Код документа: SU1217244A3
Изобретение относится к области катализаторов для окисления и окислительного аммоиолнза олефинов.
Целью изобретения является повышение активности .катализатора за счет дополнительного содержания в активной части катализатора металла, выбранного из группы, включающей церий, лантан, неодим, празеодим, самарий, .европий-, гадолиний или их смесь, при определенном соотношении компонентов.
Целью является также повышение стабильности ката,гшзатора за счет дополнительного содержания в активной части катализатора натрия и/или фосфора в определенном количестве.
Пример 1. Получают катализатор , содержащий 50 мас.% активной части, имеющей состав следующей эмпирической формулы
%,бзЧот5Мо,гВЧ,,, Og,
и 50 мас.% двуокиси кремния.
К 166,7 г золя двуокиси кремния, содержащему 30 мас.% Зз.Ог добавляют с перемешиванием 0,59 г 85%-ной фосфорной кислоты, затем раствор 36,2 г гептамолибдата аммоний (NH4),4 HjO ,растворенный в 90 г воды и смешанный раствор 19,84 г нитрата висмута Bi (N0,), , 46,61 г нитрата железа (Ш) .FeCNOjX ,70 г нитрата церия Се (N0, ), : 6Н . б и 0,1 г нитрата калия (KNO),предварительно растворенного в 33 г 13,3 мас.% азотной кислоты. Полученный таким образом шламм исходного материала направляют .в распылительную сушилку прямоточного типа и высушивают при 200 С. Сушку распьшением шламма проводят с помощью распылительного устройства, снабженного ротором тарельчатого типа, установленным в верхней, центральной части сушилки. Полученные высушенные порошки направляют в обжиговую печь туннельного типа, прокаливают сначала при 400°С в течение одного часа, а затем подвергают обжигу при 690°С в течение 2 ч.
С помощью описанной вьш1е технологии получают катализаторы, предусмотренные изобретением, и контрольные катализаторы, а их составы приведены г в табл. 1 и 2. В качестве источников лантана, неодимия празеодимия, самария , европия, гадриния, рубидия, цезия и натрия в примерах используют соответствующие нитраты. Условия об.жига изменяют соответствуюшим . образом, как указано в табл. 1 и 2.
Пример 2. Аммокисление пропилена.
Катализаторы различных составов в количестве 2 г загружают в стеклянную реакционную трубку Бикора внутренним диаметром 8 мм, и газовую смесь из 6 об.% пропилена (объемное соотношение между пропиленом: аммиаком: кислородом: азотом составляет
10
20
1:1,25:1,9:12,5) пропускают через трубку с расходом 2,1 л/ч (пересчитанном -на нормальные температуру и давление) при 460 С и атмосферном давлении. Результат этой реакции оценивают по двум индексам - выход акрилонитрила и производительность по акрилокитрилу, значения которых приведены в табЛб 1 . jc Выход акрилонитрила:
, . моли прлуч е н ногч5 акрилонит ила моли введенного пропилена
30
35
40
X 100.
Производительность по акрило- I нитрилу:
рл wSeSJIPJIX JiilPJlP-SEPSG SIP™ количество используемого катализатора (г)
X 100 X время реакции (ч).
Пример 3. Аммокисление изобутилена (или третичного бутано- ла) .
Катализаторы различных, составов в количестве 1 г загружают в стеклянную реакционную трубку Викора внутренним диаметром В мм, и газовую смесь из 6 об.% изобутилена (объемное соотношение между изобутиленом, аммиаком, кислородом, азотом составляет ,5:2,5:11,7) пропускают через трубку при расходе 2,4 л/ч (пересчитано при нормальных температуре и давлении) при и атмосферном давлении. Эффект этой реакции оценивают по двум показателям - выходу акрилонитрила и производительности по акрилонитрилу, значения которых приведены в табл. 2.
Выход метакрилонитрила: 55 моли полученного метакри „ лонитрила (г)
i (/а) -X
моли введенного изобутилена
X 100
50
рия , европия, гадриния, рубидия, цезия и натрия в примерах используют соответствующие нитраты. Условия об.жига изменяют соответствуюшим . образом, как указано в табл. 1 и 2.
Пример 2. Аммокисление пропилена.
Катализаторы различных составов в количестве 2 г загружают в стеклянную реакционную трубку Бикора внутренним диаметром 8 мм, и газовую смесь из 6 об.% пропилена (объемное соотношение между пропиленом: аммиаком: кислородом: азотом составляет
Производительность по метакрило- нитрилу:
вес полученного метакри„ , лонитрила (г)
К(ч ) X
количество использованного катализатора (г) X 100 X время реакции (ч).
Пример4. Окисление пропилена .
Катализатор,содержащий 50 мае.%
активной части состава
Clo.t3 ,076 I°uB447F 6.,30g
И 50 мас.% SiOj , в количестве 1.,5 г загружают в стеклянную реакционную трубку Викора внутренним диаметром 8мм, и газовую смесь из 6 об.% пропилена (объемное соотношение между пропиленом, кислородом , водяным паром, азотом составляет 1:1,9:3:10,8) пропускают через трубку при расходе 2,3 л/ч (рассчитанном при нормальнь1х температуре и давлении) при 380 С и атмосферном давлении.
акролеина
полученного
акролеина
моли вводимого пропилена
X 100 85,8%.
Пример 5. Окисление изобутилена .
Катализатор, содержащий 50 мае.% активной части состава
Вг. ,,Fe. .,Р .0 Og и
Ч,,
Се , Kg., Мо,г
50 мас.% Sic., в. количестве 1 г загружают в стеклянную реакционную трубку Викора внутренним диаметром 8мм, и газо12172444
вую смесь 3 об.% изобутилена (объемное отношение изобутилена, кислорода, водяного парл, азота при этом составляет .1 : 2: 3: 27,3) пропускают через 5 трубку при расходе 2,4 л/ч (рассчитанном при нормальных температуре и давлении) при 400 С и атмосферном
давлении.
Выход метакролеина
моли полученного
метакролеина
моли вводимого изобутилена
X 100 82,6%.
Пример 6. Окисление 1-бутилена .
Катализатор, имеющий состав, указанный в примере 4, в количестве 1 г загружают в реакционную трубку Викора внутренним диаметром 8 мм, и газовую смесь 6 об.% 1-бутилена (объемное отношение 1-бутилена, кислорода, водяного пара, азота при этом состав- ляет 1:1,8:3:10,9), пропускают через трубку при расходе 2,6 л/ч (рассчитанном при нормальных температуре и давлении) при 370 С и атмосферном давлении.
Выход 1 ,3-бутади.ена
моли полученного 1,3-бутадиена
моли вводимого 1-бутклена
X 100 89,0%.
В табл. 3 представлены результаты, показывающие стабильность катализатора по изобретению в процессе окислительного аммонолиза пропилеуа.
C
ON
in
OO
in
OO
in
OO
o
OO
00
CNJ
m
00
v) 00
СЛ
CO
a
о о о
ONч-о
Х)
о ш
о ш
о ш
о о
о о
о
г
г чО
г
vO
о 00
го
гп
см
CS
о о
ьл
о о
cJФ о
о
00
о
0)
и
см