Окись этилена - Зимаков П.В.
Скачать (прямая ссылка):
Так как катализатором окисления этилена в окись является именно металлическое серебро, каталитическую массу нужно обрабатывать таким образом, чтобы произошло выделение серебра в чистом виде. Восстановление серебра производится или в процессе нанесения каталитической массы с помощью органических восстановителей172' 178> 179> 1883 (обычно моно- и диэтилен-гликолей), а также при обработке готового катализатора водородом или этиленом118' ш> 164> 166' 185 при 100—300 °С или реакционной газовой смесью155 при 230—260 °С.
Все трегерные катализаторы содержат сравнительно небольшое количество серебра — не более 30%, причем это количество может быть снижено160' 174' 153 до 7—10% и даже161-169 до 2—3%. Это, безусловно, делает трегерные катализаторы значительно более перспективными, чем сплошные серебряные катализаторы.
Носители для серебряного катализатора указаны в табл. 35.
Некоторые рецепты приготовления серебряных катализаторов
Нанесение солей серебра на оплавленную окись алюминия с последующим выпариванием150. Из водного раствора нитрата серебра при действии водного раствора едкого натра, взятого с небольшим избытком, осаждают окись серебра, которую затем промывают и смешивают с кислым водным раствором лактата бария или кальция (рН = 4—6,5), взятым в таком количестве, чтобы содержание щелочноземельного металла в катализаторе составляло 5—12% от массы серебра. Затем в полученную суспензию засыпают шарики оплавленной окиси алюминия диаметром <—'9 мм с удельной поверхностью 0,002—10 м2/г. Полученную смесь медленно выпаривают при слабом помешивании, после чего шарики, покрытые каталитической массой, высушивают при 105—HO0C в течение 4—10 ч и прокаливают в течение 1—5 ч при 350—400 °С на воздухе или в среде инертного газа. Специальная обработка каким-либо восстановителем не требуется.
Нанесение сплава серебра и кальция на металлические пластинки183. Тонкие листы серебра или нержавеющей стали толщиной 0,5 мм разрезают на пластинки размером 40Х175 мм и погружают в расплав, состоящий из металлического серебра (35%), кальция (52%) и магния (13%). Затем пластинки прокаливают при 585 °С, охлаждают и нарезают полосками шириной 6 мм, которым придают фор-
* Работы 143, 152, 154, 156, 164, 168, 170, 173, 174, 177, 179—182. ** Работы 153, 155, 157, 170, 172, 178, 179, 183—188.
Носители для серебряного катализатора
Носитель
Литература
Носитель
Литература
Алюминий (кусочки)
Глина .......
Глинозем.....
Графит ......
Инфузорная земля . Карборунд.....
Кварц, квасцы .... Кирпич огнеупорный .
Кремний кристаллический ........
Магнетит......
Медь (кусочки) . . . Му.тит.......
Окиси цинка, титана, хрома и циркония (смесь, прокаленная при 1000 0C) ....
Окись алюминия, чистая .......
96, 170, 200, 201 171 109 109, 137, 162, 176 109, 158 96, 112, 140, 141, 156, 157, 161, 164, 165,
170—172, 178—180, 192 172
109, 113, 155, 156, 180, 184, 185
96, 99 154 96
123, 150, 151, 169, 170, 180, 156, 193, 194
202
86, 90, 92,
95, 101, 108, 120, 142, 150—152, 156, 180, 181, 186, 190, 184
Окись алюминия
с глиной .... с окисью кремния
Окись бария, сплавленная с окисью магния, кремния или железа .......
Окись магния пли циркония (оплавленная)
Окись циркония, сплавленная с окисью кремния ......
Пемза........
Пеностекло.....
Серебро (кусочки) . . Силикагель .....
Силикаты железа, алюминия или бериллия
Сталь нержавеющая .
Стеклянная вата . . .
Уголь активированный
Фарфор циркониевый или бериллиевый . .
Цеолит.......
Шпинель......
100 191
160 140
174
83, 95, 156, " 180, 185, 195 159 96, 189 83, 95, 101, 156, 180, 185, 190, 195
140, 187
189 196, 197 83, 199
158, 171, 198 109 137, 173
'му колец. Для активации катализатора кольца выдерживают 2 < в автоклаве в воде при 200—-250 °С, выщелачивают 20%-ной уксусной кислотой, промывают и сушат при 110—120 0C
Нанесение окиси серебра, промотироваииой лактатом бария, на шарики из а-окиси алюминия143. Окись серебра, осажденную из 16%-ного раствора нитрата серебра 5%-ным раствором едкого натра, после отмывки от следов щелочи и фильтрования обрабатывают 59%-ным раствором лактата бария. Полученную пасту (примерно 20% окиси серебра, 3,4% лактата бария и 76,6% воды) смешивают стариками носителя. Шарики (2700 мл) диаметром ~8 мм готовят закатыванием в аппарате под давлением из смеси 1,8 кг каолина, 1,8 кг глицерина и 9 кг а-окиси алюминия (450—550 мк). Изготовленные таким образом шарики прокаливают при 1700 °С, после чего они имеют пористость 43% и диаметр пор около 100 мк. Нанесение пасты на носитель производится во вращающемся барабане при 94°С при постепенном испарении жидкости. Готовый катализатор сушат-при 85—ПО °С и активируют, нагревая до 360 0C
Нанесение карбоната серебра, промотированного солями карбонових кислот и щелочных или щелочноземельных металлов, на гранулы носителя170. Карбонат серебра осаждают из азотнокислого раствора, медленно добавляя к нему при перемешивании раствор карбоната натрия. К тщательно промытому осадку карбоната серебра добавляют водный раствор органической соли щелочного или щелочноземельного металла до образования суспензии, которую смешивают с гранулами носителя и выпаривают. Катализатор сушат при разрежении при 100 °С, после чего прокаливают при 300—500 °С в атмосфере инертного газа. В качестве носителя можно использовать карбид кремния, окись алюминия или смеси этих материалов; в качестве органической соли — лактаты, ацетаты, салицилаты или цитраты натрия, бария или кальция.
