Способ приготовления катализатора для окисления оксида углерода Советский патент 1991 года по МПК B01J37/02 B01J23/44 

Изобретение относится к каталитической химии, в частности к способам приготовления катализатора для окисления оксида углерода.

Целью изобретения является получение катализатора с повышенной активностью за счет определенной последовательности стадий приготовления.

Пример 1. Приготовление пропиточного раствора.

В стеклянной колбе растворяют 13,72 г PdCl2 в 27,36 мл HCI плотностью 1,093 г/см , доводят до метки 100 мл дистиллированной водой.

Концентрация пропиточного раствора 81,36 Pd/л.

В стеклянную колбу насыпают 263,16 г окиси алюминия, предварительно прогретую на воздухе при 200°С, и при перемешивании по каплям приливают 100 мл пропиточного раствора тетрахлорпалладиевой кислоты HaPdCU с концентрацией 81,36 Pd/л. Пропитанную таким образом окисьалюминия сушат на воздухе при 120°С в сушильном шкафу.

Затем на стадии термообработки темпе- ратуру поднимают до 400°С и выдерживают при зтой температуре 8 ч.

По завершении термообработки охлажденную до комнатной температуры окись алюминия переносят в стеклянный реактор с обогревом, подают в реактор водород и выключают обогрев реактора, поднимая температуру в реакторе до 400°С.

Стадию восстановления проводят при 400°С в течение 8 ч. Затем отключают обогh .

S

сл ю

vj Ю

I-a

рев реактора и охлаждают катализатор в токе водорода до комнатной температуры.

Готовый катализатор вынимают из реактора. Приготовленный таким образом катализатор содержит 3% Pd/AteOa.

Приготовление водного раствора карбоната калия.

В стеклянный стакан вместимостью 1000 мл засыпают 160 г К2СОз, приливают 400 мл дистиллированной воды и перемешивают до полного растворения соли.

В реактор вместимостью 1000 мл засыпают 200 г катализатора 3% при перемешивании к нему приливают 100 мл водного раствора К2СОз с концентрацией 28,6 мае. %.

, Катализатор, пропитанный карбонатом калия, помещают в печь и сушат при 100- 110°С в течение Зч.

Затем высушенный катализатор, про- мотированный карбонатом калия, вынимают из печи и охлаждают до комнатной температуры.

Окончательный состав катализатора, %: Pd 3; КзСОз 15; А120зостальное.

Определение актив ности катализатора,

Активность полученного катализатора определяется в стеклянном реакторе, снабженном электрообогревом. В реактор загружают 1 г катализатора, приготовленного по примеру 1, подают реакционную смесь в стехиометрическом составе С0:02 2:1, разбавленную гелием, включают электрообогрев реактора и фиксируют степень превращения - конверсию оксида углерода (%) при различных значениях температуры в реакторе.

Анализ газов выполняют на хроматографе ЛХМ-8МД с использованием колонок, заполненных полисорбом и цеолитом NaX.

Объемная скорость реакционной газовой смеси 0,5 л/мин.

Характеристика катализатора. Катализатор представляет собой грану- лы размером 3-4 мм темно-серого цвета, не пожароопасен, не ядовит. Содержание металлов платиновой группы 1-3 мас.%. Содержание карбонатов калия или натрия, или цезия 10-20, мас.%. Механическая прочно- сть 7,0 кг/гран.

Примеры 2-10. Способ выполняют аналогично примеру 1, их переменные параметры (металлы платиновой группы, карбонаты щелочных металлов и их концентрации) приведены в таблице.

Как видно из представленных данных, катализаторы, приготовленные по предлагаемому способу, имеют большую активность - температура, при которой достигается одинаковая конверсия СО на этих катализаторах, 110-130°С, т.е. ниже, чем на известном катализаторе, на 150- 190°С.

25

Формула изобретения

Способ приготовления катализатора для окисления оксида углерода, включающий пропитку носителя - у-оксида алюми- ния водным раствором соединения

металла платиновой группы, водным раствором соли щелочного металла, сушку,

прокаливание и восстановление в токе водорода, отличающийся тем, что, с

целью получения катализатора с повышенной активностью, в качестве соли щелочного металла используют карбонат калия или натрия, или цезия и пропитку водным раствором соли щелочного металла осуществляют после восстановления до содержания в катализаторе 10-20 мас.% карбоната щелочного металла с последующей сушкой.

Изобретение относится к каталитиче-- ской химии, в частности к приготовлению катализатора для окисления окиси углерода. Цель - получение катализатора с повышенной активностью. Приготовление включает пропитку носителя - у-оксида алюминия водным раствором соединения металла платиновой группы, восстановление в токе водорода, пропитку водным раствором карбоната калия или натрия, или цезия до содержания в катализаторе 10-20 мас.% карбоната щелочного металла. Процесс проводят с последующими сушкой и прокаливанием. Новые катализаторы имеют большую активность: одинаковая конверсия СО достигается на новых катализаторах при 110-130°С, на известных катализаторах - при 150-190°С. 1 табл ,сл