Способ регенерации молибденсодержащего катализатора Советский патент 1981 года по МПК B01J23/36 

(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ МОЛИБДЕНСОДЕРЖАЩЕГО

1

Изобретение относится к области нефтехимической технологии и может быть использовано при проведении процессов окисления, окислительного дегидрирования или окислительного аммо- g нолиза углеводородов.

Установлено, что определенные молибден содержащие катализаторы деактивируются в ходе их использования в реакциях окислительного аммонолиза, окисло ления или окислительного дегидрирования в реакторах с кипящим слоем. Несомненно имеется ряд возможных причин дезактивации катализатора.

Так молибденсодержащие катализато- is ры, дезактивированные в процессе окислительного дегидрирования углеводородов, могут быть регенерированы путем . обработки псевдоожиженного слоя частиц катализатора воздухом или смесью 20 воздуха и пара при повышенной температуре Г1 .

Подобная регенерация способна восстановить активность катализатора |ЛИШЬ в том случае, если потеря актив- 25 КАТАЛИЗАТОРА

ности вызвана превращением молибдата в молибдит или наличием выгорающих загрязнений на поверхности катализатора.

В процессе окислительного аммонолиза, окисления или окислительного дегидрирования углеводорода при температуре около 200-600 С в реакторе с кипящим слоем, в котором используют катализатор окисления в кипящем слое, содержащий молибден, указанный катализатор частично дезактивируется 3ai чет потери молибдена.

Известный способ регенерации катализатора не устраняет потерю активности катализатора, вызванную потерей молибдена.

С целью восстановления первоначального содержания молибдена в катализаторе и восстановления его первоначальной активности, вызванной потерей молибденового компонента, предлагает1СЯ осуществлять регенерацию в присутствии частиц инертного носителя, со3держащего более 50 вес. трехокиси молибдена при 200-600°С. Упомянутые частицы, контактирующи с дезактивированным катализатором, могут содержать любую форму молибдена: металлический молибден, окись, нитрат или галогенид молибдена, причем использование окиси молибдена яв ляется предпочтительным вследствие совместимости окисла с катализатором окисления. Количество молибдена в частице не является критическим и широко варьируется. Однако необходимо, чтобы час инертного носителя была внедрена в частицу. Предпочтительными являются частицы, которые содержат более 50 ве молибденового компонента. Дополнительно к молибденовому ком поненту частицы кипящего слоя, добав ляемого для регенерации катализатора могут содержать другие элементы, такие как железо, висмут или теллур, которые являются употребительными для регенерации катализатора. Однако оптимальным является применение ката лизаторов, состоящий в основном из инертного носителя и молибдена или соединения молибдена. Инертный по природе носитель может быть выбран из любого перечня носителей, применение которых не свя зано с трудностями. Такие инертные носители дают малые степени конверсии (менее 25) исходных материалов Предпочтительными носителями являются силикагель, окись алюминия, алюмо силикат, двуокись циркония, фосфат бора, карбид кремния или двуокись титана. Силикагель является носителем, который особенно пригоден,для регенерации. Частицы кипящего слоя, применяемое для регенерации, приготавливают различными путями. Предпочтительная методика приготовления включает распылительную сушку водной суспензии, содержащей тонкоразмолотый носитель и тонкоразмолотый молибден или соединение молибдена. Аналогичным образом можно комбинировать раствор соединения молибдена с тонкоразмолотым носителем, а результирующую суспензию высущивают и размалывают до требуемых размеров частиц катализатора кипящем слое. Для получения наилучших результатов при приготовлении молибден должен садиться на носитель. Для реализ 3 ции предлагаемого способа используют физическую смесь носителя и молибдена, которую получают измельчением сухой смеси силикагеля и окиси молибдена, однако предпочтительным является использование препаративной техники, при которой молибден садится на. носитель. Регенеративный процесс изобретения происходит путем контактирования частиц кипящего слоя из инертного носителя и молибдена с отработанным катализатором, в условиях, при которых восстанавливается активность катализатора. Предпочтительным является создание условий, аналогичных условиям реакции с регенерацией катализатора in situ, являющейся особенно предпочтительной,, поскольку она связана с минимальным прерыванием каталитического процесса. Предпочтительно регенерацию осущеставлять при повышенной температуре (200-600с). Обнаружено, что регенерации способствует присутствие молекулярного кислорода, обычно добавляемого в виде воздуха. Водяной пар также способствует передаче. Особенно предпочтительным является применение комбинации воздуха и водяного пара. Точный механизм, в соответствии с которым происходит регенерация катализатора, не установлен. Однако известно, что часть молибдена в частицах кипящего слоя каким-то образом переходит к дезактивированному катализатору окисления и внедряется в структуру его решетки таким образом, что недостаток молибдена в отработанном катализаторе восполняется и активность катализатора восстанавливается. Предлагаемый способ регенерации применяют для катализаторов, которые содержат и используются в окислительном аммонолизе, окислении и окислительном дегидрировании Однако эту технологию используют для широкого круга других реакций, в которых приприменяют молибденсодержащие катализаторы. Для реализации предл.агаемого .способа применяют носители, которые обладают некоторой степенью физ.ической нестабильности после того, как молибден перейдет к катализутору окисления. Когда концентрация молибдена падает до низкого уровня, катализатор размалывают и сбрасывают в поток, выхо