Катализатор для окисления органических веществ

 

СЬюз Советскик

Социалистических

Республик п11 691 059 (61) Дополнительное к ввт. свид-ву(53)PA. Кл.З (22) Заявлено 131274 (21) 2102360/23-04

В 01 Ю 23/58

В 01 3 21/04

В 01 3 27/14 с присоединением заявки Мо

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Г1риоритет

Опубликовано 300980, Бюллетень H= 36 (53) УДК 66. 097. 3 (088.8) Дата опубликования описания 3009.80 (72) Авторы изобретения

Т.Я.Михеева и Т.Г.Аланова (71) Заявитель (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ

ОРГАНИЧЖСКИХ ВЕЩЕСТВ

Изобретение относится к катализаторам для окисления органическйх веществ, содержащихся в промышленных отходящих газах, в частности паров растворителей (бензола, ксилола, ацетофенона, циклогексанола и др.)

Известны катализаторы для окисле-ния органических веществ, состоящие из металлического носителя, например никельхромового сплава, содержащие платину или отработанный алюмоплатиновый контакт .11), 2» .

Ближайшим решением поставленной задачи является катализатор для 15 окисления органических веществ, состоящий из непбристого металлического носителя в виде спирали из нихромовой проволоки, покрытой пленкой, содержащей платину, окись берил-, о лия, пятиокись фосфора и окись алюминия g3) . Известный катализатор обладает недостаточной активностью.

С целью повышения активности ката .лизатора пленка допблнительно содер- 25 жит палладий, и катализатор имеет . следукщий состав, вес.Ъ:

Платина 0,001-0,007

Палладий 0,012-0,020 ОкисЪ бериллия О, 9-1, 0 ЗО

Пятиокисьфосфора 0,75-0,78

Окись алюминия 7,6-7,9

Носитель Остальное

Для достижения указанной цели на горячий металлический носитель на-.. носят пленку, включающую платину, окись бериллия, пятиокись фосфора и окись алюминия с добавкой 0„0120,020 вес.Ъ палладия, кроме того, в качестве активного компонента„ содержащего платину, используют алюмоплатиновый контакт АП-15, со- держащий 0,15% платины на окиси алюминия.

П р,и м е р 1. Сухие окись алюминия, алюмоплатиновый контакт ATI-15 и окись бериллия тщательно перемешивают, смешивают с водой в соотношении 1:2, добавляют навеску азотнокислого алюминия и фосфорной кислоты, перемешивают и в полученную суспензию, содержащую, вес.%: 44,0

Я -окиси алюминия, 34,0 АП-15, 8,9 окиси бериллия, 6,0 азотнокислого алюминия и 7,1 фосфорной кислоты, погружают нагретый до 100-150 С о носитель. Катализатор прокаливают при 400оС в течение 20-30 мин и про691059 используя для нанесения каталитически активной оксидйой пленки суспензию, включающую, вес.%: 34,0 5 -оки си алюминия, 44,0 AII-15, 7,9 окиси бериллия, 6,6 аэотнокислого алюминия и 7,5 фосфорной кислоты, получают катализатор. М 3, содержащий, вес.%г

0,007 платины, 0,020 палладия, 1,0 окиси бериллия, 0,78 пятиокиси фосфора, 7,9 окиси алюминия и 90,293 носителя.

Катализаторы испытывают в поточной установке обычного типа в реакции окисления ксилола.

Концентрация ксилола 4-5 мг/л объемная скорость 30000 ч ., 1$ Для сравнения используют известные катализаторы, содержащие 0,0010,070 вес.% платины (катализатор

9 4) или 0,02 вес.% палладия (катализатор 9 5) на никельхромовом спла;Щ ве.

Та б л

5i0

5,4

95

-95 94

98 98

100 100

100

77

87

97

98

58

83

96

100

Из приведенных данных видно, что в присутствии известных катализаторов ксилол окисляется на 83-97% при $0

350ОС.

Добавка неболыаого количества палладия резко увеличивает активность катализатора. В присутствии предлагаеЦиклогексанон 240

260

45,2

90,2 питывают 0,05%-ным раствором хлорис- того палладия при рН раствора 9-10.

Катализатор М 1 содержит,вес.%: .

0,001 платины, 0,012 палладия, 0,9 окиси, бериллия, 0,75 пятиокиси фосФора, 7,6 окиси алюминия и 90,737 носителя.

Пример 2. Проводят опыт, как в примере 1, получая суспензию, ; одержащую, вес.%: 38,5 $ -окиси алюминия, 38,5 AII-15, 8,0 окиси бериллия, 6,0 азотнокислого алюминия и 9,О фосфорной кислоты.

Каталитически активнув оксидную пленку наносят путем погружения нагретого до 100-150 С носителя в суспенэию, затем катализатор про- . питывают 0,05%-ным раствором хлористого палладия при рН раствора 9-10.

Катализатор" Р 2 содержит, вес.%:

0,0б3 платины,.0,017 палладия, 0,95 окиси бериллия, 0,76 пятиокиси фосфора, 7,8 окиси алюминия и 90> 47 носителя.

II р и м е р 3. Как в примере 1, 220

ЗОР

390

Данные испытаний приведены в табл.1.. ьйх катализаторов ксилол окисляется иа 94-95% при 260-270 С, а на 100% при 290-300 С.

Результаты испытаний катализатора в реакции окисления циклогексанона и зтанола приведены в табл.2.

Таблица 2

691059

100,0

300, 330

100

85 0

95,5

100,0

350

Этанол

100

390

0,9-1,0

Формула изобретения

Окись, бериллия

Пятиокись

Фбсфора..

Окись алюминия носитель

6,75-0,78

7,6-7,9

Остальное

Составитель р. Теплякова

Редактор E. Месропова Техред Н.Граб Корректор, М. Демчик, Заказ 7231/54 Тирак я09 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ЧПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Катализатор для окисления органических веществ, состоящий из непористого металлического носителя, покрытого пленкой, содержащей платину, окись бериллия, пятиокись ФосФора 2$ и окись алюминия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью новыаения активности катализатора: пленка,до.полнительно содержит палладий при следующем соотношении компонентов, 39

sec,Ô:

Платина 0,001-0,007 палладий 0,012-0,020

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 288893, кл. В 01 Ю 11/02, 1970 °

2. Авторское свидетельство СССР

9 292700, кл. В 01 3 11/06, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР

В 426399, кл. В 01 и 11/06, 22.03.71 (прототип).