Катализатор для газофазногоокисления диметилсульфида в диметил-сульфоксид

 

О Л И С А Н И Е () S08271

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 26.02,7.4(21) 1999242/04 с присоединением заявки № (51) М. Кл

В 01 J 23/22

В 013 23/72 йсудврствнннмй нвинтст

Фвввта Мнннстрсв СССР нс двлам нэсбрвтвннй и втниытнй (23) Приоритет(43) Опубликовантх30.03.76.6юллЕтЕнь ¹ 12 (53) УДК66.097.3 (088.8) (4б) Дата опубликования описання130.06.77

A. В. Машкина, Р,. И. Дудина и Л. Б. Авдеева (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

-Ордена Трудового Красного Знамени институт катализа Сибирского отделения АН СССР (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ГАЗОФАЗНОГО ОКИСЛЕНИЯ

ДИМЕТИЛСУЛЬФИДА В ДИМЕТИЛСУЛЬФОКСИД

Изобретенйе относится к производству катализаторов для окисления диметилсульфида в диметилсульфоксид.

Известен гомогвнный катализатор для окисления низших диалкилсульфидов B низшие диалкилсульфоксиды, содержаший окислы азота Й О, N 0, ЙаОз, йа04; и Н k Оз.

Известен катализатор, представляющий собой массивную окись ванадия. Однако известный катализатор имеет недостаточно вы- щ сокую селективность в отношении образования днметилсульфокснда (50 60%).

С целью повышения селективиости предл агают катализатор, который дополнительно содержит окись меди в количестве 4-30% тн от веса катализатора.

Меднованадиевый катализатор можно использовать в виде ваиадата меди С,у (7 О ) или смеси окислов ванадия и меди беэ носителя или на носителе. 20

Пример 1 . Ванадат меди получают осаждением иэ.водных растворов аэотнокислой меди и метаванадата аммония. В стакан емкостью 2 л наливают 100 мл дистиллированной воды и при интенсивном.перемешива- 25

2 нии и температуре около 90 С одновремено но сливают приготовленные растворы 120,8 г

Си (й С )а ЗН О чда в 200 мл дистиллированной воды и 119,8 г.kH470> "чда в 650 мл дистиллированной воды.так, что бы рН раствора колебалось в пределах5,5-.

7,5. При этом раствор метаванадата аммо ния должен быть горячим (70-90оС). Полученный осадок, желтого цвета промывают дистиллированной водой до исчезновения в маточном растворе анионов МО . Сушат

6 час при 120 С и прокаливают в токе кисо лорода при 450-470 С в течение 2 час.

После прокаливания цвет катализатора становится темно-коричневый. По результатам рентгенофазового анализа катализатор состоит в основном из ванадия меди. Элемен» тарный состав катализатора, вес.%: Сн 24,5;

V 39; О 36,5, что составляет в расчете на окислы: V2 О; 70 и Си О 30 вес %.

Пример 2. Смесь окислов ванадия и меди готовят механическим смешиванием готовых окислов V О и СиО. 84 г пятиокиси ванадия и 36 г окиси меди смеши50 3271

Пример 3. Нанесенный медновава - . диевый катализатор .готовят (пропиткой носи» . тели ас =,М: 0 раствором соответствуюа Э щихсолейводныхрастворов 11,5 г Си (Я О,)»

3 Н О чда и оксалата ванадила, который получают из 11 4 г V O> и 22,1 г

Я С О 2Н 0 при нагревании водного

2о раствора до 70 С- Затем избыточную воду выпаривают при перемешивании, сушат в течение 6 час при 120 С и прокаливают в токе кислорода при 450-470 С 2 час.

Состав катализатора, вес. %: 4,0 Сц О, 12,0 V 0 и 84 носителя. Суммарное содержание окйслов ванадия и меди составляет 16% от веса катализатора.,И

190

V2.О5

СиО

6,1

6,1

190

Си (ЧОз)

70%7 О

16%,0, 12% Và05

16% V 0

16% СиО

190

6,1

+ ЗО% СиО 190

6,1

- с-АЕ,О, 185

+ 4%СиО - к-А 20з 185

A Oý 185 с — А020з 195

+ 4% СиΠ— oc- 4 иPç 195

-ж- Е,О, 195

+ 4% Си О - oc-ДР 0 195

22.

0

12% Ч О

16%V О

12%V О

79

6,1

14

50 шийся тем, что,с целью повышения селективности, катализатор дополнительно содержит окись меди в количестве 4-30% от веса катализатора.

5б

Тираж 864

БНИИПИ, Заказ 956/508

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 . вают и тщательно растирают в агатовой ,втУпке затем таблетируют и ирокаливают

»Ое5. В

«ри 450-470оС в течение 2 час в токе кислорода.

Элементарный состав катализатора, iec,%: СЬ 24,5; V 39; 0 36,5; чтосоответствует в расчете на окислы Ч {3 - 70, С«0 30.

Формула изобретения

Катализатор для газофазного окисления .диметилсульфида в диметилсульфоксид на основе пятиокиси ванадия, о т л и ч а ю4

Окисление диметилсулврнда цроводят в ,лабораторной установке проточногот типа оре атмоофераом оаааеааа : В трубеатмй реаа» тор загружают анулированный катализатор и через него при 185-195оС ttpottyeкаи г смесь 1 об. % диметилсулъфида в кис».

:лороде со скоростью 0,05-0,16 мл/мл."сек (время контакта 6,1 — 19 сек). Жидкие . продукты реакции, содержащие диметилфиксйд н днметилсульфон, конденснруют в ох лаждаемом льдом сепараторе. Непрореагиро вавший диметилсульфид отделяют от жидко- го оксидата и возвращают в реакцию.

По результатам анализа оксидата вычисляют молярный выход диметилсульфоксида в расчете на пропущенный диметилсульфид и избирательность по диметилсульфокснду (выход днметнлсульфокснда в расчете на прореагировавший дим етилсульфид).

Результаты испытания предлагаемых ка, тализаторов в процессе окисления димеТнИ- сульфида в диметнлсульфоксид и сравнение

С результатами, полученными и присутствии непр омотированных ванадиевых I катализаторов, представлены в таблице.