Катализатор для гидрирования сульфолена Советский патент 1978 года по МПК B01J23/54 B01J23/70 B01J27/04 

1

Изобретение относится к области производства катализаторов, в частности к катализатору для гидрирования сульфолена-3 в сульфолан.

Известны катализаторы для гидрирования сульфолена, представляющие собой палладий или роди1 в окисной форме на носителе.

Наиболее близким к предлагаемому является промышленный катализатор для гидрирования сульфолена, содержащий, вес. %:

Никель48-51

Окись хрома26-28

Смесь окиси никеля и

карбоната никеля9-10

Железо0,5

СеруОколо 0,1

Влага и графит Остальное Известный катализатор имеет небольшую устойчивость в процессе из-за отравления сернистыми ядами, главным образом, двуокисью серы, образующейся в процессе.

Цель изобретения - создание катализатора, обладающего более высокой сероустойчнвостью.

Для этого в промышленный никель-хромовый катализатор введена добавка платины при следующем содержании компонентов, вес. %:

Металлический никель 50,0 -50,9 Окись хрома28,4 -28,9

Платина0,1 - 2,0

Окись никеля6,9 - 7,0

Карбонат никеля2,9 - 3,0

Железо0,49- 0,5

Сзльфидная сера0,10- 0,11

Графит4,9 - 5,0

Влага4,3 - 4,5

Предлагаемый катализатор готовят следующим образом.

Готовят водные растворы азотнокислого хрома концентрацией Сг 53 г/л и азотнокислого никеля концентрацией Ni 130 г/л, смещивают эти растворы и выливают их в водный раствор соды концентрацией 180 г/л. Смесь нагревают до 50-75°С при перемещивании и оставляют для старения в течение 1,5 ч при 75°С. Осадок отфильтровывают в азоте при 280-300°С до прекращения выделения СО2 (14-16 ч). Затем размалывают образец, добавляют к нему графит и таблетируют.

Полученный катализатор восстанавливают водородом при 270-ЗЗО С до прекращения выделения воды (36 ч) и пассивируют азотом, содержащим кислород. Состав катализатора, вес. %:

Металлический никель 51,0 0Окись хрома29,0

Окись никеля

7,0

Карбонат никеля 3,0

Железо 0,5

Сульфидная сера 0,1

Графит 5,0

Влага 4,4

В катализатор вводят платину следующим образом.

В фарфоровую чашку помещают 99,5 г гранулированного никель-хромового катализатора. Катализатор пропитывают раствором 1,327 г платинохлористоводородной кислоты (Н2Р1С1б-61 20) в 75 мл дистиллированной воды. Затем образец сущат при 120°С в течение 6 ч. Высущенный образец помещают в трубчатый реактор и восстанавливают водородом при 300°С в течение 1 ч при скорости пропускания водорода 10 л/ч. Готовый катализатор

содержит, вес. %:

Платина

0,5

Никель 50,7

Окись хрома 28,8

Окись никеля

7,0

Карбонат никеля

2,9

Железо

0,5

Сульфидная сера

0,1

Графит

5,0

4,5

Влага

Методика нроведеиия опытов по испытанию катализатора следующая.

В автоклав помещают растворитель (смесь сульфолаиа с изопропиловым спиртом), в атмосфере водорода вносят в него активированный катализатор. Систему продувают водородом и затем проводят донасыщенне катализатора водородом, после чего в атмосфере водорода вносят в систему сульфолен-3. Смесь интенсивно перемещнвают в теченне 1-3 мни. у ктивность определяют по величине константы скорости гидрирования сульфолена-3, рассчитанной по уравнению первого порядка:

2,3.G-60 , 1

глубина гидрирования, в долях едигде Xницы;

-вес раствора, г;

т - продолжительность опыта, мин, q - навеска катализатора, г. Устойчивость в процессе гидрирования у характеризуют количеством сульфо, leна-3 в г, полученного на 1 г катализатора дс полной его дезактивацин.

Результаты опытов по гидрированию сульфолена-3 при 20°С и содержаиии сульфолена в растворе 5 вес. % приведены в таблице.

Pt + Сг.,0з

1 вес.

Форм у л а и 3 о б р е т е и и я

Катализатор для гидрирования сульфолена-3, включающий никель, окись и карбонат никеля, окись хрома, железо, серу, графит и влагу, отличающийся тем, что, с целью новыщения сероустойчивости катализатора, он дополнительно содержит платииу при следующем содержании компонентов, вес. %:

Металлический никель 50,0 -50,9 Окись хрома28,4 -28,9

Платина0,1 - 2,0

Окись никеля6,9 - 7,0

Карбонат никеля2,9 - 3,0

Железо0,49- 0,5

Сульфидная сера0,10- 0,11

Графит4,9 - 5,0

Влага4,3 - 4,5