Способ регенерации железомолибденового катализатора синтеза формальдегида

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09> (11) А

3(sDB 01J 4!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

- е1 г Д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 3330239/23-04 (22) 04.08.81 (46) 07. 04.83 . Бюл. И 13 (72 ) В. И. Грицан, Н. К. Гребенщикова и B. Б. Гончаров (71) Новосибирский филиал Кемеровского научно-исследовател ьского института химической промышленности (53) 66.097.38 (088.8) (56) 1. Патент США М 3538017, кл. 252-415, опублик. 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф1 337143, кл. В 01Т 23/94, 1969 (прототип ). (54) (57) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ЯЕЛЕЗОИОЛИБДЕНОВОГО КАТАЛИЗАТОРА СИНТЕЗА

ФОРИАЛ6ДЕГИДА путем обработки отработанного катализатора химическим реагентом, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и восстановления активности катализатора до уровня первоначальной, в качестве химического реагента используют ацетилвцетонат молибдена в количестве (0,6-4). 10 моль на 1 г катализатора и обработку проводят в присутствии кислорода воздуха при

350-400 С.

1009506

Изобретение относится к способам регенерации катализаторов, в частности каталиэаторов синтеза формальдеги." да.

Иэвестен способ регенерации желе" эомолибденового катализатора для окисления метанола в формальдегид путем обработки отработанного катализатора водным раствором азотной кисло" ты или избытком водного аммиака (1 J J

Однако каталитическая активность восстанавливается не полностью, селективность и выход формальдегида на регенерированном катализаторе в среднем на 3-53 ниже, чем на свежеприготовленном.

Ближайшим к изобретению является .способ регенерации желеэомолибдейового катализатора синтеза формальдегида путем обработки отработанного ка- 20 талиэатора водным. раствором аммиака с .последующей фильтрацией. Полученные»осадок и фильтрат раздельно .обрабатывают водными растворами соляной или азотной кислоты до полу- 25 чения 5-201-ных растворов молибдата. аммония и соли .железа с последующим сливанием этих растворов для приго товления свежего катализатора (2 ) .

Однако, технология регенерации 30 сложная, требует полной остансЬки агрегата, вскрытия контактного àïïàрата, извлечения катализатора иэ зоны контактирования, его мельчения, регенерации и загрузки свежеприготов- 35 .ленного катализатора.

Кроме того, обработку отработанного катализатора аммиаком в реальных условиях проводят 12-18 ч, а осадок после фильтрации четырежды промывают декантацией деминералиэованной водой. На каждую промывку расходуют по 45 л воды, Целью изобретения является упрощение способа и восставновление ак тивности катализатора до уровня первоначальной.

Цель достигается описываемым способом регенерации железомолибденового катализатора синтеза формальдегида путем обработки отработанного катализатора химическим реагентом, в каче" стве которого иапользуют ацетилацетонат молибдена в количестве (0,6" . 4,0 ) 10 моль на 1 r катализатора в присутствии кислорода воздуха при

350-400 С.

Способ согласно изобретению заключается в том, что через реактор

350 С с отработанным катализатором при

350-400 С пропускают пары ацетилаце0 тоната молибдена в количестве (0,64 ) 10 З моль на 1 г катализатора в присутствии кислорода воздуха, а затем в установленном для проточной установки режиме проводят процесс окисления метанола до формальдегида и определяют.каталическую активность катализатора.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Контрольный по активности.

В реактор трубчатого типа, состоящий из трубок внутреннего диаметра

14 мм и длиной 1000 мм, загружают

50 г (58 см ) свежеприготовленного железомолибденового катализатора с размером цилиндрических гранул 3х х3 мм и через него пропускают спиртовоздушную смесь при мольном соотношении кислород: метанол, равном двум. Химический состав свежеприготовленного катализатора по данным рентгеноструктурного анализа,4:

МоО 82, Fe O 18.

Удельная нагрузка метанола на 1см катализатора 97 г/см ч

Температура контактирования

Общая конверсия метанола 99

Полезная конверсия метанола 95

Пример 2 . В реактор трубчатого типа загружают 50 r (58 см3) отработанного железомолибденового катализатора и в установленном аналогично примеру 1 в режиме проводят процесс окисления метанола до формальдегида, По данным рентгеноструктурного анализа МоΠ— 784, Fe O—

18, Общая конверсия метанола 863

Полезная конверсия метанола . 843 Каталитическая активность по сравнению со свежеприготовленным катализатором 86io °

Затем через катализатор пропускают воздух с парами ацетилацетоната молибдена в количестве 0,6 10 Змоль на 1 г катализатора при 350 С. Продувают реактор азотом до полного удаления следов ацетилацетоната молибдена, после чего, не выгружая ка06

Полезная конI версия метанола

954

923

Составитель Н. Путова

Редаткор О. Юркова Техред. О.Неце Корректор И. Шароши г

Заказ 2542/5 Тираж 535 Подписное

ВНИИПИ Государственного Комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; д "/5

Филнрл ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 10095 тализатор из реактора, проводят процесс окисления метанола до формальдегида в режиме, аналогичном примеву 1. По данным рентгеноструктурноto анализа химический состав отработанного катализатора. Ф: МООЗ 8i3

Fe 0 18.

Общая конверсия .метанола 973

Полезная кон- 10 версия метанола 9М

Пример 3. Режич регенерации катализатора и проведение окисления метанола в формальдегид тот же, что в примере 2.

М

Только количество ацетилацетоната молибдена равно 3 -10 3eow на i r катализатора.

Общая конверсия метанола 99Ж

Полезная конверсия метанола 951

Химический состав регенерированно-. го катализатора,Ф: Мо0 82, Fe>0> 18.

Пример 4. Режим регенера.ции катализатора аналогичен примеру

2, только воздух с парами ацетилацетоната молибдена пропускают при 400 С и количество ацетилацетоната молибдена 4 - 10 моль на 1 г катали30 затора.

Общая конверсия метанола . 993

Химический состав регенерированного катализатора,3: Мо0 82, Fe 0 18.

Пример 5 (для сравнения).

Режим регенерации катализатора и процесса окисления метанола в формальдегид аналогичен примеру 2, только количество пропущенного ацетилацетоната молибдена равно 0,4 10 моль на I r катализатора. Химический состав регенерированного катализатора, Ио0З80, Кедо 18.

Общая конверсия метанола 95Ж

Полезная конверсия метанола

Способ по изобретению в сравнении с известным обеспечивает возможность восстановления у отработанных ката-, лизаторов каталитической активности до уровня первоначальной, а также значительное упрощение технологии регенерации за счет исключения целого ряда стадий: извлечения катализатора из зоны контактирования, измельчения, обработки водным раствором аммиака, фильтрации, раздельной обработки осадка и. фильтрата растворами соляной или азотной кислоты, приготов" ления свежеГо каталязатора. (