Катализатор для получения изопрена

Авторы патента:

ЯБЛОНСКАЯ А.И.

БОЛЬШАКОВ Д.А.

МОРОЗОВА Л.А.

БУШИН А.Н.

СТЕПАНОВ Г.А.

ЧАПЛИЦ Д.Н.

ТРОИЦКИЙ А.П.

B01J23/31 - в сочетании с висмутом

КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ 'ИЗОПРЕНА окислением третичнобутилметилового эфира на основе окислов вольфрама, молибдена, висмута и ванадия, отличающийся, тем, что, с целью повышения активности и селективности катализатора, в его состав введен дидимий: в количестве 0,1-15,0 мас.%:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 415906 (.ц) 4 В 01 J 23/31

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 1797690/23-04 (22) 15.06.72 (46) 30.07.86. Бюл. Ф 28 (72) А.И. Яблонская Д.A.Áîëûïàêoâ, Л.А.Морозова, А.Н.Бушин, Г.А.Степанов, Д.Н.Чаплиц и А.Н.Троицкий (53) 66. 097.3(088.8) (54) (57) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОПРЕНА окислением третичнобутилметилового зфира на основе окислов вольфрама, молибдена, висмута и ванадия, отличающийся . тем, что, с целью повышения активности и селективности катализатора, в его состав введен дидимий: в количестве

0,1-15,0 мас.X.

Изобретение относится к области производства катализаторов для получения изопрена.

Известен катализатор для получе ния изопрена окислением третичнобутилметилового эфира на основе окислов молибдена, вольфрама, ванадия и висмута. Указанный катализатор дает низкий выход изопрена (10,3 мол.X).

С целью повышения активности катализатора в его состав вводят дидимий в количестве 0,1-15 0 мас.X.

Дидимий является отходом уранового производства, дешевый продукт, . содержащий 45 мас. окиси лантана, 38 мас. . окиси неодима, "11 мас. . окиси празеодима; 4 мас.% окиси самария, 2 мас.X остатка.

Предлагаемый катализатор обладает высокой селективностью при 100Х-ной конверсии исходного сырья, что позволяет при рециркуляции непревращенных изобутилена и метанола увеличить выход изопрена до 65,0 мол.X.

Пример 1. 14,85 r силикагеля пропитывают водным раствором метавольфрамата аммония, содержащим

21 r соли в 50 мл воды. Избыток воды испаряют на водяной бане при перемешивании контактной массы. Предварительно прокаленную контактную массу пропитывают раствором, содержащим 0,05 г дидимия в 50 мл 20Х.-ной соляной кислоты. Избыток раствора упаривают на водяной бане при перемешивании контактной массы.

Катализатор сушат при 120 С, прокаливают при 500"С в токе воздуха в течение 6 ч.

Готовый катализатор содержит

52,6 мас. трехокиси вольфрама, 0,1 мас.X дидимия, остальное окись кремния.

Катализатор испытывают в проточном кварцевом реакторе.

Выход изопрена при подаче ТБМЭ составляет 15,4 мол.%, а при рециркуляции непревращенных изобутилена и метанола 65,0 мол.X.

Условия и результаты испытания . приведены в таблице.

Пример 2. Катализатор готовят по способу, описанному в примере

1, но предварительно прокаленную кон тактную массу пропитывают раствором, содержащим 0,3 г дидимия в 50 мл .10 .-ной соляной кислоты. Избыток. ра5906

2 створа упаривают на водяной бане при перемешивании контактной массы. Катализатор сушат при 120 С, прокаливают при 500 С в токе воздуха в тече5 ние 6 ч.

Готовый катализатор содержит

52,0 мас. трехокиси вольфрама, 1,0 мас.% дидимия, остальное вЂ” окись кремния.

Катализатор испытывают в проточном кварцевом реакторе диаметром

15 мм. Выход изопрена составляет

1?,6 мол.X. Условия и результаты испытания приведены в таблице.

Пример 3. Катализатор готовят по способу, оПисанному в примере

2, но вводят искусственную смесь окислов, входящих в состав дидимия.

Катализатор сушат при 120 С, прокали20 вают при 500 С в токе воздуха в.течение 5 ч.

Готовый катализатор содержит

52,0 мас.X трехокиси вольфрама, 0,45 мас. окиси лантана, 0,35 мас.X окиси неодима, 0,1 мас.X окиси празеодима, 0,04 мас.X окиси самария, остальное вЂ” окись кремния.

Выход изопрена составляет 16,5 мол.X.

Пример 4. Катализатор ro30 .товят по способу, описанному в примере 1, но предварительно прокаленную контактную массу пропитывают раствором, содержащим 4,5 r дидимия в

50 мл IOX-ной соляной кислоты. Избыток раствора упаривают на водяной бане при перемешивании контактной массы. Катализатор сушат при 120 С, прокаливают при 500 C в токе возду1 ха в течение 6 ч. Готовый катализатор содержит 50 0 мас.X трехокиси вольфрама, 15,0 мас.X лидимия, остальное вЂ” окись кремния.

Катализатор испытывают в проточном кварцевом реакторе. Выход изо45 прена при условии рециркуляции непревращенных изобутилена и метанола составляет 52,0 мол.X.

Условия и результаты испытания приведены в таблице.

Пример 5. 60,5 г азотнокислого висмута растворяют в 300 мл воды, 0,15 r дидимия растворяют в 30 мл концентрированной азотной кислоты, 31.,5 г вольфрамовой кислоты и 6,7 г молибдата аммония растворяют в

50 мп 1%-ного водного раствора аммиака. Растворы быстро смешивают, поддерживая рН равным 5 добавлением азотной кислоты или аммиака. Осадок

15906

Катализатор по патенту

США Ф 3574780

Предлагаемый катализатор

Условия и результаты испытания

Пример, Ф

j г

1-4 7 1

Температура опыта, С

Время контакта, с

280

280 280

10 10

250 270

10 10

Мольное отношение

0 /ТБМЭ

0 35

0,35 0,35 0,32 0,32 0,32

Выход, мол.X изопрена

52,0

17,6

15,4 65,0

77,6

77,9 изобутилена

75,0

82,0 метанола

15,0 0,6

2,0

2,0 формальдегида

Конверсия ТБМЭ,%

100.100

100

Редактор О.Филиппова Техред И.Попович Корректор Л. Патай

Заказ 4146/3 Тираж 527 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгороп.ул.Проектная, 4

3 4 промывают водой, фильтруют и смешивают с 135 r силиказоля, содержащего

31,3 мас.% окиси кремния. Смесь высушивают на водяной бане при температуре менее 100 С и прокаливают при 500 С в токевоэдуха в течение бч.

Готовый катализатор содержит

43,5 мас.% окиси висмута, 21,9 мас.%

10 3 40,7

77,0

60,6

Не прив. i9,5

97,8 100 трехокиси вольфрама, 4,1 мас.% окиси молибдена, О, 1 мас.X дидимия и

30,5 мас.% окиси кремния. Катализатор испытывают в проточном кварцевом реакторе, Выход изопрена при условии рециркуляции непревращенных изобутилена и метанола составляет

16,8 мол.X.

Катализатор для окисления олефинов // 333795

Способ приготовления катализатора для окисле)ния^._.^.^.-.^, ,ао„„.-,.,,,.._.,,d'wfcv-'wivjonan°^'*""^', imm-\nwmk // 323151

Способ приготовления катализатора для окисленияолефинов // 250114

Способ переработки отработанной висмутмолибденсодержащей катализаторной maccbj // 241400

Способ приготовления висмут-молибденовых катализаторов // 169076

Способ получения кольцеобразных сплошных катализаторов // 2377068

Изобретение относится к способу получения кольцеобразных сплошных катализаторов, имеющих изогнутую и/или неизогнутую торцевую поверхность колец, активная масса которых имеет стехиометрический состав

Катализатор для обработки выхлопных газов // 2429908

Катализатор для окисления непредельных углеводородов // 718000

Смешанные оксидные катализаторы в виде полых тел // 2491122

Цеолитсодержащий катализатор, способ его получения и способ превращения прямогонной бензиновой фракции в высокооктановый компонент бензина с низким содержанием бензола // 2493910

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, в частности к способам получения катализаторов превращения прямогонной бензиновой фракции в высокооктановый компонент бензина с низким содержанием бензола. Описан катализатор, содержащий, мас.%: высококремнеземный цеолит типа H-ZSM-5 с силикатным модулем SiO2/Al2O3=30-50 - 94,0-99,0, молибдовисмутат или молибдофосфат кобальта - 1,0-6,0, сформированный в процессе термообработки. Описан способ получения катализатора, включающий гидротермальную кристаллизацию реакционной смеси при 120-180°С, содержащей источники окисей кремния, алюминия и щелочного металла, гексаметилендиамин и воду с последующей сушкой и прокаливанием, механохимической обработкой в вибромельнице, формовкой и с дальнейшей пропиткой Н-формы высококремнеземного цеолита типа Н-ZSM-5 с силикатным модулем SiO2/Al2O3=30÷50 солянокислыми растворами соответствующих гетерополисоединений: молибдовисмутата кобальта или молибдофосфата кобальта, в качестве модифицирующей добавки, с последующей механохимической обработкой в вибромельнице в течение 0,1÷24 ч, формовкой катализаторной массы в гранулы, сушкой и прокалкой при 540÷550°С в течение 0,1÷12 ч. Описан способ превращения прямогонной бензиновой фракции в высокооктановый компонент бензина с низким содержанием бензола в присутствии описанного выше катализатора при 350÷425°С, объемной скорости 1,0÷2,0 ч-1 и давлении 0,1÷1,0 МПа. Технический эффект - увеличение активности и селективности катализатора. 3 н.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

Цеолитсодержащий катализатор, способ его получения и способ переработки прямогонного бензина в высокооктановый компонент бензина с пониженным содержанием бензола // 2498853

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, в частности к способам получения катализаторов переработки прямогонного бензина в высокооктановый компонент бензина с пониженным содержанием бензола. Описан катализатор, содержащий, мас.%: высококремнеземный цеолит типа H-ZSM-5 с силикатным модулем SiO2/Al2O3=30-50 - 94,0-99,0 и гетерополисоединения на основе вольфрамовисмутата или вольфрамофосфата кобальта - 1,0-6,0, сформированный в процессе термообработки. Описан способ получения катализатора механохимической обработкой Н-формы высококремнеземного цеолита типа H-ZSM-5 с силикатным модулем SiO2/Al2O3=30÷50 в вибромельнице в течение 0,1-24 ч, формовкой катализаторной массы в гранулы, сушкой и пропиткой солянокислыми растворами соответствующих гетерополисоединений вольфрамовисмутата кобальта или вольфрамофосфата кобальта с последующей сушкой и катализатор сформирован в процессе термообработки при 540÷550°C в течение 0,1÷12 ч. Описан способ переработки прямогонного бензина в высокооктановый компонент бензина в присутствии описанного выше катализатора при 350÷425°C, объемной скорости 1,0÷2,0 ч-1 и давлении 0,1÷1,0 МПа. Технический эффект - получение активного и селективного катализатора для переработки прямогонного бензина в высокооктановый компонент бензина с пониженным содержанием бензола не более 2,0 мас.%. 3 н.п. ф-лы, 1 табл., 6 пр.

Способ получения оксидных катализаторов для процесса окислительной конверсии этана в этилен // 2634593

Изобретение относится к способу получения промотированных висмутом оксидных MoVTeNb катализаторов для процесса окислительной конверсии этана в этилен, являющегося важнейшим мономером для производства широкого ассортимента продуктов, в первую очередь полиэтилена. Способ получения оксидных катализаторов состава: Mo1VaTebNbcBidOx, где a=0,20-0,40, b=0.15-0.35, с=0,05-0,25, d=0.005-0.07, x - количество атомов кислорода, требуемых для соблюдения электронейтральности, для процесса окислительной конверсии этана в этилен, включает стадии получения влажного прекурсора, содержащего MoVTeNb компоненты, входящие в состав катализатора, удаления растворителя, ступенчатого прокаливания сухого MoVTeNb прекурсора, последующей пропитки прокаленного прекурсора раствором висмутсодержащего соединения и финальной термообработки MoVTeNbBi прекурсора в инертном газе при температуре 500-600°C. В качестве висмутсодержащого соединения используют свежеприготовленный нейтральный водный раствор комплексного соединения карбоксилата висмута с аммиаком. Технический результат – высокий выход этилена и упрощение способа получения катализатора. 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 9 пр.