ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ванадийфосфороксидные катализаторы окисления бутана в малеиновый ангидрид из "Высокоселективные катализаторы окисления углеводородов" Известны очень сложные катализаторы, содержащие бопее десяти различных элементов 1156]. Предпринимались попытки создать нанесенные ванадийфосфороксидные катализаторы. В качестве носителе были предложены оксиды алюминия и кремния карбиды, пористые стекла, однако скорость образования малеинового ангидрида на нанесенных V-P-оксидных катализаторах недостаточно высокая. [c.146] У5+ в У 20д на Р . При этом в ИК-спектрах исчезает полоса поглощения 860 см , обусловленная колебаниями связей У-О-У Б У205 и появляется новая полоса поглощения 940 см связанная с колебаниями связей У-О-Р 157. Наличие на поверхности катализатора фрагментов, включающих связи У- О, определяет их активность в парциальном окислении углеводородов [1581. [c.147] На рис. 37 приведены ИК-спектры различных ванадийфос-форных соединений, а в табл. 4.2 характерные межплоскостные расстояния в их структурах. [c.148] Согласно данным ИК- и Рамановской спектроскопии, а также рентгенографии в процессе нагревания в интервале 125-350 °С, кристаллическая структура первичного продукта разрушается и образуется аморфная фаза - температура аморфи-зации офазца совпадает с началом выделения кристаллизационной воды и окисления ионов в [164, 165]. [c.149] Быстрое прокаливание первичногч продукта затрудняет реакцию между аморфным пиро сфатом и избытком фосфора при этом образуются другие соединения ванадия ( IV ). Восстановление В-фазы в этом случае, не происходит. В-фаза может быть получена из фазы а-УОРОд при ее нагревании в реакционной смеси при 390 °С, прокаливании на воздухе при 400 С или восстановлением фосфата ванадия (У) в токе реакционной смеси. [c.149] Два соседних вона ванадия (один с вакансией в координационной сфере, а другой связанный с кислородом У=О) участвуют в образовании аллила из бутилена-1. [c.149] В катализаторах с соотношением Р V 1,1 реокисление ионов v4+ происходит намного труднее. Стабилизация ионов в катализаторах, приготовленных по методу Б, происходит благодаря образованию соединений, отличных от тех, которые образуются в методе А. В образце с соотношением Р V 1,2 образуется неидентифицированное соединение (возможно, полифос т). Катализаторы с соотношением Р V, равным 1,4 и 1,8, также аморфны и содержат полифосфаты. [c.153] При быстром нагревании первичного продукта (введение в нагретую до 400 °С муфельную печь) образуется /З-УОГО4, но не а У0Р04. При промывании водой из него удаляется часть ионов У 4+ без изменения структуры. При нагревании таким же способом образца с соотношением Р У 1,25 образуется В-фаза и неидентифицируемое соединение. При промывании этого образца водой из него удаляется 60% ионов у5+, однако изменения фазового состава образца не происходит. Если прокаливание первичного соединения проводить в вакууме или в смеси воздуха с бутеном (1%), при всех соотношениях Р У образуется только В-фаз при этом ионы полностью восстанавливаются до ионов У . [c.154] Высокая селективность окисления к-бутана в малеиновый ангидрид (60%) наблюдается при сравнительно низкой конверсии н-бутана. С повышением температуры селективность уменьшается, хотя выход малеинового ангидрида практически ве изменяется. Увеличением времени контакта повысить выход малеинового ангищ)ида даже при большой конверсии к-бутана не удается. Особенностью процесса является образование очень небольшого числа побочных продуктов кроме оксидов углерода и малеиново1Ч5 ангидрида, обнаружено только незначительное количество ацетальдегида и фурана. [c.157] Различия в начальном фазовом составе катализаторов обусловлены способом их приготовления и соотношением в них Р V. Для определения стабильности фазового состава катализаторы 3 ч подвергали действию реакционной смеси, содержащей 0,7% С4Н8 и 10, 5% О2 при различных температрих. [c.158] Вернуться к основной статье