Способ приготовления катализатора для окисления пропилена в ацетон

 

О П И Е

Liö 736999

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.07.78 (21) 2641354/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.80

{51) М. Кл.

В 013 37/02

В 01J 23/76//

С 07В 3/00

Государственный комитет (53) УДК 66.097.3 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авто ры изобретения Т. Г. Алхазов, К. Ю. Аджамов, В. Л. Багиев и Ф. М. Поладов (71) Заявитель Азербайджанский институт нефти и химии имени М. Азизбекова (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА

ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ ПРОПИЛЕНА В АЦЕТОН

Изобретение относится к области приготовления катализаторов, в частности к приготовлению катализатора для процесса прямого окисления пропилена в ацетон.

Известен способ приготовления катализатора для окисления пропилена в ацетон на основе олова, молибдена, железа и цезия, заключающийся в пропитке носителя— окиси алюминия — растворами молибдата аммония в мочевине и водными раствора- 1р ми хлорида олова, азотнокислого железа и азотнокислого цезия (1).

Ближайшим решением поставленной задачи является способ приготовления катализатора для окисления пропилена в аце- 15 тон, заключающийся в том, что металлическое олово растворяют в концентрированной азотной кислоте, рН полученной суспензии доводят до единицы. Водные растворы парамолибдата аммония и железа азотнокислого добавляют при постоянном перемешивании к суспензии олова в азотной кислоте. Полученный осадок выпариваюг при 100 — 110 С, высушивают при 110—

120 С, прокаливают при 200 — 250 С в течение 2 — 3 ч и при 500 С вЂ” 10 ч. Атомное соотношение Sn: Мо: Fe= l: 3: 0 22, На

10 гранул катализатора наносят 12 мл 0,1 н. едкого калия (2j.

Недостатком известного способа является получение катализатора с недостаточно высокой активностью: выход ацетона составляет 24,6%, селективность по ацетону

80%.

Целью изобретения является получение катализатора с повышенной активностью.

Указанная цель, согласно изобретению, достигается описываемым способом приготовления катализатора, заключающимся в смешении суспензии олова в азотной кислоте с растворами парамолнбдата аммония и азотнокислого железа, добавлении к полученной смеси раствора азотнокислого калия, сушке и прокаливании.

Отличительным признаком способа является введение калия в катализатор путем добавления раствора азотнокислого калия к смеси активных компонентов.

Способ по изобретению позволяет получить катализатор с повышенной активностью, выход ацетона возрастает до 32—

38% при селектпвности 85 — 88%.

Согласно настоящему способу, катализатор готовят следующим образом.

Мегаллическое олово растворяют в азотной кислоте. Далее к полученной суспензин добавляют при постоянном перемешивании водные растворы парамолибдата аммония, 736999

Составитель Н. Путова

Тсхред В. Серякова

Корректор E. Осипова

Редактор Л. Герасимова

Заказ 1011/5 Изд. Хо 353 Тираж 810 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 железа азотнокислого и калия азотнокислого. Осадок выпаривают и высушивают прн

100 — 110 С, прокаливают при 200 — 300 С

2 — 3 ч и при 500 С вЂ” 10 ч.

Полученный катализатор представляет собой твердый раствор Sn02 и Fe(Mo04)3 в Мо03.

Таким образом, при введении ионов калия путем соосаждения во время синтеза изменяется структура Sn — Мо — Fe — К ка- 10 тализатора, Концентрация ионов Mo3+ увеличивается на поверхности, в результате резко увеличивается металлическая активность катализатора.

Пример 1. 8 50 r металлического олова Гб растворяют в 100 мл концентрированной

НАВОЗ, 37,90 г парамолибдата аммония ч

300 мл дистиллированной воды, 6,35 r железа азотнокислого в 100 мл дистиллированной воды и 0,08 г калия азотнокислого в 50 мл дистиллированной воды. Водные растворы парамолибдата аммония, железа азотнокислого и калия азотнокислого добавляют при постоянном перемешивании.в суспензию олова в азотной кислоте. Полученный осадок выпаривают и высушивают при 100 — 110 С и прокаливают в токе воздуха при 200 — 300 С до полного выделения окислов азота и при 500 С в течение 10 ч.

Получают катализатор с атомным соотно- 30 шением Sn: Мо: Fe: К= 1: 3: 0,22: 0,01.

Катал итическую активность определяю1 в проточной установке при объемной скорости подачи сырья 1800 ч — . Соотношение пропилеи — воздух — водяной пар составляет

1:9:10. При 195 С степень превращения пропилена в ацетон составляет 26% при селективности 91%. При температуре 230 С степень превращения пропилена в ацетон равна 34 /, с селективностью 88 /о.

Пример 2. 8,46 г металлического олова растворяют в 100 мл концентрированной азотной кислоты, 37,9 r парамолибдата аммония, 6,35 г железа азотнокислого и

0,22 г калия азотнокислого растворяют в 45 тех же количествах дистиллированной воды, чго и в примере 1. Далее — по примеру 1

Получают образец катализатора с соотношением Sn: Мо: Ге: К= 1: 3: 0,22: 0,03.

Катализатор испытывают в условиях примера 1.

Прп температуре 205 С степень превращения пропилена в ацетон достигает 32,3%, селективность 92%. При 230 С степень превращения пропилена в ацетон равна 38 /в при селективности 880 .

Пример 3. Катализатор готовят как в примере 1, но в качестве исходных веществ берут 8,46 г металлического олова, 37,60 г парамолибдата аммония, 6,32 г железа

t азотнокислого и 0,44 г калия азотнокисло о. Получают катализатор с соотношением

Sn: Мо: Fe: К= I: 3: 0,22: 0,06. Каталитическую активность образца определяют как и в примере 1. При температуре 220 С степень превращения пропилена в ацетон равна 25//в, при селективности 90 /о, а при температуре 250 С степень превращения пропилена в ацетон равна 33% с селективностью 85ю/в

Формула изобретения

Способ приготовления катализатора для окисления пропнлена в ацетон на основе олова, молибдена, железа и калия, включа1ощий смешение суспензии олова в азотной кислоте с растворами парамолибдата аммония и азотнокислого железа, введение калия, сушку и прокаливание, отл ич а юшийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенной активностью, введение калия осуществляют путем добавления раствора азотнокислого калия к полученной смеси активных компонентов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2498920/04, кл. В OIJ 23/76, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2542139/04, кл. В OIJ 23/76, 1977 (прототип).