Катализатор для окисления диметилового эфира в формальдегид Советский патент 1978 года по МПК B01J23/00 C07C47/04 

(54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА В ФОРМАЛЬДЕГИД

1

Изобретение относится к области производства катализаторов для окисления диметилового. эфира в формальдегид. : .

Известен катализатор для данного процесса, состоящий из трехокиси вольфрама .на носителе - АЕаОз промотированный окислами висмута, ко-гбальта, хрома, мо.либдена, Железа, олова или свинца l .

Недостатками катализатора является сложность и длительность приготовления, местные перегревы каталитической массы, снижение .активности катализатора необратимого уноса и отравления его каталитическими ядами, содерЖсЦцимис.я в техническом диметиловом эфире.

Прототипом изобретения является катёшизатор для окисления диметилового эфира в формальдегид, включающий димолибдат натрия, молибдат натрия, метаванадат калия, молибдат Лития, метафосфррную кислоту, пятиокись ванадия и трехокись молибдена. 2J . Э.тот катализатор получают сплавлением указанных компонентов. Недостатком катализатора является его невысокая активность и селективность, а также многокомпонентность состава.

Цель изобретения - увеличение активности и селективности катализатора.

Это достигается .тем, что катализатор, включающий метаванадат калия и трехокись молибдена, дополнительно содержит метаванадат кобальта при следующем содержании компонентов, мол.%: Трехокись молибдена 7,5-19 Метаванадат кобальта 7,5-15 Метаванадат калия Остальное.

Катализатор получают сплавлением метаванадата кобальта, метаванадата калия и трехокиси молибдена при в течение двух часов. Полученный катализатор представляет собой легкоплавкий, подвижный расплав, обладающий высокой активностью и селективностью, стойкостью к контактным ядам, хорошей теплопроводностью и термической стойкостью в рабочем интервале температур.

Процесс окисления днметнлового эфира проводят при пропускании эфировоздушной смеси через жидкофазный катализатор при 420-6 0 С,

Пример 1. Катализатор готовят сплавлением 30,8 г CotVOj)2,23 г MoOj и 99,4 г )(0з .Получают катализатор состава: 12 мол ColVOj-jj, 72 мрл.% , 16 мол.% Мобз. Окисление диметилового эфира проводят пропусканием эфир.Овоздушной смеси с содержанием ;9,Ьэ об.% диэтилового эфира через рас плав катализатора. а)при температуре 440 С°выход фор .мальдегида на превращенный эфир 89,84 превращение эфира 57%;. б)при температуре выход .формальдегида 98,86% на прорГеагировавший эфир, превращение эфира 60,5%; в)при TeMn-jpaType 480с превращение диметилового эфира 59%, выход формальдегида на прореагировавший эфи 87,24%; г)при температуре превращение диметилового эфира 100%, выход формальдегида 2,1%. П р и м е р 2. Катализатор состава 11 мрл.% Со1УОз)2 / 70 мол.% KVO, и 19 мол.% MoOjполучают сплавлением 28,3 г ванадата кобальта, 96,6 г ванадата калия и 27,4 г трехокиси молибдена .. При пропускании эфиро-воздуш ной смеси с содержанием диметилового эфира 9,09% оптимальной является температура 4бЬ°С - выход формальдегида 98,9% на прореагировавший эфир,, превращение эфира 60,5%. П р и м е р 3. Катализатор состава 15 мол.% CoCVOj) , 70 мол.% KVO, и 15 мол.% МоО получают сплавлением 38,5 Co(V03)2 ,99,6 г KVO,3 и 21,6 г ЛЛоО, . Оптимальной является температура - выход формальдегида на превращенный эфир 99,3%, конверсия диметилового эфира 59,5%. При м е р 4. Катализатор состава 7,5 мол.% СоИОз г , 85 мол.% KVO, и 7.5 мол.% МоСд получают сплавлением 10,8 г ЛоОз , 19,3 г CoUOj)2. и 117г KVOj . При окислении диметилового эфира оптимальной является температура 420°С, селективность катализатора 99,2%, конверсия диметилового эфира 68%. В таблице приведены сравнительные данные по активности и селективности предложенного и известного катализатора. Таблица.