Способ регенерации катализатора для синтеза углеводородов из окиси углерода и водорода

 

30780!

ОП ИСАНИ Е

И ЗОБРЕТЕ Ия

Союз Советских

Ссдиалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19.Х!1.1969 (№ 1386740/23-4) П В 011 11 102 с присоединением заявки ¹

1

Приоритет— комитет по делам изооретений и открытиИ при Совете Министров

СССР

Опубликовано 01.VII.1971 г. Бюллетень ¹ 21

УДК 66.097.38(088.8) Дата опублш;ования описания 29.IX.1971

А. Н. Левкович, Т. Ф. Буланова, M. М. Левкович, А. Л. Лапидус и Я. Т, Эйдус

Авторы изобретения

3 а явите.

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ СИНТЕЗА

УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ ОКИСИ УГЛЕРОДА И ВОДОРОДА

Впервые предлагается способ регенерации катализатора для синтеза углеводородов из окиси углерода и водорода, состоящего из кобальта,окиси циркония и магния, осажденIII Ix на кизельгуре. заключа1ощийся в том, что, с целью наиболее полного извлечения ценнык компонентов и использования ис для приготовления свежего катализатора, отработанный катализатор растворяют в 98"Ip-ной серной кислоте, отделя1от кизельгур, затем отделяют сульфаты кобальта и магния QI циркония, же703а и алюминия двукратным осаждением

1тарбонатов последних до достижения рН, равного 4,2 и 5,6, далее цирконий отделя1от ol железа и алюминия последовательной обработкой разбавленной серной кислотой, сульфа тоьм калия, раствором соды с носледу1ощим осаждением циркония концентрированной серной кислотой в виде Z! (ОН)2 СОв, который, как и сульфаты кобальта и магния, переводят в нитраты и используют для приготовления свежего катализатора известным способом.

На чертеже изображена схема регенерации кобальтциркониевого катализатора.

Пример. 1 кг отработанного и освобожденного от твердого парафина кобальтциркониевого катализатора замешивают в 3,25 л дистиллированной воды и к суспензии добавляют порциями по 0,46 л 98 %но(1 серной кислоты. Катализатор растворяют при кипячении и перемешивают в течение 24 чп." нри поддержании избытка кислоты 50 — 60 г/л. Растворение прекращают при содержании двуокиси цирконпя в растворе 4 г, л и в осадке 0,36 г/л суспензии, которую затем фильтруют, промывают горячей водой до отрицательной реакции на кобальт и используют маточный раствор и перьые промывные воды для дальнейшей регенерации. На этой стад!ш происходит образование сульфатов кобальта, циркония магния, железа и алюминия, переходящих в раствор.

В осадке остаются кизельгур и основная часть сульфата кальция.

Для отделения кооальта от циркония, железа и алюмшшя проводят осаждснис первичного железоцирконпевсго шлама. Из полученного раствора при 60 — 70 С и перемешивании осаждают карбонаты LIIp! oilия, же.зсза и алlоминия раствором Ха СОв (100 — 105 г/л) до

26 достижения рН 4,2. Прп этом от кобальта отделяется в виде карбонагов бо.7ьшая часть циркония, железа ц алюминия. Содержание остаточного циркош!я в растворе составляет

0,25 г/л, т. е. около 7% от количества, взятого на регенерацию. По" e ф!1льтрации и .промывки горячей дистиллирован!ой водой осd док исиользуют для дальнейшего выдслени>! циркония, а из фильтрата осажда1от при 60—

70! С раствором соды (100 — 105 г/л) до дости3Q жения рН 5,2 карбонаты железа. циркония, 307801 ют прн 60 — 70 С в 0,15 л 50%-ной азотной кислоты пр;! избытке последней 60 г/л. Полученпый ггитрат циркопия используют для приготовления катализатора по известному способу.

Полученный в первой стадии регенерацин катализатора раствор сульфатов кобальта и магния осаждают раствором соды, остаток карбонатов после фильтрации отмывают ог сульфат-ионов и растворяюг прп 60 — 70 С в

l0 азотной кислоте. Раствор нитратов кобальта применяют для приготовления катализатора по известному способу.

Способ регенерации катализатора для синтеза углеводородов нз окиси углерода и водорода, состоящего из кобальта, окиси циркония и магния, осажденных на кизельгуре, отлича20 югггиггся тем, что, с целью наиболее полного извлечения ценных компонентов и использования их для приготовления свежегo катализатора, отработанный катализатор растворяют в

98%-нои серной кислоте, отделяют кизельгур, затем отделяют сульфаты кобальта и магния от циркопия, железа и алюминия двукратным осаждением карбонатов последних до достн жения рН, равного 4,2 и 5,6, далее цирконий отделяют от железа и алюминия последова. тельной обработкой разбавленной серной кислотой, сульфатом калия, раствором соды с последующим осаждением циркошгя концентрированной серной кислотой в виде Хг(ОН)аСОз, который, как и сульфаты кобальта и магния, переводят в нитраты и используют для прггготовлення свежего катализатора извест-!

: и м способом. дщра5аптнныи

zamanaJam0p

77ар ггдгг, Н 50ф ол ажда юи ая Юпд

/ф 50у, amanuaamapa

Изд. ¹ 930 Тираж 473

Заказ 3911

Подиио гоа ЦН1111П11

За.-орокая типогр. сия алюминия и некоторое количество карбоната кобальта. В растворе остается 0,007 г/л двуокиси цир«ония. Таким ооразом, цирконий выделяется практически полиостью.

Полученный после фильтр»вапия осадок соединяют с первичным железоциркошгсвым шламом. Далее полученный о< адок (шлам) ч количестве 200 г, содержацгпй 1 )% двуокиси цпркония. замешивают в 400 ягл насыщепног» раствора сульфата калия и к полученной суспензии добавляют 0,4 л концентрированной серной кислоты. После раствореггил карбонатов добавляют 1,1 кг сухого сульфата калия и смесь выдерживают прн 50 — 60 С в течение

24 час. В результате осаждаегся двойная соль

K4Zr (SO,!). 4Н,О. После этого содержаггие двуокиси циркония в расгворе составляет

1,55 г/л. После фильтрования осадков двойной се1р нокислой соли растворяют в растворе содь (200 г/л) прп 60 — 70 С в течение 11 час до достижения r!ocTQHII:0»rо значения избытка соды, равного 45 — 46 г/л. При этом концентрация двуокиси циркопия в расгворе составляет 16,5,/ë, а в осадке 0,3 г/л. После фильтрации в осадке находятся основные карбонаты железа и алюминия, а в растворе пептакарбонат циркония Na6Zr(CO ) з.

Далее к раствору соли КааХг(СОзз)„- прп 70 — 80=C и перемешивапип добавляют концентрированную серную кислоту до рН 6 для осаждения циркония в виде гидрокарбоната

Уг(ОН) СОз, который отмывают горячей водой до отрицательной реакции па сульфа"-гю!!.

Соединений циркония в фпльтрате пе оопаруживают.

Полученпьш Zr(OII)аСО.: (50 г) замешивают с 0,05 л дггстпллированной воды, растворяПредмет изобретения