SU709163A1 - Method of obtaining catalyst for carbon monoxide conversion - Google Patents

Method of obtaining catalyst for carbon monoxide conversion Download PDF

Info

Publication number
SU709163A1
SU709163A1 SU752188972A SU2188972A SU709163A1 SU 709163 A1 SU709163 A1 SU 709163A1 SU 752188972 A SU752188972 A SU 752188972A SU 2188972 A SU2188972 A SU 2188972A SU 709163 A1 SU709163 A1 SU 709163A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
nitrate
weight
solution
catalyst
precipitator
Prior art date
Application number
SU752188972A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Гений Прохорович Черкасов
Сергей Степанович Гаврилов
Нина Ивановна Юшкина
Александра Степановна Анохина
Татьяна Алексеевна Семенова
Борис Иванович Штейнберг
Юрий Михайлович Шутов
Маргарита Ивановна Маркина
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1157
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 Предприятие П/Я А-1157 filed Critical Предприятие П/Я А-1157
Priority to SU752188972A priority Critical patent/SU709163A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU709163A1 publication Critical patent/SU709163A1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Description

II

Изобретение относитс  к области химической промышлениости, преимущественно, к технологии получени  твердых веществ, состо щих из окисных соединений металлов, и может быть использовано дл  получени  смещанных катализаторов на основе окисных соединений металлов - меди, цинка, алюмини .The invention relates to the field of chemical industry, mainly, to the technology of producing solid substances consisting of oxide metal compounds, and can be used to obtain displaced catalysts based on oxide metal compounds — copper, zinc, aluminum.

В современной химической промышленности дл  производства катализаторов примен ют способы , состо щие из следующих основных операций: получение раствора азотнокислых, сернокислых , сол нокислых, муравьинокислых и др. солей металлов; получение раствора осадител ; смешение полученных растворов солей металлов и осадител ; отделение и отмывка полученного осадка; сушка, прокалка иформование (таблетирование) кагализаториой массы; восстановление (активаци ) катализатора перед его применением в каталитическом процессе .In modern chemical industry, for the production of catalysts, methods are used that consist of the following basic operations: obtaining a solution of nitric acid, sulfate, hydrochloric acid, formic acid, and other metal salts; obtaining a solution precipitator; mixing the obtained solutions of metal salts and precipitator; separating and washing the obtained precipitate; drying, calcining and shaping (tabletting) with a mass cation aggregate; restoration (activation) of the catalyst before its use in the catalytic process.

Известны способы получени  катализаторов, в которых в качестве осадител  используют щавелевую кислоту, а катализаторна  масса после введени  осаднтел  представл ет собойKnown methods for the preparation of catalysts in which oxalic acid is used as a precipitant, and the catalyst mass after the introduction of the precipitant is

суспензию оксалатов меди и цинка в растворе нитрата алюмини  1 или нитрата алюмини  и азотной кислоты 12. В процессе термической обработки катализаторной массы происходит разложение нитрата алюмини  с вьщелением значительных качеств вредных окислов азота .a suspension of oxalate of copper and zinc in a solution of aluminum nitrate 1 or aluminum nitrate and nitric acid 12. During the heat treatment of the catalyst mass, aluminum nitrate is decomposed with significant qualities of harmful nitrogen oxides.

Ближайшим к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ получени  катализатора дл  конверсии окиси углерода путем смешени  раствора азотнокислых солей меди, цинка и алюмини  с раствором осадител , в качестве которого использ ют карбонат и/или бикарбонат щелочного металла, с последующим отделением и отмывкой полученного осадка от растворимой соли, формованием, сушкой, прокаливанием и восстановлением 3.The closest to the proposed method, according to the technical essence and the achieved effect, is a method for preparing a catalyst for the conversion of carbon monoxide by mixing a solution of copper, zinc and aluminum nitrate salts with a precipitating solution, which is alkali metal carbonate and / or bicarbonate, followed by separation and washing the obtained precipitate from the soluble salt, molding, drying, calcining and recovering 3.

Однако этот способ не позвол ет достичь равномерного распределени  нерастворимых соединений металлов в осадке, так как большинство этих соединений выпадает в осадок прн различных рН. Кроме того, в большинст еHowever, this method does not allow for the uniform distribution of insoluble metal compounds in the sediment, since most of these compounds precipitate at different pH. In addition, most

катализаторов щелочные металлы  вл ютс  нежелаемой примесью или даже  дом.Alkali metal catalysts are an undesirable impurity or even a home.

Целью изобретени   вл етс  повышение активности и уменьшение количества сточных вод в процессе получени  катализатора.The aim of the invention is to increase the activity and decrease the amount of wastewater during the preparation of the catalyst.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе получени  катализаторов путем смешени  раствора азотнокислый солей меди, цинка и алюмини  с раствором осадител  с последуюшим отделением и отмывкой полученного осадка от растворимой соли, формованием, сушкой, прокаливанием и восстановлением, в качестве осадител  используют водный раствор содержащий 10-30 вес.ч. гидроокиси алюмини  и 26-36 вес. ч. оксалата аммони , а осаждение провод т из раствора, содержащего, вес. ч.:The goal is achieved in the method of producing catalysts by mixing a solution of nitrate salts of copper, zinc and aluminum with a solution of a precipitator, followed by separating and washing the resulting precipitate from the soluble salt, molding, drying, calcining and recovering the precipitator using an aqueous solution containing 10 -30 weight.h. aluminum hydroxide and 26-36 weight. ammonium oxalate, and the deposition is carried out from a solution containing, by weight. including:

Нитрат 1eди25Nitrate 1e25

Нитрат цинка15-30Zinc nitrate15-30

Нитрат алюмини 20-60Aluminum nitrate 20-60

Отличительным признаком изобретени   вл етс  использование в качестве осадител  водного раствора гидроокиси аммони  и оксалата аммони  с определенным соотношением между компонентами.A distinctive feature of the invention is the use as an precipitant of an aqueous solution of ammonium hydroxide and ammonium oxalate with a certain ratio between the components.

При осуществлении способа по изобретению все металлы наход тс  в осадке в виде труднорастворимых оксалатов и гидроокисей, а отде 11 емый .фильтрат представл ет собой раствор аммиачной селитры, котора  может быть использована как удобрение.In the process of the invention, all metals are in the sediment in the form of sparingly soluble oxalates and hydroxides, and the separable filter is a solution of ammonium nitrate, which can be used as a fertilizer.

Использование сложного осадител  - водного раствора аммиака и оксалата аммони  обеспечивает одновременное выделение в осадо всех металлов независимо от рН среды и не требует тщательной отмывки нерастворимых соединений металлов (гидроокисей и оксалатов ) от аммонийной соли (нитрата аммони ), так как последн   легко разлагаетс  или возгон етс  при термической обработке осадка.The use of a complex precipitant — an aqueous solution of ammonia and ammonium oxalate — provides simultaneous precipitation of all metals in the precipitate regardless of the pH of the medium and does not require thorough washing of insoluble metal compounds (hydroxides and oxalates) from the ammonium salt (ammonium nitrate), since the latter is easily decomposed or sublimated during heat treatment of sediment.

Предлагаемый сложный осадитель не содержит щелочных металлов, а концентраци  ионов аммони  в нем такова, что не позвол ет некоторые металлы (медь цинк) переводить снова в раствор в виде растворимых аммиачных комплексов.The proposed complex precipitant does not contain alkali metals, and the concentration of ammonium ions in it is such that it does not allow some metals (copper zinc) to be converted again into solution in the form of soluble ammonia complexes.

Пример 1. Готов т раствор 25 вес. ч. азотнокислых солей меди, 19, вес. ч. цинка, 40 вес. ч. алюмини  и 480 вес. ч. воды и расвор осадител , содержащего 20 вес. ч. гидроокиси аммони , 30 вес. ч. оксалата аммони  и 280 вес. ч. воды. Оба раствора смешивают, пол)енный осадок отдел ют фильтрацией от маточника, отмьюают от нитрата аммони , сушат при 110°С и прокаливают при 400°С. Получают катализатор состава, вес.%: Окись меди38Example 1. Preparing a solution of 25 wt. including copper nitrate salts, 19, wt. including zinc, 40 wt. including aluminum and 480 wt. including water and ravor precipitator containing 20 wt. am ammonium hydroxide, 30 wt. ammonium oxalate and 280 weight. h of water. Both solutions are mixed, the precipitated precipitate is separated by filtration from the mother liquor, separated from ammonium nitrate, dried at 110 ° C and calcined at 400 ° C. Get the catalyst composition, wt.%: Copper oxide 38

Окись цинка28Zinc Oxide28

Окись алюмини 34Aluminum oxide 34

который смешивают с 2 вес.% графита и таблетируют в таблетки 4x6 мм.which is mixed with 2 wt.% graphite and tableted into 4x6 mm tablets.

Катализатор испытывают в процессе конверсии СО с вод ным паром на модельной установке при : услови х: объем катализатора 400 давление 28 атм; температура 220°С объемна  скорость 5000 соотношение пар/газ 0,7 и. составе исходного газа, об.%: СО 2,4; СОг 21,6; СЩ + Аг 1,0; N 18,0; Hj 57,0.The catalyst is tested in the process of conversion of CO with water vapor on a model plant under: conditions: volume of catalyst 400 pressure 28 atm; temperature 220 ° С. volumetric rate 5000 vapor / gas ratio 0.7 and. the composition of the source gas, vol.%: WITH 2.4; CO2 21.6; SS + Ag 1; N 18.0; Hj 57.0.

Результат испытани : остаточное содержание Ькиси углерода в конвертированном газе 0,15 об.%. Количество промывных вод на 1 кг катализатора 19 кг.Test result: residual content of carbon monoxide in the converted gas is 0.15% by volume. The amount of wash water per 1 kg of catalyst is 19 kg.

Пример 2. Катализатор получают и испытывают аналогично примеру 1, только раствор солей металлов состоит из 25 вес. ч. Си (N03) 30 вес. ч, Zn(NO3)2, 20 вес. ч. А (N03)3 и 200 вес. ч. воды, а раствор сложного осалител  состоит из 10 вес. ч. , 36 вес. ч. (NN4)20204 и 400 вес. ч. воды. Прокаленна  катализаторна  масса имеет состав, вес.%: СиО 38; ZnO 45; AljOa 17.Example 2. The catalyst receive and test as in example 1, only the solution of metal salts consists of 25 weight. h. C (N03) 30 wt. h, Zn (NO3) 2, 20 wt. including A (N03) 3 and 200 weight. including water, and a solution of complex osalitel consists of 10 wt. h., 36 weight. including (NN4) 20204 and 400 wt. h of water. The calcined catalyst mass has a composition, wt.%: CuO 38; ZnO 45; AljOa 17.

Пример 3. Катализатор получают и испытывают аналогично примеру 1, только раствор солей металлов состоит из 25 вес. ч. Си(N03)2 15 вес. ч. 2п(МОз)2, 60 вес. ч. AI(NO3)3 и 430 вес. ч. воды, а раствор сложного осадител  состоит из 30 вес. ч. NN4ОН, 26 вес. ч. (МН4)2С204 и 170 вес. ч. воды. Прокаленна  катализаторна  масса имеет состав, вес.%: СиО 34, ZnO 20, А120з 46.Example 3. The catalyst receive and test as in example 1, only the solution of metal salts consists of 25 weight. h. C (N03) 2 15 wt. h. 2p (MOZ) 2, 60 wt. including AI (NO3) 3 and 430 weight. including water, and the solution of the complex precipitator consists of 30 weight. including NN4OH, 26 wt. including (MH4) 2C204 and 170 weight. h of water. The calcined catalyst mass has a composition, wt.%: CuO 34, ZnO 20, A1203 46.

Пример 4. Катализатор получают и испытывают аналогично примеру 1, только раствор солей металлов состоит из 25 вес.ч. Си(МОз)2 15 вес. ч. Zn(NO3)2, 20 вес. ч. А1(ЫОз)з 140 вес. ч. воды, а раствор сложного осадител  состоит из 10 ъес. ч. NN4ОН, 26 вес. ч. (NH4.)2C2O4 и 200 вес. ч. воды. Прокаленна  масса имеет осостав, вес.%: СиО 48, ZnO 30, AlaOj 22.Example 4. The catalyst receive and test as in example 1, only the solution of metal salts consists of 25 parts by weight C (MOZ) 2 15 wt. including Zn (NO3) 2, 20 wt. h. A1 (BOD) s 140 weight. including water, and the solution of a complex precipitator consists of 10 ъ. including NN4OH, 26 wt. including (NH4.) 2C2O4 and 200 weight. h of water. The calcined mass is precipitated, wt.%: CuO 48, ZnO 30, AlaOj 22.

Образцы катализатора по примерам 2, 3, 4 при испытании имеют результаты, близкие примеру I.The catalyst samples according to examples 2, 3, 4 when testing have results similar to example I.

Акглвность катализатора, полученного по способу-прототипу, в услови х примера 1 составл ет 0,36 ат.% СО, а- количество промывных вод при получении катализатора-прототипа 48 кг на 1 кг катализатора.The catalyst content obtained in the prototype method under the conditions of Example 1 is 0.36 at.% CO, a is the amount of wash water when preparing the prototype catalyst is 48 kg per 1 kg of catalyst.

Таким образом, насто щий способ позвол ет получать катализаторы, активность которых больше чем в 2 раза превышает активность катализаторов, полученных по известному способу . Кроме того, предлагаемый способ позвол ет более чем в 2 раза уменьшить количество промывных вод и легко утилизовать их, использу , например нитрат аммони , в качестве минерального удобрени .Thus, the present method allows to obtain catalysts, the activity of which is more than 2 times higher than the activity of catalysts obtained by a known method. In addition, the proposed method allows reducing the quantity of wash water by more than 2 times and is easy to dispose of using, for example, ammonium nitrate as a mineral fertilizer.

5 70916365 7091636

Claims (3)

Формулаизобретени и 26-36 вес. ч. оксалата аммони , а осаждениеThe formula of the invention and 26-36 weight. ammonium oxalate, and precipitation Способ получени  катализатора дл  конвер-Нитрат меди 25A method for producing a catalyst for copper enver-nitrate 25 сии окиси углерода путем смешени  раствораНитрат цинка 15-30these carbon monoxide by mixing a solution of zinc nitrate 15-30 азотнокислых солей меди, цинка и алюмини s Нитрат алюмини  20-60nitrate salts of copper, zinc and aluminum N Aluminum nitrate 20-60 с раствором осадител  с последующим отделе-Источники информации,with a precipitator solution followed by a department — information sources, нием и отмывкой полученного осадка ot раст-прин тые во внимание при экспертизеby washing and washing the obtained sediment ot rasted taken into account during the examination воримой сол формованием сушкой, прокали-1. Авторское свидетельство СССР № 413704,vorimo salt molded by drying, calcined-1. USSR Copyright Certificate № 413704, ванием и восстановлением, отличающий-кл. В 01 3 37/02, 1970.and restoration, distinguishing-cl. B 01 3 37/02, 1970. с   тем, что, с целью повышени  актнвностиЮ so that in order to increase actuality 2. Авторское свидетельство СССР N 269152,2. USSR author's certificate N 269152, и уменьшени  количества сточных вод, в каче-кл. В 01 J 37/04, 1969.and reducing the amount of wastewater, in qual. On 01 J 37/04, 1969. стве осадител  используют водный паствор, со-water precipitator is used as a precipitator; 3. За вка Великобритании № 1366367,3. UK application No. 1366367, держащий 10-30 вес. ч. гидроокиси аммони кл. В 1 Е, 1971 (прототип).holding 10-30 weight. including ammonium hydroxide class. In 1 E, 1971 (prototype). провод т из раствора, содержащего, вес. ч.:carried out from a solution containing weight. including:
SU752188972A 1975-11-04 1975-11-04 Method of obtaining catalyst for carbon monoxide conversion SU709163A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752188972A SU709163A1 (en) 1975-11-04 1975-11-04 Method of obtaining catalyst for carbon monoxide conversion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752188972A SU709163A1 (en) 1975-11-04 1975-11-04 Method of obtaining catalyst for carbon monoxide conversion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU709163A1 true SU709163A1 (en) 1980-01-15

Family

ID=20637121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752188972A SU709163A1 (en) 1975-11-04 1975-11-04 Method of obtaining catalyst for carbon monoxide conversion

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU709163A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3201155A1 (en) * 1981-02-20 1982-10-28 Mobil Oil Corp., 10017 New York, N.Y. CATALYST AND METHOD FOR SYNTHESIS OF DIMETHYL ETHER
US4386017A (en) * 1979-11-12 1983-05-31 Mitsubishi Gas Chemical Company Preparation of improved catalyst composition
EP1000658A3 (en) * 1998-11-16 2000-06-28 China Petrochemical Corporation A copper-containing catalyst, a process for the preparation and use thereof
EA014964B1 (en) * 2007-12-05 2011-04-29 Басф Каталистс Ллк Low temperature water gas shift catalyst

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4386017A (en) * 1979-11-12 1983-05-31 Mitsubishi Gas Chemical Company Preparation of improved catalyst composition
DE3201155A1 (en) * 1981-02-20 1982-10-28 Mobil Oil Corp., 10017 New York, N.Y. CATALYST AND METHOD FOR SYNTHESIS OF DIMETHYL ETHER
EP1000658A3 (en) * 1998-11-16 2000-06-28 China Petrochemical Corporation A copper-containing catalyst, a process for the preparation and use thereof
US6689713B1 (en) 1998-11-16 2004-02-10 China Petrochemical Corporation Copper-containing catalyst and a process for the preparation thereof
EA014964B1 (en) * 2007-12-05 2011-04-29 Басф Каталистс Ллк Low temperature water gas shift catalyst

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5055282A (en) Method of decomposing ammonia using a ruthenium catalyst
KR930701228A (en) Hydrogenation Catalytic Catalyst
US4518710A (en) Catalyst for the reduction of nitrogen oxides in gaseous mixtures and method of making the catalyst
WO1996036561A1 (en) Catalysts and process for selective oxidation
JPS5850775B2 (en) Production method of copper-iron-aluminum catalyst
SU709163A1 (en) Method of obtaining catalyst for carbon monoxide conversion
SU1126205A3 (en) Method for preparing catalyst of methanol synthesis
US4250111A (en) Mixed catalyst for the hydrolysis of nitriles to amides
CA1125730A (en) Catalyst for reducing nitrogen oxides and process for producing the same
US3105739A (en) Method for producing alumina free from alkaline earth metal impurities
JPH03131501A (en) Method for decomposing methanol
JPH0239297B2 (en)
SU582829A1 (en) Method of preparing zinc-copper-aluminium catalyst for carbon monoxide conversion
JP2695663B2 (en) Method for producing catalyst for methanol synthesis
JP2010194419A (en) Method of producing copper-based catalyst
JPH0535017B2 (en)
US3027233A (en) Process for the production of alumina from aluminum sulfate
GB825414A (en) Preparation of an alumina hydrate composition
SU609549A1 (en) Method of obtaining iron-copper oxide catalyst
RU2254922C1 (en) Method of preparing catalyst for median-temperature carbon monoxide-water steam conversion
RU2157731C1 (en) Method of preparing catalyst for middle-temperature steam conversion of carbon monoxide
DE2016596B2 (en) Process for the manufacture of catalysts and their application
SU381385A1 (en) METHOD FOR REGULATING ZINC CHROMIUM 'CATALYST FOR METHANOL SYNTHESIS
US3567655A (en) Method of producing a low-temperature catalyst for the conversion of carbon monoxide with steam
SU440023A1 (en) Method of producing catalyst based on nickel for purification of hydrogen-containing gases from carbon monohide and diohide