СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ВАНАДИЕВОГО КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ПРОЦЕССОВ ОКИСЛЕНИЯ Советский патент 1971 года по МПК B01J23/92 

Изобретение относится к способам регенерации катализаторов, в частности ванадиевых для процессов окисления. Известен способ регенерации ванадиевого катализатора для процессов окисления путем измельчения предварительно прокаленного отработанного катализатора с последующим спеканием его с измельченным карбонатом или силикатом калия и формованием. Известный способ не позволяет восстановить активность катализатора полностью, так как при таком способе не восстанавливается оптимальная пористая структура катализатора. С целью полного восстановления активности отработанного катализатора предложенный способ регенерации осуществляют путем измельчения отработанного катализатора до частиц размером 1-0,07 мм, предпочтительно 0,5-0,1, с последующим добавлением измельченного плава пиросульфованадата калия в избытке пиросульфата калия до содержания 205 в регенерируемом катализаторе, равного 5-9 вес. %, предночтительно 5,5-7, при соотнощении .VzO, равном 2-4, с последующим добавлением 0,5-2 вес. % измельченного графита, предварительно смещанного с высокомолекулярным органическим соединением, например парафином, формованием и прокаливанием при температуре 400-600°С, предпочтительно 500-550°С. К измельченному отработанному катализатору может быть добавлена смесь тонкодисперсного сульфата калия или кислого сульфата калия и пятиокиси или четырехокиси ванадия, или соли ванадиевых кислот, или сульфата ванадила. С целью повышения механической прочности катализатора при формовании смесь исходных компонентов увлажняют острым паром до содержания влаги до 8%, предпочтительно до 2-4. Активность катализатора, регенерированного предлол енным способом, превыщает активность свежеприготовленного катализатора. Такое повышение активности обусловлено образованием бипористой структуры таблеток, восстановлением состава активного компонента катализатора, разрушением блокирующих и отравленных пленок на наружной поверхности гранул. Предлолсенный способ может быть применен для регенерации всех типов ванадиевых сернокислотных катализаторов, например БАБ, СВД и др. Пример 1. Отработанный катализатор БАВ с активностью 82% при 485°С и 14% при 420°С в стандартных условиях испытания (перед загрузкой в аппарат катализатор имеет активность 88% и 17% соответственно) измельчают до частиц размером 0,5-0,1 мм. В отработанной массе определяют содержание V2O5 и К2О. Их содержание равно соответственно 5,5 и 6,8%. Для восполнения содержания этих компонентов до 7 и 9,3% приготовляют плав пиросульфованадата калия в избытке пиросульфата калня с соотношением KaOiVzOs, равным 3,4:1. К увлажненной до 2% крупке катализатора добавляют помол приготовленного плава с размером частиц менее 0,1 мм в количестве, необходимом для восстановления содержания активных комнонентов до содержания их в исходном катализаторе, т. е. 8,2 кг плава на 100 кг крупки, а также 1 кг обработанного стеариновой кислотой графита, предварительно смешанного с нлавом. Полученную шихту таблетируют, и таблетки прокаливают при 500°С в течение часа. Активность полученных таблеток в стандартных условиях испытания равна 89,5% при 485°С н 22% при 420°С.

Пример 2. Отработанный катализатор СВД с активностью 77,5% при 485°С и 13% при 420°С (перед загрузкой в аппарат катализатор имеет активность 83 и 18% соответственно) измельчают до крупинок размером 0,5-0,1 мм. В отработанной контактной массе определяют содержание 205 и К2О, оказавшееся равным соответственно 5,6 и 5,7%. Для восполнения содержания этих компонентов до 6,0 и 9,3% соответственно приготовляют смесь тонкоизмолотых пятиокнси ванадия и кислого сульфата калия в соотношении KzO: VzOs, равном 7,7:1. К крупке, увлажненной до 2%, добавляют приготовленную смесь в количестве, восстанавливаюшем содержание активных комнонентов до содержания их в исходном катализаторе, т. е. 11,6 кг смеси на 100 кг крупки, а также 1 кг графита, предварительно обработанного стеариновой кислотой и смешанного со смесью активных комнонентов. Конечную смесь таблетируют, н таблетки прокаливают при 500°С в течение часа. У ктивность полученных таблеток в стандартных условиях испытания равна 88,8% пои 485°С и 21% при 420°С.

Катализатор БАВ может быть регенерирован при использовании смеси кислого сульфата калия и нятиокиси ванадия, а катализатор СВД - при использовании нлава пиросульфованадата калия в избытке пиросульфата калия.

Предмет изобретения

1.Способ регенерации ванадиевого катализатора для нроцессов окисления, включающий

измельчение отработанного катализатора и формование измельченной массы, отличающийся тем, что, с целью полного восстановления активности катализатора, измельчение ведут до частиц размером 1-0,07 мм, предпочтительно 0,5-0,1, с последующим добавлением измельченного нлава пиросульфованадата калия в избытке ниросульфата калия до содержания V2O5, равного 5-9 вес. %, предночтительно 5,5-7, при соотношении K2O:V205, равном 2-4, и формование ведут с добавкой 0,5-2 вес. % измельченного графита, предварительно смешанного с высокомолекулярны.м органическим соединением, нанример парафином, с последующим прокаливанием ПРИ температуре 400-600°С, предпочтительно 500- 550.

2.Способ но п. 1, отличающийся тем, что к измельченному отработанному катализатору

добавляют смесь тонкодисперсного су.тьфата калия или кислого сульфата калия и пятиокиси или четырехокиси ванадия, или солн ванадиевых кислот, или сульфата ванадила.

3.Снособ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности катализатора при формовании, смесь компонентов увлажняют острым наром до содержания влаги до 8%, нредночтительно до 2-4.