RU2093262C1 - Способ получения катализатора для синтеза анилина - Google Patents
Способ получения катализатора для синтеза анилина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2093262C1 RU2093262C1 RU95119074A RU95119074A RU2093262C1 RU 2093262 C1 RU2093262 C1 RU 2093262C1 RU 95119074 A RU95119074 A RU 95119074A RU 95119074 A RU95119074 A RU 95119074A RU 2093262 C1 RU2093262 C1 RU 2093262C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- nickel
- vanadium
- amount
- aluminum hydroxide
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения анилина гидрированием нитробензола в паровой фазе и может быть использовано в производстве красителей, а также в нефтехимической промышленности для гидрирования нитросоединений в первичные амины, применяемые в производстве капролактама.
Способ отличается тем, что в качестве носителя используют гидроксид алюминия, смешивают его с соединением ванадия в присутствии азотной кислоты к кислотным модулем 0,015-0,1 и воды с последующей экструзией, сушкой, прокалкой и пропиткой полученных экструдатов водным раствором солей никеля и меди.
Катализатор, полученный по предлагаемой технологии, в отличие от известных способов, обладает меньшей трудо- и энергоемкостью и более высокой селективностью. Кроме того, что происходит упрощение технологии, значительно уменьшаются энергозатраты, сокращаются выбросы в атмосферу. 9 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения анилина гидрированием нитробензола в паровой фазе, может быть использовано в производстве красителей, а также в нефтехимической промышленности для гидрирования нитросоединений в первичные амины, применяемые в производстве капролактама.
Известны способы получения анилина гидрированием нитробензола в газовой фазе на многокомпонентных никель-оловянном /1/, никель-хром-титановом /2/ и никель-медь-оловянном катализаторах /3/.
Катализаторы, полученные перечисленными способами, имеют высокую трудо- и энергоемкость и в процессе приготовления выделяют большое количество оксидов азота.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения анилина гидрированием нитробензола в паровой фазе на никельалюмомедном катализаторе, промотированном окислами ванадия. Период межрегенерационного действия катализатора 50-60 ч, выход анилина 95,6% /4/.
Катализатор получают пропиткой по влагоемкости сформированного предварительно носителя сначала раствором ванадата аммония, сушкой, прокалкой, затем пропиткой раствором азотнокислой меди и никеля с последующей сушкой и прокалкой при 500oC.
Недостатком этого способа является высокая энерго- и трудоемкость.
Целью изобретения является разработка способа получения катализатора, обладающего высокой активностью и селективностью, полученного по упрощенной технологии с меньшими трудо- и энергозатратами.
Поставленная цель достигается за счет использования катализатора, содержащего никель, медь, ванадий, натрий и оксид алюминия, который получают смешением гидроксида алюминия с соединением ванадия в присутствии азотной кислоты с кислотным модулем 0,015-0,1 и воды с последующей экструзией, сушкой и прокалкой, далее гранулы пропитывают водным раствором солей никеля и меди, сушат и прокаливают при температуре 450-650oC.
Используют гидроксид алюминия с содержанием натрия 0,03-0,4 мас. представляющий собой смесь механически и термомеханохимически обработанного гиббсита в количествах 60-90 мас. и 10-40 мас. или смесь механически обработанного гиббсита в количестве 60-90 мас. и переосажденного гидроксида алюминия в количестве 10-40 мас.
В качестве активных компонентов используют азотнокислые или щавелевокислые соли никеля и меди.
В качестве соединения ванадия используют V2O5 или оксалат ванадила, или ванадат аммония, или сернокислый ванадил.
Содержание компонентов в катализаторе составляет, мас.
NO 12-19
Cu 1-3
V 2-4
Na 0,03-0,4
Al2O3 остальное (Al2O3 + TiO2; Al2O3 + Cr2O3)
Существенными отличительными признаками предлагаемого способа являются:
смешивание гидроксида алюминия с соединением ванадия в присутствии азотной кислоты с кислотным модулем 0,015-0,1 и воды с последующей экструзией, сушкой и прокалкой;
пропитка полученных экструдатов водным раствором солей никеля и меди.
Cu 1-3
V 2-4
Na 0,03-0,4
Al2O3 остальное (Al2O3 + TiO2; Al2O3 + Cr2O3)
Существенными отличительными признаками предлагаемого способа являются:
смешивание гидроксида алюминия с соединением ванадия в присутствии азотной кислоты с кислотным модулем 0,015-0,1 и воды с последующей экструзией, сушкой и прокалкой;
пропитка полученных экструдатов водным раствором солей никеля и меди.
Совокупность предложенных существенных отличительных признаков приводит к достижению поставленной цели и получению катализатора, обладающего высокой активностью и селективностью, упрощает технологию и сокращает энерго- и трудозатраты.
Способ осуществляется следующим образом.
Для приготовления предлагаемого катализатора гидроксид алюминия смешивают с соединением ванадия в присутствии азотной кислоты (Mk -0,015-0,1) и воды, необходимой для проведения пластификации и формовки. Полученные экструдаты сушат, прокаливают и пропитывают водным раствором азотнокислых солей никеля и меди, сушат и прокаливают при температуре 450-650oC.
Процесс получения аналина проводят при атмосферном давлении и температуре 220-240oC. Молярное соотношение водород:нитробензол 12:1, нагрузка по нитробензолу 0,6 кг/л катализатора в час. Анализ анилина-сырца проводили с помощью хроматографа Цвет-110. Распределение пор по радиусам проводилось методом ртутной порометрии на поромере 2000 фирмы "Carlo Erba" (Италия). Определение никеля и меди проводили методом атомной абсорбции, ванадия - методом окислительно-восстановительного титрования.
Данные по способу приготовления и по составу приведены в таблице 1.
Пример 1 (по прототипу). Ванадат аммония наносят из раствора на 39 г гранулированного оксида алюминия (Al203), сушат и прокаливают при температуре 500oC. Затем наносят раствор солей: Ni(NO3)2•6H2O, Cu(NO3)2•3H20. Далее следует сушка при 100oC и прокаливание при 500oC 4 часа. Состав катализатора и его свойства приведены в таблице.
Пример 2. К 74 кг гидроксида алюминия, представляющего собой 90% продукта МХА и 10% ТМХА, добавляют соединение V2O5 в количестве 4,1 кг и 2,87 кг 100% HNO3 в 10,5 л H2O, смесь перемешивают и формуют, сушат и прокаливают при температуре 500oC в течение 2 часов, далее снижают температуру до 300oC и прокаливают смесь азотнокислых солей никеля и меди. После пропитки выдерживают 1 час, далее сушат и прокаливают при 500oC 2 часа. Состав готового катализатора приведен в таблице 1.
Пример 3. Аналогичен примеру 2, только в качестве соединения ванадия вносят ванадат аммония и кислотный модуль при замесе равен 0,02 и температура прокалки после пропитки солями никеля и меди составляет 650oC.
Пример 4. Аналогичен примеру 2, только кислотный модуль равен 0,045, а соотношение МХА 60% ТМХА 40% а в качестве соединения ванадия используют сернокислый ванадил.
Пример 5. Аналогичен примеру 2, только содержание натрия составляет 0,05 мас. и в качестве солей для пропитки используют щавелевокислый никель и азотнокислую медь.
Пример 6. Аналогичен примеру 2, только при замесе в состав катализатора вводят хром в количестве 1,5 мас.
Пример 7. Аналогичен примеру 2, только в состав катализатора входит 25% TiO2.
Пример 8. Аналогичен примеру 2, только катализатор прокален при 700oC в токе воздуха.
Пример 9. Аналогичен примеру 2, только соотношение гиббсит:ТМХА составляет 80:20 и кислотный модуль равен 0,1.
Пример 10. Аналогичен примеру 2, только соотношение МХА к переосажденному гидроксиду алюминия составляет 60:40.
Пример 11. Аналогичен примеру 2, только соотношение МХА к переосажденному гидроксиду алюминия составляет 90:10.
Катализатор, полученный по предлагаемой технологии, в отличие от известных способов обладает меньшей трудо- и энергоемкостью и более высокой селективностью. Предлагаемая технология предусматривает введение соединений ванадия в виде пентоксида или соли в гидроксид алюминия в отличие от известного, в котором гидроксид алюминия пластифицируют, сушат, прокаливают, затем сформованные гранулы оксида алюминия пропитывают соединением ванадия. Кроме того, что происходит упрощение технологии, значительно уменьшаются энергозатраты, сокращаются выбросы в атмосферу.
В качестве гидроксида алюминия используют смесь механически обработанного гиббсита (МХА) и термомеханохимически обработанного гиббсита (ТМХА) в количествах соответственно 60-90 мас. и 10-40 мас. или смесь механически обработанного гиббсита (МХА) в количестве 60-90 мас. и переосажденного гидроксида алюминия в количестве 10-40 мас.
Способы получения механически (МХА) и термомеханохимически (ТМХА) обработанного гиббсита описаны в работе /5/.
Использование температуры прокаливания ниже 450oC не приводит к полному разложению солей и снижает селективность катализатора; увеличение температуры выше 700oC приводит к увеличению количества примесей в органическом слое.
При смешении гидроксида алюминия с соединением ванадия кислотный модуль находится в пределах 0,1-0,015. При уменьшении кислотного модуля масса плохо пластифицируется, при увеличении снижается количество крупных пор и увеличивается выделение оксидов азота.
Черенки или кольца, полученные после экструзии, предпочтительно прокаливают в токе воздуха при 450-650oC.
Содержание компонентов для получения селективного катализатора выдерживают в пределах: Ni 12-19% Cu 1-3% V 2-4% Na 0,03-0,4%
Для снижения закоксованности катализатора и увеличения межрегенерационного цикла в катализатор вводят хром и TiO2.
Для снижения закоксованности катализатора и увеличения межрегенерационного цикла в катализатор вводят хром и TiO2.
Как видно из приведенных примеров, предлагаемый катализатор не уступает известному по активности и селективности и значительно снижает трудозатраты и энергозатраты.
Claims (8)
1. Способ получения катализатора для синтеза анилина гидрированием нитробензола в паровой фазе, включающий стадию введения в носитель оксида алюминия, соединений ванадия, пропитку раствором солей никеля и меди, сушку, прокалку образовавшейся катализаторной массы, отличающийся тем, что гидроксид алюминия смешивают с соединением ванадия в присутствии азотной кислоты с кислотным модулем 0,015 0,1 и воды, экструдируют, сушат, прокаливают, затем пропитывают раствором солей никеля и меди.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют гидроксид алюминия с содержанием натрия 0,03 0,4 мас. представляющий собой смесь механически и термомеханохимически обработанного гиббсита в количестве 60 90 и 10 40 мас.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидроксид алюминия представляет собой смесь механически обработанного гиббсита в количестве 60 90 мас. и переосажденного гидроксида алюминия в количестве 10 40 мас.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание компонентов в катализаторе в пересчете на металл составляет, мас.
Никель 12 19
Медь 1 3
Ванадий 3 4
Натрий 0,03 0,4
Оксид алюминия Остальное
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве активных компонентов используют азотнокислые или щавелевокислые соли никеля и меди.
Медь 1 3
Ванадий 3 4
Натрий 0,03 0,4
Оксид алюминия Остальное
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве активных компонентов используют азотнокислые или щавелевокислые соли никеля и меди.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве соединения ванадия используют пентоксид ванадия или оксалат ванадия или ванадат аммония или сернокислый ванадил.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что прокладку катализатора ведут в токе воздуха при 450 650oС.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что экструдаты катализатора имеют форму черенка или кольца.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в катализатор дополнительно вводят хром в количестве до 1,5%
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в катализатор дополнительно вводят оксид титана в количестве до 25%
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в катализатор дополнительно вводят оксид титана в количестве до 25%
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95119074A RU2093262C1 (ru) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | Способ получения катализатора для синтеза анилина |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95119074A RU2093262C1 (ru) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | Способ получения катализатора для синтеза анилина |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95119074A RU95119074A (ru) | 1996-11-20 |
| RU2093262C1 true RU2093262C1 (ru) | 1997-10-20 |
Family
ID=20173646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95119074A RU2093262C1 (ru) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | Способ получения катализатора для синтеза анилина |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2093262C1 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114931967B (zh) * | 2022-06-30 | 2023-12-08 | 浙江师范大学 | 芳香硝基化合物选择加氢制备芳胺的催化剂的制备方法及其应用 |
-
1995
- 1995-11-10 RU RU95119074A patent/RU2093262C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 551861, кл. C 07 C 87/52, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР N 525304, кл. C 07 C 87/52, 1984. 3. Авторское свидетельство СССР N 950710, кл. C 07 C 49/403, 1982. 4. Авторское свидетельство СССР N 302333, кл. C 07 C 85/10, 1971. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU95119074A (ru) | 1996-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5063195A (en) | High efficiency silver catalyst for the production of ethylene oxide via ethylene oxidation | |
| JP2003508213A (ja) | 安定で高活性な担持された銅に基づく触媒 | |
| US10646853B2 (en) | Chromium catalyst materials and methods for making and using the same from chromium(VI) free sources | |
| AU592431B2 (en) | Improved silver catalyst | |
| DE2247650C3 (de) | Molybdänoxid-Arsenoxid-Phosphorpentoxid-Katalysator | |
| DE102010049824A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Katalysators zur Herstellung von Methacrylsäure und Verfahren zur Herstellung von Methacrylsäure | |
| US20060129003A1 (en) | Process and catalyst for purifying phenol | |
| CN114950542A (zh) | 一种双金属负载型分子筛催化剂及其制备方法和用途 | |
| US5387408A (en) | Copper oxide-aluminum oxide-magnesium oxide catalysts for conversion of carbon monoxide | |
| RU2093262C1 (ru) | Способ получения катализатора для синтеза анилина | |
| WO2005058485A1 (de) | Katalysator und verfahren zur herstellung von 1-olefinen aus 2-hydroxyalkanen | |
| KR102353682B1 (ko) | 가스 스트림 중 황의 촉매 환원을 위한 금속 고함량 가수분해 촉매 | |
| Okumura et al. | Active and reusable catalyst in the Friedel–Crafts alkylation derived from a heteropoly acid | |
| CN108033462B (zh) | 一种多级孔ltl分子筛及其合成方法和应用 | |
| RU2490064C2 (ru) | Катализаторы и способ гидроаминирования олефинов | |
| KR20040086356A (ko) | 페놀을 정제하기 위한 방법 및 촉매 | |
| CN111068692B (zh) | 一种用于合成n,n-二乙基丙炔胺的催化剂及其制备方法 | |
| RU2102138C1 (ru) | Способ получения катализатора для синтеза анилина | |
| CN112742432B (zh) | 一种顺酐加氢制γ-丁内酯的方法 | |
| CN111036268B (zh) | 氧化铝复合材料及其制备方法、应用和正戊腈的合成方法 | |
| DE19857313A1 (de) | Stark saurer mikroporöser synergistischer Festkörper-Katalysator und Verwendungen desselben | |
| CN112007625B (zh) | 一种α-氧化铝载体及制备方法和银催化剂与应用 | |
| TW202222785A (zh) | 用於生產甲硫胺酸之方法 | |
| US3959337A (en) | Ammoxidation process | |
| CN1181913C (zh) | 环氧乙烷水合制备乙二醇的固体酸催化剂 |