SU810263A1 - Method of producing boron phosphate catalyst for n-butyl alcohol - Google Patents

Method of producing boron phosphate catalyst for n-butyl alcohol Download PDF

Info

Publication number
SU810263A1
SU810263A1 SU792790685A SU2790685A SU810263A1 SU 810263 A1 SU810263 A1 SU 810263A1 SU 792790685 A SU792790685 A SU 792790685A SU 2790685 A SU2790685 A SU 2790685A SU 810263 A1 SU810263 A1 SU 810263A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
catalyst
butyl alcohol
borophosphate
boron phosphate
phosphate catalyst
Prior art date
Application number
SU792790685A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Семен Исаакович Вольфкович
Юрий Дмитриевич Третьяков
Людмила Васильевна Кубасова
Клавдия Васильевна Топчиева
Алексей Алексеевич Кубасов
Марина Глебовна Митиченко
Лариса Алексеевна Савченко
Леонид Евгеньевич Китаев
Original Assignee
Московский Ордена Ленина И Ордена Трудовогокрасного Знамени Государственныйуниверситет Им. M.B.Ломоносова
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 Московский Ордена Ленина И Ордена Трудовогокрасного Знамени Государственныйуниверситет Им. M.B.Ломоносова filed Critical Московский Ордена Ленина И Ордена Трудовогокрасного Знамени Государственныйуниверситет Им. M.B.Ломоносова
Priority to SU792790685A priority Critical patent/SU810263A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU810263A1 publication Critical patent/SU810263A1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

Кроме того, при распылении аммиачного раствора смеси ортобориой и ортофосфорной кислот в жидкий азот (т. кип. -196°С) происходит быстрое замораживание раствора . Такое быстрое замораживание позвол ет добитьс  равномерного распределени  реагирующих компонентов и вследствие этого улучшить качество катализатора. Последующее удаление воды из полученного таким образом криогранул та путем сублимации в вакууме при (-60) -(-80)°С дает возможность избежать нежелательных процессов полимеризации (образование цепочек Р-О-Р и В-О-В), что не удавалось добитьс  ни одним из известных ранее меходов .In addition, when an ammonia solution of a mixture of orthoboric and orthophosphoric acids in liquid nitrogen (bp -196 ° C) is sprayed, the solution freezes rapidly. Such rapid freezing allows uniform distribution of the reactive components and consequently improves the quality of the catalyst. Subsequent removal of water from the cryogranule obtained in this way by sublimation in vacuum at (-60) - (- 80) ° C makes it possible to avoid undesirable polymerization processes (formation of chains P-O-P and B-O-B), which was not possible Achieve none of the previously known approaches.

Пример 1. 7%-ный аммиачный раствор борофосфорной кислоты, содержащий 112,6 г ортофосфорной кислоты (концентраци  87,5%) и 62 г ортоборпой кислоты, распыл ют азотом под давлением 0,3-0,5 атм в жидкий азот. Полученные гранулы замороженного раствора отдел ют фильтрованием , сублимирует в вакуумной камере при давлении 10 мм рт. ст. в течс1 ис 20 ч, а затем подвергают термической обработке в ваку мной печи при 50°С в течение 5 ч.Example 1. A 7% ammonia solution of borophosphoric acid, containing 112.6 g of orthophosphoric acid (concentration 87.5%) and 62 g of orthoboric acid, is sprayed with nitrogen under a pressure of 0.3-0.5 atm. The obtained granules of the frozen solution are separated by filtration, sublimated in a vacuum chamber at a pressure of 10 mm Hg. Art. It is used for 20 hours and then subjected to heat treatment in a vacuum oven at 50 ° C for 5 hours.

Полученный продукт имеет гранулометрический состав 0,5-1,0 м.м, насыпной вес 0,10 г/см1 В ИК-епектрах кристаллического каркаса продукта, описанного в примере 1, нар ду с полосами 550-650 и 970- 1100 , характерными дл  колебаний В-О-В и Р-О-Р св зей в структуре ВРО, наблюдались полосы 1400-1460см- , которые характерны дл  валентных колебаний NH +-ИОНОВ в структуре катализатора .The resulting product has a particle size of 0.5-1.0 m. M, a bulk density of 0.10 g / cm1. In the IR spectra of the crystal framework of the product described in Example 1, along with bands 550-650 and 970-100, characteristic for vibrations of B-O-B and P-O-P bonds in the structure of BPO, bands of 1400–1460 cm –– were observed, which are characteristic of stretching vibrations of NH + –ONES in the structure of the catalyst.

Пример 2. Полученный по примеру 1 борофосфатный катализатор подвергают термообработке при 200, 400, 600, 800°С в течение 2 ч при температуре. Полученные образцы имеют гранулометрический состав 0,3-0,5 мм.Example 2. The borophosphate catalyst prepared according to Example 1 is heat treated at 200, 400, 600, 800 ° C for 2 hours at a temperature. The obtained samples have a particle size of 0.3-0.5 mm.

Характеристика образцов борофосфатных катализаторов ВРО4, полученных криохимическим методом (Кр), дана в табл. 1.The characteristics of the samples of boron phosphate catalysts of BPO4, obtained by the cryochemical method (Kp), are given in Table. one.

В ИК-спектрах кристаллического каркаса катализаторов 1-4, описанных в нримере 2, наблюдают, только полосы 550- 650, 940--1100 , принадлежащие соответственно колебани м В-О-В и Р-О-Р св зей в структуре ВРО4.In the IR spectra of the crystal framework of catalysts 1-4 described in example 2, only the bands 550– 650, 940–1100 belonging to the vibrations of В-О-В and Р-О-Р bonds in the ВРО4 structure are observed.

В ИК-спектре образца ЛЬ 5 (прототип) нар ду с полосами, принадлежащими собственно структуре ВР04, найдены полосы 790 и 1200 , характерные дл  колебаний примесей полиборатных и полифосфатных цепочек в структуре ВРО4, а также щирока  полоса 1440-1500 , принадлежаща  колебани м аминогруппы в структуре катализатора.In the IR spectrum of sample L5 (prototype), along with the bands belonging to the BP04 structure itself, bands 790 and 1200 were found, characteristic of vibrations of polyborate and polyphosphate chains in the BPO4 structure, as well as a wide band 1440-1500, belonging to the vibrations of the amino group in the structure of the catalyst.

Таким образом, применение криохимического метода приводит к получению борофосфатиого катализатора определенного стехиометрического состава, имеющего определенный гранулометрический состав. Соединени , описанные в примерах 2-4, могут быть использованы в качестве и селективных катализаторов процесса дегидратации н-бутапола в бутан-1.Thus, the use of the cryochemical method results in obtaining a borophosphate catalyst of a certain stoichiometric composition having a specific particle size distribution. The compounds described in examples 2-4 can be used as and selective catalysts for the process of n-butapol dehydration in butane-1.

Пример 3. 0,2 г образца борофосфата ВР{Кр)-0,5-4, полученного в услови х примера 2 при 400°С, помещают в стальной реактор длиной 500 мм и нагревают при 280°С в токе гели  (v 35 мл/мин). Затем в реактор ввод т 2,4 мкл н-бутанола. Анализ продуктов реакции провод т хроматографически . Обща  степень превращени  н-бутанола в продукты реакции 75%; состав газообразных продуктов реакции, %: бутец-1 95; бутен-2-цис 1,5; бутен-2-транс 3,5 (побочных продуктов не обнаружено).Example 3. 0.2 g of a sample of borophosphate BP (Kp) -0.5-4, obtained under the conditions of Example 2 at 400 ° C, is placed in a 500 mm long steel reactor and heated at 280 ° C in a current of helium (v 35 ml / min). Then 2.4 µl of n-butanol was introduced into the reactor. Analysis of the reaction products is carried out chromatographically. The total degree of conversion of n-butanol into reaction products is 75%; the composition of the gaseous reaction products,%: butets-1 95; butene-2-cis 1.5; butene-2-trans 3.5 (no by-products).

Пример 4. В услови х примера 3 определ ют каталитическую активность образца ВР(Кр)-0,5-6, полученного, как онисанов примере 2 при температуре термообработки 600°С. Степень превращени  н-бутанола в продукты реакции 90%, состав газообразных продуктов реакции, %: бутен-1 95; бутен-2-цис 1,3; бутен-2-транс 3,7.Example 4. Under the conditions of Example 3, the catalytic activity of sample BP (Kr) -0.5-6, obtained as in Example 2 at a heat treatment temperature of 600 ° C, is determined. The degree of conversion of n-butanol into reaction products is 90%, the composition of the gaseous reaction products,%: butene-1 95; butene-2-cis 1,3; butene-2-trans 3.7.

Пример 5. В услови х примера 3 определ ют каталитическую активность образца ВР(Кр)-0,5-8, получеппого, как описано вExample 5. Under the conditions of Example 3, the catalytic activity of sample BP (Kp) -0.5-8 is determined, obtained as described in

Таблица 1 Примере 2, при температуре термообработки 800°С. Степень превращени  н-бутанола в продукты реакции 35%, состав газообразных продуктов, %: бутен-1 61; бутен-2-цис 30; бутен-2-транс 19. Пример 6. В услови х примера 3 опреде . л ют каталитическую активность образца ВР-б(амм) (прототип). Степень превращени  н-бутанола в продукты реакции 26%, состав газообразных продуктов. тен-1 94; бутен-2-цис 1,7; бутен-2-транс 4,3. Приведеппые в примерах 1-6 данные показывают, что предлагаемый способ приготовлени  позвол ет получать борофосфат:ный катализатор определенного стехиометрического и гранулометрического состава, про вл ющий высокие активность и селективность . Данные по сравнительной оценке ката .литической активности борофосфатных и ггромышленных катализаторов в модельной реакции дегидратации н-бутилового спирта, приведены в табл. 2. Таблица J буФор м у л а изобретени  1. Способ приготовлени  борофосфатного катализатора дл  дегидратации н-бутилового спирта, включающий смешение эквимол рных количеств ортоборной и ортофосфорной кислот в аммиачном растворе и термообработку , отличающийс  тем, что, с целью нолучени  катализатора в виде гранул с повышенными активностью и селективностью , полученную смесь кислот в аммиачном растворе подвергают распылению в среду жидкого азота с последующей сублимацией полученных криогранул в вакууме . 2.Способ п п. 1, о т vT и ч а ю щ и и с   тем, что термообработку катализатора осуществл ют при 50-SOO C. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I. Патент ФРГ Л 882700, кл. 12о 19/01, опублик. 1953. 2. Патент Франции № 1344333, кл. В 01 J, опублик. 1963. 3.Е. Gruner. «Фосфаты и арсенаты трехвалентных элементов, раздел I: «Гидратированные формы борофосфата п бороарсената; 1) «Борофосфат, его гидратированна  форма и борофосфорна  кислота. - J. anorg und allg chemie, 219, 1934 г., с. 181 (прототип).Table 1 Example 2, at a heat treatment temperature of 800 ° C. The degree of conversion of n-butanol into reaction products is 35%, the composition of the gaseous products,%: butene-1 61; butene-2-cis 30; buten-2-trans 19. Example 6. Under the conditions of example 3, it is defined. The catalytic activity of sample BP-b (amm) (prototype) is given. The degree of conversion of n-butanol into reaction products is 26%, the composition of the gaseous products. ten-1 94; butene-2-cis 1.7; butene-2 trans 4,3. The data in examples 1-6 show that the proposed method of preparation allows to obtain borophosphate: a catalyst of a certain stoichiometric and granulometric composition, exhibiting high activity and selectivity. The data on the comparative assessment of the catalytic activity of borophosphate and industrial catalysts in the model reaction of n-butyl alcohol dehydration are given in table. 2. Table J buforma of the invention 1. A method for preparing a borophosphate catalyst for dehydrating n-butyl alcohol, comprising mixing equimolar amounts of orthoboric and orthophosphoric acids in an ammonia solution and a heat treatment, characterized in that, in order to obtain a catalyst in the form of granules with increased activity and selectivity, the resulting mixture of acids in an ammonia solution is sprayed into a liquid nitrogen medium, followed by sublimation of the resulting cryogranules in a vacuum. 2. The method of p. 1, t vT and h and y and the fact that the catalyst is heat treated at 50-SOO C. Sources of information taken into account in the examination I. Patent Germany L 882700, cl. 12 to 19/01, published. 1953. 2. Patent of France No. 1344333, cl. At 01 J, pub. 1963. 3.E. Gruner “Phosphates and arsenates of trivalent elements, section I:“ Hydrated forms of borophosphate and boroarsenate; 1) Borophosphate, its hydrated form and borophosphoric acid. - J. anorg und allg chemie, 219, 1934, p. 181 (prototype).

Claims (2)

Фор му л а изобретенияClaim 1. Способ приготовления борофосфатного катализатора для дегидратации н-бути-1. A method of preparing a borophosphate catalyst for the dehydration of n-buty- 5 лового спирта, включающий смешение эквимолярных количеств ортоборной и ортофосфорной кислот в аммиачном растворе и термообработку, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора в виде гра10 пул с повышенными активностью и селективностью, полученную смесь кислот в аммиачном растворе подвергают распылению в среду жидкого азота с последующей сублимацией полученных криогранул в ваку15 Уме.5 of alcohol, including mixing equimolar amounts of orthoboric and orthophosphoric acids in an ammonia solution and heat treatment, characterized in that, in order to obtain a catalyst in the form of grapules with increased activity and selectivity, the resulting mixture of acids in an ammonia solution is subjected to atomization of liquid nitrogen with subsequent sublimation of the obtained cryogranules in vacuo15 Uma. 2. Способ π π. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что термообработку катализатора осуществляют при 50—800°С.2. The method π π. 1, with the fact that the heat treatment of the catalyst is carried out at 50-800 ° C.
SU792790685A 1979-05-24 1979-05-24 Method of producing boron phosphate catalyst for n-butyl alcohol SU810263A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792790685A SU810263A1 (en) 1979-05-24 1979-05-24 Method of producing boron phosphate catalyst for n-butyl alcohol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792790685A SU810263A1 (en) 1979-05-24 1979-05-24 Method of producing boron phosphate catalyst for n-butyl alcohol

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU810263A1 true SU810263A1 (en) 1981-03-07

Family

ID=20838220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792790685A SU810263A1 (en) 1979-05-24 1979-05-24 Method of producing boron phosphate catalyst for n-butyl alcohol

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU810263A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2713536A (en) Production of nitrogen-phosphorus compounds
JPS6270212A (en) Calcium phosphate based hydroxyapatite and production thereof
JP2010100521A (en) Single-phase carbonate-substituted hydroxyapatite composition
SU1271366A3 (en) Method of preparing phosphorus-vanadium catalyst for oxidation of butane to maleic anhydride
SU810263A1 (en) Method of producing boron phosphate catalyst for n-butyl alcohol
CH622513A5 (en)
US2993010A (en) Activation of dehydration catalysts
GB2129410A (en) Production of calcium phosphates
US4029742A (en) Process of producing Maddrell salt
RU2136583C1 (en) Method of preparing sodium peroxide
SU294465A1 (en) Method of preparing phormaldehyde
SU1047895A1 (en) Method of producing complex fertilizers
RU2096325C1 (en) Method of producing spheroid-shaped aluminium oxide granules
US3117839A (en) Method of preparing sorptive magnesia
US2833728A (en) Manufacture of solid phosphoric acid catalysts
SU491600A1 (en) The method of obtaining complex fertilizer
CA1141369A (en) Method of preparing calcium boron phosphate catalyst
SU893982A1 (en) Method of producing boron-containing phosporus fertilizer
SU1183455A1 (en) Method of obtaining pulverulent silica containing sexivalent chromium compound on surface
SU488803A1 (en) "Method for preparing 2-hydroxymethylbicyclo- (2.2.1) -heptene-54
SU967948A1 (en) Process for producing manganic orthophosphate
SU795554A1 (en) Method of preparing phosphorus-vanadium catalyst for preparing maleinic anhydride
US4298503A (en) Method of preparing calcium boron phosphate catalyst
SU1188096A1 (en) Method of producing alumophosphate of zeolite structure
SU707598A1 (en) Method of obtaining catalyst for purifying waste gases