Способ получения кремнезема,модифицированного группами окисного трехвалентного хрома Советский патент 1983 года по МПК C01B33/18 

D1

Изобретение откосится к получению катализаторов и наполнителей на основе кремнезема о различными функциoнaлькыp 1и группами на поверхност частиц, 3 частности,, с группами окисного трехвалентного хрома

Известен способ получения трупа окисного трехвалентного крома ка поверхности кремкезамв; включающий последозатальную адсорбцию паров CrO.jCKiv и в xoiTi инертного rasje при температуре не более 200°С,, удйление избытка не прореагировавших с поверхностью летучих веществ при Той же температуре током инертного газа, с гюслелующей обработкой парами воды и прскалива изм ij , .

при этом PClj используется для восстаковленкк Сг (У1) в Сг (115, но не удаляетсяf а прививается к поверхности, поэтому получение чт-гстого окисного хрома (111) таким ап-.,собок невозможно.

Наиболее близким к предлагаегдск у по технической сущности- и достигаемому результату является способ получения окисного TpexsaJieHTаого кроне на поверхности кремнезема, включающий обработку кремнезема,-, иликагеля,- в токе сухоуглаводородов (, а термообработку проводят в киолородсодержаидей атмо-спссоба

:-у1цност;

ючаатся в следующем,

ПрОЕсдят обработку кремнезема хлористого хромила при комнатьмй тампературе з реактора в jjHspTHOJi й.тмоафере эакууме Посла .ботки кремн&Ев-м г;риобретазт б; роЕ:1чо-коричневую окраску. Затем S тог.-; нв реакторе без пзмекенил условий лТроизБодят закрепление соедненкл шестиЕалентногс хрома обработкой парами углеродорСДа или смесью раэличныл углеводородов;, праякущестБекно леткокипяЕцкх 3 Крк зтогл образуете v нелетучее к эмллексное соади:НС:КУ.й коричкеБо-желтсгО цвета,.

.илекс прочно ссрбкроваи ка пстаеряностк и разрушается при тармообработке с образованием привитых к поверкности OKHCHcSi групп трехва-л-акт;:::)го ярома характерного зелеНс первой стадик процесСЕ проискодал;.- физическая сс.рбцик:-;ягфисто1О кронила; поскольку процесс проводят бек кнгревЕНия, позтоку к вы.г:ет7ения ней не происходит, Ка второй стадии провод.кмогл также без наг-ревания. на поверккостн кремнезема образуется комплексно3 соединение хлористого згромила с углеводородом,, при термообрабо-i Ks получекксго продукта на воздуг-е ксмплйхо ра5з:агается с выудаленней гг зообразках продуктов и обрсЗОБанк зг. И и лсверккссти кремнэ

этом свидетельствует характернал окраска кремнезема (зеленая) к проведенный анализ полученных образцов,;

XoJ3i-i4ecTBO хрома з .онечном продукте рехулируется количеством хлористого крсхмнла,, введенного в реактор,. Максимальный расход хлористого хромнла зэБИСит от сорбдионной емкости кре,миезема, которая, в свою очередь,- определяется его дисперсяостью и структурой. Для получения максимального количества окиского крома ча поверхЕЮСтк ,1зысокодисперс- него кремкезема марки А-30.0 (аэроскл. f обла,цающего удельной поверхЕостък 260 , необходимо ввести реакцию порядка 15% от веса кремнезема,. Такое соличество хрома йэ. позерхности кремнезема (один слой) соравмерко количеству хрома на образца:;,, описанных в прототипе.

В качестве углеводородов, обраЗую зшх с хлоркстик хромилом компле.кСЫ; 3 ре. удобнее применять легколетучие, например,, гексак,, бенЕин и ТоП Расход, углеводорода зависит от количества клс1; истого хромила к опрбде;ляется экспериментально по поглосвнню углеводородов кремнеземом с адсорбированным хлористым хромилом на вакуумной установке., Be совое соотношение между хлористым хромилом и углеводородом может меняться в широких пределах и составлять 1sO,5-2.

Пример 1.В кварцевый реактор вакуумной установки загружают 20 г аэросила марки A-3GO, предварительно активированного при IBQ-C в течение 1 ч. Реактор герметизируют и вакуугчшруют до давления . рТоСТ., после чего впрыскивают 2,1 г хлористого хромила. Адсорбцию паров проводят 2 ч при комнатной температуре и перемешивании. Затем в реактор подают пары толуола ( г) и выдерживают 5 ч. После этого реактор разгерметизируют и продукт прокаливают на воздухе при 450°С 1,5 ч. Конечный продукт-содержит 3,39 вес.% хрома.

Пример 2, В реактор загружают 98{О г аэросила марки А-30О, предварительно активированного при ISO-C 1 ч и 5-10 мин продувают реактор азотоМо 3aT,gij. ре актор впрыскивают 15,0 г хлористого хромила и проводят сорбцию паров 1 ч при кбмнатной температуре и постоянном перемешивании., после чего вводят 25 г гексана и прородят адсорбцию 1,5 ч Б тех же условиях. Реактор разгерметизируют к продукт прокаливаю при 600®С 10 мин. Конечный продукт содержит 2,90 Е&с,% хрома,

0

Пример З.В реактор загружают 20 г аэросила марки А-300, высушивают при 1 ч. Реактор герметизируют и вакуу1 шруют до давления 5-10 мм рт.ст., после чего вводят 1,4 г хлористого хромила.

5 Перемешивают при комнатной температуре 1,5 ч. Затем вводят 3,0 г толуола и выдерживают 5ч, После это-i го реактор разгерметизируют н прбдукт оставляют в контакте с воздухом

0 при комнатной температуре 36 ч. Конечный продукт зеленого цвета содержит 2,20 вес,% хрома.

УСЛОВИЙ получения и характеристики получаемого продукта приведеку в

5 таблице.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНЕЗЕМА, МОДИФИЦИРОВАННОГО ГРУППАМИ ОКИСНОГО ТРЕХВАЛЕНТНОГО ХРОМА, включающий обработку кремнезема в инертной среде парами хлористого хромила с последующей термообработкой, отличающийся тем, что, с целью уменьшения расхода хлористого хрсмила, кремнезем перед термообработкой дополнительно обрабатывают парами углеводЪродовI а термообработку проводят в кислорсясодержгилей атмосфере.

Аэросил А-300

Аэросил А-300

Аэрооил А-300

Силикагель ШСК (прототип)

Как видно КЗ таблицы, предлагаемый способ позволяет значительно снизить

35,533,3(3,39)450

50,249,0(4,90)680

22,922,0(2,20)22

140-19047,9(4,79)

расход хлористого хромила при тсям же качестве получаемого продукта.