reactor. The carrier is impregnated at i 80-90 ° С. After 45 minutes from the moment of loading the carrier, the ring of active components formed on the reactor walls is washed off with a solution of hydrochloric acid (condensate 18–20%). At that moment, when catalyst particles begin to stick to the side walls of the glass (approximately 3 hours after loading the carrier), the catalyst begins to mix with a wooden spatula with smooth translational movements towards itself. After about 30 minutes from the beginning of stirring, the catalyst stops gluing to the walls of the glass and collects into a monolithic, viscous mass. After thirty minutes of bending, a sharp decrease in the I-Mass mass of the atomizer is felt. samples kataliza orah. If there are no sticking particles in the sample, the stirring with the spatula is stopped and the catalyst starts to be ignited. The calcination mode: in the first 2 hours, the temperature is gradually raised from .80 to (temperature increase rate of 2 ° C for 1 min) / then the catalyst is maintained at 320 ° C for 9 hours. At the end of calcination, the catalyst cools down in the reactor. The catalyst obtained according to the described technology has the following characteristics: a lifting weight of 1.61.7 kg / dm, a granule size of 4-6 mm, an irregularly shaped granule, a specific surface of 1.5-2.5 m- / g. Example 2. Obtained by The catalyst described above is loaded into a flow type reactor and activated for 500 hours. Activation is carried out at 380-400 Nf with a gradual increase in the concentration of benzene in the initial benzene / eddy mixture from 16 to 40 g / nm at a space velocity of 1400 hours After activation, the oxidation of benzene to maleic anhydride is carried out at 390-415 s, the load on the catalyst in benzene is 55-100, the concentration of benzene in the benzene / eddy mixture is 37-41 g / nm. Under these conditions, the Con: E:) si of benzene is 98-99%, with the selectivity of the process (yield of maleic anhydride on the feedstock) 92-93% by weight (7374 mol.%).

вангщата аммони , молибдата аммони фосфорнокислого натри и азотнокислого никел добавл ют 0,1 мол.% азотнокислого празеодима (в пересче-i те на окись празеодима от количества , вз того на приготовление катализатора п тиокиси ванади ).Ammonium ammonium, ammonium molybdate, sodium phosphate and nickel nitrate add 0.1 mol.% of praseodymium nitrate (in terms of the amount of praseodymium oxide from the amount taken to prepare a catalyst for vanadium hydroxide).

Катализатор/ ПромотивироЪанный окисью празеодима, окисл ет бензол в малеиновый ангидрид с выходом 72,5-73 мол.% (91,5-92 ).The catalyst / promtivirovanny oxide praseodymium, oxidizes benzene to maleic anhydride with a yield of 72.5-73 mol.% (91.5-92).

Пример 4. Катализатор готов т по технологии, описанной в примере 1, но к указанным количествам ванадата аммони , молибдата аммони Iфосфорнокислого натри и азотнокислого никел добавл ют 0,СХ01 мол.% углекислого европи (в пересчете на окись европи от количества,вз того на приготовление катализатора п тиокиси ванади ).Example 4. The catalyst was prepared according to the technology described in Example 1, but 0, СХ01 mol% of europium carbonate were added to the indicated amounts of ammonium vanadate, ammonium molybdate, sodium phosphate and nickel nitrate. catalyst preparation vanadium thioxide).

Катализатор, 1)(ромотив рованнЕ1й I окисью европи , окисл ет бензол и малеиновый ангидрид с выходом 73,5 Мол.% (92,5 вес.%)Catalyst, 1) (romantically oxidized Europium oxide, oxidizes benzene and maleic anhydride with a yield of 73.5 Mol.% (92.5 wt.%)

Claims

1. METHOD FOR PREPARING THE CATALYST FOR vapor-phase oxidation of benzene to maleic anhydride by impregnating the support with a solution containing vanadium, molybdenum, phosphorus, nickel and sodium compounds, followed by calcination, characterized in that, in order to increase the selectivity of the catalyst, a salt is introduced into the initial solution one of the rare earths.

2. The method according to π. 1, characterized in that from the initial solution is introduced from 0.001 to 0.1 mol.% Salt of one of the rare earth elements.

m with m