Всьооюзная !

 

О П И СА Ы И Е

ИЗОБРЕТЕЫ ИЯ

К и АТЕИТУ

Союз Советски»

Социалистических

Республик

Зависимый от патента ¹

M. 1 л. В Olj 11/34

Заявлено 12.V1.1970 (№ 1450480/23-26)

Приоритет 12Х1.1969, № 832862, США

Комитет по делам изобретеиий и открытии при Совете Мииистров

СССР

Опубликовано 02.11.1972. Бюллетеггь № 6

УДК GG.095.624.3 (088.8) Дата опубликования описания З.IV.!972

Иностранец

Джеймз Хоекстра 1 (Соединенные Штаты Америки)Иностранная фирма

«Юниверсал Ойл Продактс Компани» (Соедгшеи ые Штаты Ачерики) Автор изобретения

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСНОГО ХРОМАЛЮМИНИЕВОГО

КАТАЛ ИЗАТОРА

Изобретение относится к области производства катализаторов, в частности окиспых хромалюминиевых катализаторов для дегидрироваиия, окисления и дегидроциклизации углеводородов.

Известен способ получения окисного хромалюминиевого катализатора путем коагуляции при повышенных температурах золя окиси алюминия в присутствии соединений, выделяющих при разложении аммиак, с последующей грануляцией скоагулированного геля, его старением, сушкой и обжигом. Готовые сферические гранулы окиси алюминия пропитывают раствором, содержащим соль хрома.

Однако пропитка гранул окиси алюминия суспензией окиси хрома неизбежно приводит к снижеишо их механической прочности.

Кроме того, однократная пропитка гранул окиси алюминия суспензией окиси хрома позволяет нанести на эти гранулы не более

15 вес. % окиси хрома. Для получения более высоких концентрацией окиси хрома необходимо производить несколько проппток, что существенно осложняет технологический процесс. Но и в этом случае максимальное количество окиси хрома, которое может быть нанесено на гранулы окиси алюминия, не превышает 40%.

Для повышения мехаии геской прочности катализатора и упрощения технологии по предложенному способу перед коагуляцией золя окиси алюминия к нему добавляют золь окиси хрома, полученный восстановлением раствора 1 лголь хромового ангидрида в

0,2 — 2,0 лголь соляной кислоты.

Грануляцшо схгешагтгюго геля обоих окислов и его старение осуществляют в масляной ванне.

Практически процесс получения катализаторов складывается из следугощих стадий.

Золь окиси алюминия получают растворением мегаллического алюминия в водном растворе соляной кислоты или хлористого алюминия. Для этого алгомиииевый порошок диспергируют в деиоиизироваииой воде, после чего к сусиеизии добавляют соляную кислоту (хрористый алгочиний), и месь выдерживают

20 при течпературе 88 — 1!6 Ñ.

Золь окиси хрома готовят растворением окиси хрома в соляной кислоте. При растворении на 1 лголь хромового ангидрида берут

0,2 — 2,0 гяо.гь соляной кислоты. В ш>лучениом растворе хром восстанавливают до трехвалентного органическим восстановителем, например ацетальдегидом, муравьиной, щавелевой или уксусной кислотой, гидразином и, 328553

35

Предмет изобретения

Составитель И. Магидсон

Техред Л. Куклина

Редактор Е. Кравцова

Корректор Н. Шевченко

Заказ 549/12 Изд. Ко 201 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делак1 изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, 1 аугиская наб., д. 4/5

Сапунова, 2

Типография, яр. преимущественно, формальдегидом. Восстановитель вводят в раствор в условиях, исключа1ощих разогрев смеси. После окопчания реакции восстановления раствор может быть упарец до пеобходимой концентрации. Оба зопя смешивают в такой пропорцн, чтобы получаемый пз них продукт содержал 10-90 вес. % окиси хрома. Концентрация обоих металлов в смешанном золе должна составлять 8 — 20 вес. %. Атомное соотношение— металлы: хлор в смеси золей составляет от

1:1 до 2:1.

В смесь золей вводят соединеш1с, содержащее аммиак и разлагающееся с выделением аммиака цри повышенных температурах.

В качестве такого соединения применяют преимущественно гексамстилентетрамип. Смешивание обоих золей и введение в их смесь соединения, содержащего аммиак, производят при температурах, ие превышающих температуру коагуляции, обычно при температурах ниже 16 С.

Полученную смесь диспергируют в масляпой ванне, нагретой до 49 — 104 С, что ведет к коагуляции смеси золей и образованию относительно твердых сферических частиц геля.

Старение геля осуществляют, выдерживая его в течение 1 — 5 час в масляной ванне прп

116 †1 С и давлении 2,7 — 10,2 ат. В процессе старения практически полностью разлагается соединение, содержащее аммиак.

После завершения стадии старения, сферические частицы промывают водой, содерж ащей небольшое количество гидроокиси или нитрата аммония. Промывку производят преимуществеш1о способом перколляции. Затем частицы сушат в течение 6 — 24 час при 93—

316 С. После сушки продукт прокаливают в течение 2 — 12 <ас при 247 — 760 С. Сушку целесообразно производить медленно во влажной атмосфере.

Пример. 200 г хромового ангидрида растворяют в 300 ил воды и к полученному раствору добавляют 68 лл коицсптрированной соляной кислоты.

К кислому раствору добавляют по каплям при перемешивании 75 гил 37%-ного водного раствора формальдегида, а затем еще 68 ил концентрированной соляной кислоты и вновь

75 лл 37%-ного водного раствора формальдегида. Для компенсации потерь воды от испарения добавляют 15 ил воды и полученную смесь нагревают в течение 30 л|ин до

75 С. Раствор золя прп этом приобретает яркозелейую окраску. Нагретый до 75 С золь упаривают, снижая его вес до 608 г. Затем упарсппый раствор разбавля от водой, снижая ь нем концентрацию хрома до 28%. Этот золь смешивают с золем окиси алюминия, иолучеппым растворением металлического алюминия в соляной кислоте и имеющим плон|ость 1,38 г/с.и". Золь окиси ал|омииия содеp)KHT 13,96% ал|омииия и 9,83% хлорионов. Золи смешивают в такой пропорции, чтобы смесь их содер)кала 20% окиси хрома и 80% окиси алюмипия.

Смешанный золь в количестве 1515 ял охлаждают до 15 С и смешивают с 1515 ял охлажденного до 15 С 28%-ного водного раствора гсксаметилецтетрамица. Смесь диспергируют в башне, заполненной нагретым до

90" С маслом. Частицы геля отбирают из нижней части башни и подвергают старению, выдерживая в течение 70 лин в герметичном сосуде при 150 С под давлением 6,8 ат. Затем продукт промывают 38 л воды, содержащей

40 мл 5%-ного раствора гидроокиси аммония.

11ромывку ведут более 2 час. После этого промьггыс частицы сушат при 160, а затем прокаливают в течение 3 час при 650 С.

Высушенный и прокалениьш продукт содержит 20% окиси хрома и 80% окиси алюминия; средняя объемная плотность 0,342 г/слР; средний объем пор 0,30 смз/г; средний размер о

Llop 86 Л; удельная поверхность 139 я2/г; усилие, необходимое для разрушения индивидуальной частицы 4,7 кг.

1. Способ получения окиспого хромалюмиииевого катализатора путем коагуляции прп повышенных температурах золя окиси алюминия в присутствии соединений, выделяющих при разложении аммиак, с последующими граиуляцией скоагулироваииого геля, его старением, промывкой, сушкой и обжигом, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения механической прочности катализатора и упрощения тсхиологии, перед коагуляцией золя окиси алюмш ия к нему добавля|от золь окиси хрома, полученный восстановлением раствора

1 ноль хромовоге ангидрида в 0,2 — 2,0 моль соляной кислоты.

2. Способ по и. 2, отличающийся тем, что граиуляцию геля и его старение осуществляют в масляной ванне.