Изобретение относится к производству катализаторов для получения хлорсодержащих олефинов, в частности катализатора для гидрохлорирования ацетилена с целью получения винилхлорида . Известен катализатор для. гидрохло рирования ацетилена, содержащий вана дат ртути на носителе Ц Известен также катализатор для гидрохлорирования ацетилена, содержащий .хлорид ртути на активированном угле 2 . Недостатком этого катализатора является низкая удерживающая способность активированного угля по отнош нию к хлорной ртути. Это приводит к быстрой дезактивации катализатора з счетуноса каталитической массы с поверхности носителя - низкой стабильности. К предлагаемому катализатору наи более близок катализатор для гидрохлорирования ацетилена, содержащий 10% хлорида ртути на цеолите З. Известный катализаторлмеет недостаточную удерживающую способност по ртути - 3 отн.ед., а также недос точно высокую механическую прочност 0,08 кг/мм, Целью изобретения является уменьшение уноса- ртути и увеличение механической прочности катализатора. Цель достигается тем, что катализатор для гидрохлорирования ацетилена, включающий хлорид ртути и носитель - де.олит NaY, дополнительно содержит окись или смесь окислов редкоземельных элементов, а в качестве цеолита NaY - цеолит NaY, содержадай 5-10% ртути при следующем соотношении компонентов: Хлорид ртути 0,1-0,5 Окись редкоземельного элемента .или их смесь. 15-20 Цеолит NaYy содержащий 5-10% ртути Остальное Отличие предлагаемого катализатора от известных заключается в дополнительном содержании окиси или смеси окислов редкоземельных элементов, а также в использовании в качестве цеолита NaY цеолита NaY содержащего 5-10% ртути, в указанных пределах. Катализатор согласно изобретению обладает достаточно высокой удерживающей способностью по ртути - 56-отн. ед. и высокой механической прочностью - 0,2-0,25 .
Катализатор готовят путем смешения пористого носителя - синтетического цеолита со связующим - окисью или смесью редкоземельных металлов, причем носитель предварительно пептизируют 5-10%-ной. азотной кислотой.Полученную смесь упаривают до содержания влаги 40-45%, пластифицируют на вальцах и формуют в таблетки. Последние обрабатывают раствором соли двухвалентной ртути, заменяя ион натрия в структуре цеолита на ион двухвалентной ртути, затем отделяют таблетки от раствора и сушат до содержания влаги 20-25 вес.%:
ЦёЪлит NaY имеет следующий элементарный состав:
-лА,, г п, m 2,5-4,7 моль.
Поверхность цеолита составляет 700-900 м-Уг, мольное отношение SiOa/AljiiO 4,5.
Пример 1. Азотнокислую соль редкЪземельных элементов, приготовленную из промышленного концентрата окислов (состав концентрата, %: La 0 19,2; 66,2; Р r 0 3,7; , 10,6, прочие 0,3) и содержащую 38 г P332,O,j, в количестве, взятом в расчете на 20% связующего от веса сухого цеолита, растворяют в 600 мл дистиллированной воды. PacTBof нагревают до 90С и осаждают 200-300 мл раствора аммиака (более чем двукратный избыток по сравнению со стехиометрией). После медленного охлаждения золя до 40 С его отделяют от води на воронке Бюхнера и добавляют к нему для пептизации разбавленную азотную кислоту . (,0
- 1:3) до установления рН среды 7,5-8,0.
Затем гидроокись РЗЭ смешивают ее 150 г предварительно увлажненного цеолита NaY,(в расчете на безводный 5 цеолит) и упаривают на водяной бане до установления стандартной величины ППК (потери при прокаливании) , смеси 45%. Цеолит со связующим пластифицируют на вальцах и таблетируют в таблетки (4x4 мм), Оттаблетированный катализатор в течение 24 ч сушат на воздухе при 20-25с, затем 5 ч при 100-110°С.
Далее таблетки цеолита в количест« ве 10 г, в расчете на сухой цеолит NaY -:;20% , обрабатывают 2,0 г хлорида ртути (сулемы), растворенной в 150 мл дистиллированной воды, при 60-70с в течение 5 ч при непрерывном перемешивании раствора. Затем катализатор отделяют от раствора и сушат в течение 12 ч при комнатной температуре и 5 ч при . Приготовленный катализатор имеет следующий состав, вес.%:
HgCla0,5
РЗЭ2.
10% HgNaY79,5
Испытания по стабильности катализаторов на унос ртути проводят путем пропускания азота с влажностью не более 0,5 г/м через слой катализатйра в течение 3 ч при заданных температурах, после чего определяют остаточное содержание сулемы в образце любым известным методом.
Результаты испытаний по десорбции ртути представлены в таблице.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Катализатор для гидрохлорирования ацетилена | 1981 |
|
SU973152A1 |
| Катализатор для алкилирования и диспропорционирования углеводородов | 1973 |
|
SU521007A1 |
| СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРОВ ДЛЯ КОНВЕРСИИ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ | 1966 |
|
SU187735A1 |
| СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА НА ОСНОВЕЦЕОЛИТОВ | 1971 |
|
SU303095A1 |
| Способ приготовления катализатора для синтеза винилхлорида | 1977 |
|
SU641984A1 |
| СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ РТУТИ ИЗ ОТРАБОТАННОГО КАТАЛИЗАТОРА ГИДРОХЛОРИРОВАНИЯ АЦЕТИЛЕНА | 2006 |
|
RU2320737C1 |
| Способ определения стабильности катализаторов | 1981 |
|
SU1030008A1 |
| Катализатор для окисления олефинов в альдегиды и кетоны | 1977 |
|
SU680533A1 |
| КАТАЛИЗАТОР КАТАЛИТИЧЕСКОГО КРЕКИНГА, СОДЕРЖАЩИЙ РЗЭ-СОДЕРЖАЩИЙ ЦЕОЛИТ, И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2013 |
|
RU2628071C2 |
| СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА СИНТЕЗА ВИНИЛХЛОРИДА | 1970 |
|
SU270703A1 |
HgCla 0,5 P33,j,0 20
840 0,25 10% HgNaY 79,5
HqClj 0,5 860 0,2 kd, 15 5% HgNaY 84,5
58,2 33,2 99,9
39,5
8,5 99,5
HgClj 0,1
837 РЗЭ,0 20 10% HgNaY 79,1
10% HgNaY
893 0,08
12% HgClj 88% 540 0,15
Угля
(АР-З) Промнитенный катализатор Насыпной объем приготовленного катализатора составляет 0,7-0,8 г/см, механическая прочность на раздавливание 0,3 кг/мм. Пример 2. 150 г предваритель но увлажненного цеолита NaY (в расчете на безводный цеолит) смешивгиот со свежеприготовленной гидроокисью неодима (27,0 г на , полученной в условиях примера 1, и упаривают до установления стандартного Значения ППК, пластифицируют и таблетйруют в таблетки 4x4 NM. Таблетки NaY - 15% сушат, на воздухе 12 ч при 20-25 С, затем 5 ч при 100-110°С. Цеолит NaY - 15% в количестве 10 г (в расчете на сухой цеолит) обрабатывают 0,8 г сулемы, растворенной в 80 мл воды, при 6070 С -в течение 5 ч при непрерывном перемешивании раствора. Затем ката лизатор отделяют от раствора и сушат в течение 12 ч при комнатной температруе и 5 ч при . Приготовлен ный катализатор имеет следукяций состав, вес.%: HgCIn 0,5 15 5% HgNaY 84,5 Примерз. 4,5 г катализатора, Лоиготрйленного по примерам 1 .и 2,
/84905
Продолжение табл,
57,4 28,9 99,5
29,2 0
89,2
57,3
17,6 99,6 загружают в реактор проточного типа при атмосферном давлении. Реактор установки представляет собой кварцевую трубку диаметром 25 мм и высотой 250 мм с электронагревательной спирайью и гильзой для термопары. Катализатор, загруженный в реактор, активируют азотом в течение 5 ч при 180200 0, затем подают осушенный хлориствлй водород и при 1бО-170 С проводят гидрохлорирование ацетилена. Содержание влаги в смеси подаваемых газов не превышает 0,01 вес.%. Результаты опытов по использованию катализаторов для гидрохлорирования ацетилена (объемная скорость. 1000 , мольное отношение НС1:С,Нз l:l) представлены в таблице. Формула изобретения Катализатор для гидрохлорирования ацетилена, включакиций хлорид ртути и носитель-цеолит NaY, отличающийся тем, что, с целью уменьшения уноса ртути и увеличения механической прочности катализатора, он дополнительно содержит окись или смесь окислов редкоземельных элемеитов, а в качестве цеолита NaY - цеолит NaY, содержащий 5-10% ртути, при следуйщем соотношении компонентов, вес.%г
Хлорид ртути0,1-0,5
Окись или смесь окислов редкоземельных элементов15-20 Цеолит NaY, содержащий 5-10% ртути Остсшьное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
-3. Патент аЧА 3013982, кл, 252-477, опублик. 1961 (прототип),
