Способ приготовления катализатора для очистки олефинов от оксида углерода

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(73) Институт катализа иМ.Борескова Сибирского отделения РАН (КН), Специальное конструктивное технологическое бюро катализаторов (КН)(56) Авторское свидетельство СССРМ 9135 1651,кл. В 01 37/04,1987(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ОЛЕФИНОВ ОТ ОКСИДА(57) Изобретение относитсякспособам приготовления катализаторов, в частности медномапшевых катализаторов для очистки олефинов от оксида углерода.Предлагаемый способ получения медномапшевого катализатора состоит в том, что при использовании метода приготовления медномагниевого катализатора смешением раствора аммиачно-карбонатного комплексов меди с соединением магния с последующей термообработкой, в качестве соединения магния используется активированный путем обработки водным раствор ом аммиака при нагревании оксид магния.Предлагаемый способ позволяет получать медномагниевьтй катализатор с высокой сорбционной емкостью и хорошей воспроизводимостью свойств при многократном приготовлешш. При этом не требуется проведение дополнительных операций и использование сложной крупногабаритной аппаратуры.Формула содержит один самостоятельный пункт. табл. 7 пр Изобретение относится к способам приготовления катализаторов, в частности медномагниевьтх катализаторов, для очистки олефинов и можетбьпъ использовано в химической и нефтехимической промышлетшости. Известен (Авторское свидетельство СССР Мс 1325040, кл, С 07 С 7/148, 1987) способ получения мелномагтгиевого катализатора осаждением из растворов солей метки и магния раствором щелочи с последующей термообработкой осадка. Этот способ позволяет получить высокоактивный катализатор. Величина сорбционной емкости в процессе очистки этилена при температуре 150 С составляла 50 л СО/кг катализатора. Недостатком этого способа приготовления катализатора является большое количество сточных вод,утилизация которых представляет серьезную1232278, Кл. 1301123172, 1986) также способ разложения смеси аммиачно-карбонатного комплекса меди и суспензии оксида магния при повышенной температуре с последующей термообработкой осадка.Достоинством этого способа является отсутс-твие сточных вод и газовых выбросов. Но катализатор имеет более низкую сорбциотптую емкость и плохую воспроизводимость свойств при многократном получении.Наиболее близким к заявленному является способ приготовления катализатора смешением при температуре 75-93 С растворов аммиачнокарбонатного комплекса меди и бикарбоната магния с последующей термообработкой осада(Авторское свидетельство СССР На 1351651, кл. 8011104. 1987). Этот способ позволяет получатькатализатор с высокой сорбционной емкостью,49-52 л СО/кг катализатора и хорошей воспроизводимостью свойств при многократном получении. Недостатком этого способа,препятствуютшгм его промьшшенной реализашш,являсгсяматгая растворимость бикарбоната магния и, вследствиезтого , большие объемы используемых растворов, что требует применения сложной крупногабаритной аппаратуры.Задачей изобретешая является создание способа приготовления катализатора для очистки олефинов от оксида углерода, позволяющего получить медномагниевый катализатор с высокой сорбционной емкостью (не ниже чем для катализаторов, полученных известными способами) при хорошей воспроизводимости,позволяющего сократить объемы используемых. растворов, исключить применешге специальной крупногабаритной аппаратуры и, таким образом,упростить технологию.Для этого в способе приготовления ката лизатора для очистки олефинов от оксида углерода на основе оксидов меди и маппгя путем смешения раствора аммиачно-карбонатного комплекса меди с соединением магния с последующей термообработкой, согласноизобретешпо, раствор аммиачно-карбонатного комплекса меди смешивают с предварительно активированным,путем обработки водным раствором аммиака при нагревании, оксидом маттгргя.Предложенный способ приготовления меш-томагииевого катализатора имеет существенное отличие от известного, заключающееся в том,что оксид магния перед смешением с аммиачнокарбонатным комплексом меди, подвергается активации и активашяя осуществляется путем обработки оксида магния водным раствором аммиака при нагревании.В результате использования суспензии активированного оксида мапшя обеспечивается образование соединения необходимого фазового состава и. как следствие этого, катализатора с высокой активностью и воспроизводимостью. Активация оксида магния и последующее смешение его с аммиачно-карбонатттьтм комплексом меди проводится последовательно в одном и том же аппарате. исключая применение специальной крупногабаритной аппаратуры.Сущность способа иллюстрируется следующимися примерами,Пример 1. Катализатор состава Си готовят следующим образом, В реакшгонньпй аппарат, снабженный мешалкой и системой обогрева, загружают 0,9 л 2 раствора аммиака и 80.6 г оксида магния. Суспензию при перемешивании нагревают при температуре 600 С в течение 1 часа. Затем в суспензию добавляют 6,0 л(120 г меди/л) раствора аммиачно-карбонатного комплекса меди Суспензию нагревают дотемпературы 93 С иведутггроцесспри непрерывном перемешивании и непрерывном удалении выделяющихся газов при температуре 93 С до полного разложения аммиачно-карбонатного комплекса меди. Образовавшийся осадок отфильтровьгвают, сушат при 100 С в течение Ь часовипрокаливаютпри 35 ОСв течение 4-х часов. Образцы в примерах б, в в табл приготовлены аналогично примеру 1 для демонстрашш воспроизводимости свойств при многократном получении. Пример 2. Катализатор состава Спцтмвцшготовят аналогично примеру 1 , но 10.25 гоксида магния суспендирутотв 120 мл 5 хъраогвора аммиака и добавляют 6.6 л (120 г Си/л) аммиачнокарбонатного комплекса меди. Пример 3. Катализатор состава СишмдддО готовят аналогично примеру , но 335,1 г оксида магния с-успендируют в 3,8 л 2 раствора аммиака и добавляют 4,4 л (120 г СЩл) раствора аммиачнокарбонатного комплекса меди. Температура прокашгвания 380 С. Пример 4. Катализатор состава СЦМЗМОЛО готовят аналогично примеру 1, но температура разложения смеси аммиачнокарбонагного комплекса меди и суспензии оксида магт-Шя 7 бС. Пример 5. Катализатор состава СЦОВ 5 М 3 МБО готовят аналогично примеру 1 но суспензию оксида магния нагревают при температуре 90 С в течение 30 минут. Пример 6. Катализатор состава Сишм 3 о готовят аналогично примеру 1, но оксид мапшя суспеущтрутот в 0.9 л 10 раствора аммиака. Пример 7 (известный). СоставСильвзмдодэо В агшарат, снабженный мешашсой и системой обогрева, непрерывно подают растворы,содержащие медь и мап-Щй. Беруг 6,0 л (1 2 Ог Сц/л) раствора аммиачно-карбонатн огокомплекса меди и 97.2 лраствора бикарбоната магния (2 г Мул). Растворы подают со скоростями, обеспечивающими образование катализатора заданного состава. Процесс ведут при температуре 93 С. Образующуюся суспензию непрерывно фильтруют . Осадок сушат при ООС в течение 10 час. и прокаливают при 350 С в течение 4-х часов.Каташигзаторьт испытывают в процессе очистки этилена от оксида углерода.Результаты испытания при температуре 50 С представлены в табдгп-Ще 1.Таким образом, из приведенных данных видно,что предлагаемый способ получения медном агниевого катализатора для процесса очистки олефинов от оксида углерода позволяет получать катализатор с высокой емкостью и воспроизводимостью свойств при многократном приготовлении. Сорбционные характеристики катализаторов, пригоговленньтхпо предлагаемому способу, такие же, как и для известного катализатора, полученного с применением раствора бикарбоната магния. Но технология5 ПРИГОТОВЛСШШ КНТЗДИЗЗТОРЗ ЗНЗЧИТЛЬНО ПРОЩЕпо сравнению с известным способом. Не требуется громоздкая аппаратура для приготовления раствора бикарбоната магния, исключается стадия приготовления бикарбоната магния, активация оксида мапшя производится врешсторе осаждения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ.Способ приготовления катализатора дляочистки олефинов от оксида углерода на основе6 оксидов меди и магния путем смешения растворааммиачно-карбонатного комплекса меди с соединением магния с последующей термообработкой. опшичающийся тем, что раствор аммиачно-карбонатного комплекса меди смешивают с предварительно активированным путем обработки водным раствором аммиака при нагревании, оксидом магния.Таблица 1. Способ Офелины Состав Сорбционная Технологический фактор получения по катализатора емкость при примеру глубине Объем Отдельный ОЧИСТКИ Не раствора аппарат более 0.1 ррм магния л пригот. ЛСО КГ раствора Мпропилен д Ш 50 -- -16 -- Сип мы О 50 -- -2 этилен Сит Маш О 49 0.12 нет 3 -- Сим Мвдд О 49 3.8 нет 4 сцшмад, о 50 0.9 5 -- Снш М 3 О 52 -- -5 Сипаи Мда О 50 п п 7 -- Сщм Маш О 50 97.2 естьВерстка Казпатент, Исполнитель О.В.МаШК 0 ва Ответственный за выпуск ЭЗ. Фаизова