Катализатор ванадиевый, получение

Для получения серного ангидрида при производстве серной кислоты контактным способом сернистый газ и воздух пропускают через контактный аппарат, заполненный катализатором— ванадиевой контактной массой (пятиокисью ванадия). Какой вид катализа имеет место в данном случае Каков при этом механизм процесса катализа [c.111]

Основные стадии процесса следующие получение диоксида серы в результате сжигания в топке сероводородного газа охлаждение полученного диоксида углерода в котле-утилизаторе с получением водяного пара окисление диоксида серы до триоксида в контактном аппарате, загруженном ванадиевым катализатором конденсация триоксида серы и паров воды с образованием серной кислоты улавливание тумана и капель серной кислоты в электрофильтре. Технологическая схема установки представлена на рис. ХП-5. [c.113]

При замене титана другим переходным металлом, ванадием, вместо кристаллических твердых пластических масс образуются аморфные эластомеры /52/. Исходными веществами для получения гомогенных ванадиевых катализаторов служат ванадилхлорид и алкилванадаты. Видимо, это и обусловливает гораздо более высокую скорость протекания реакции, чем в случае полимеризации пропилена в присутствии титановых катализаторов. В качестве растворителей обычно используют гексан, гептан или хлоралкены с высоким содержанием хлора, например тетрахлорэтилен. Концентрация ванадиевых соединений в растворителе составляет 0,1-0,5 ммоль/л, отношение А1 У обычно колеблется в пределах от 10 1 до 15 1. Катализаторы готовятся на основе Л1(С2Н )з, (С2Н )2Л1С1 и [c.123]

Линдсей [12] описал условия, при которых проводят процесс получения адипиновой кислоты из циклогексана на заводах концерна Империал кемикл индастриз (Англия). Окисление воздухом производят только дс 5—12%-ной конверсии циклогексана. Затем сырую смесь циклогексанола и циклогексанона, содержавшую также другие циклогексильные производные, окисляли при 80° в присутствии смешанного медно-ванадиевого катализатора 50%-ной азотной кислотой. Этот процесс лучше проводить непрерывно под давлением. Выход адипиновой кислоты равнялся примерно [c.237]

Реакция окисления SO2 до SO3 идет в присутствии катализатора. Ранее в качестве катализатора при получении контактной серной кислоты применяли платину, однако за последние 35 лет она полностью вытеснена ванадиевым катализатором, более дешевым и менее чувствительным к ядам (мышьяк, селен, хлор и др.). [c.107]

Ранее в качестве катализатора при получении контактной серной кислоты применялась платина, однако за последние 35 лет ее полностью вытеснил ванадиевый катализатор, более дешевый и менее чувствительный к ядам (мышьяк, селен, хлор и др.). [c.74]

Указанный метод состоит в том, что носитель (сорбент) растворяется в расплаве ванадатов щелочных металлов, меняя ири этом свою макроструктуру. Это было установлено при создании износоустойчивого ванадиевого катализатора КС для окисления сернистого ангидрида во взвешенном слое. Этот катализатор был получен путем пропитки носителя — алюмосиликатного катализатора крекинга — раствором солей ванадия с последующей его термической обработкой [89—94, 147—149, 153]. Как известно, алюмосиликатный катализатор крекинга — материал, имеющий вполне определенную, сформировавшуюся глобулярную пористую структуру [84, 122]. Радиус большинства иор составляет единицы и десятки ангстрем. При прокаливании пропитанного соединениями ванадия (например, КУОз) алюмосиликата, структура его изменяется следующим образом радиус иор увеличивается на 1—3 порядка при пропорциональном уменьшении удельной поверхности суммарный же объем изменяется очень незначительно. Результаты, свидетельствующие о трансформации структуры алюмосиликата, представлены на рис. 33. Данные отражают средние результаты многочисленных серий опытов. [c.86]

В мировой практике получил распространение способ получения ПМДА парофазным каталитическим окислением полиалкилбензолов, например, 1,2,4,5-тетраметилбензола (дурола) кислородом воздуха на окисных ванадиевых катализаторах. [c.99]

При контактном способе полученный сернистый ангидрид вместе с воздухом проходит через слой катализатора. В качестве катализатора применяли раньше платинированный асбест теперь он заменен более дешевым катализатором — ванадиевым ангидридом УгО . [c.180]

Ранее в качестве катализатора при получении контактной оерной КИСЛОТЫ применялась платина, однако за последние 35 лет ее полностью вытеснил ванадиевый катализатор, более дешевый [c.66]

Серный ангщфид является полупродуктом производства серной кислотн и подучается окислением сернистого ангидрида кислородом воздуха в присутствии катализаторов. В контактном аппарате сернистый газ,например,полученный при обжиге серного колчедана (оптимальный состав 1% 302, 11 О2 и 82 2), соприкасается с катализатором - ванадиевой контактной массой (в отсутствие катализатора реакция окисления практически не идет) и при этом происходит процесс соответственно уравнению [c.21]

Анализ литературных данных показывает, что наиболее рациональными направлениями получения дифеновой кислоты следует рассматривать озонолиз фенантрена или окисление его надуксусной кислотой, производства никотиновой кислоты — озонолиз хинолина, для переработки фенантрена и метилнафталинов во фталевый ангидрид и антрацена в антрахинон — парофазное окисление над ванадиевы.м катализатором, для получения нафтойных кислот—жидкофазное окисление метилнафталинов в среде уксусной кислоты. [c.65]

Ванадиевый ангидрид и ванадаты применяются в химической промышленности в качестве катализаторов при контактном способе получения серной кислоты и при некоторых органических синтезах. Соединения ванадия используются также в стекольной промышленности, в медицине, в фотографии. [c.509]

Выход адипиновой кислоты повышается, когда окисление осуществляют в двухтемпературном режиме при 60—80 °С на первой стадии и при 100—120°С на второй (это объясняется тем, что образование промежуточных продуктов синтеза адипиновой кислоты протекает с более низкой энергией активации, чем для промежуточных стадий получения побочных веществ, в то время как для гидролиза этнх веществ в адипиновую кислоту требуется повышенная температура). Положительно влияет также медь-ванадиевый катализатор, добавляемый в виде оксида меди и метаванадата аммония (в количестве 0,07% каждого компонента в расчете на взятый циклогексанол). Медь связывает оксиды азота в комплексы, а ванадиевые соединения ускоряют целевую реакцию и повышают выход адипиновой кислоты до 90—95%. [c.392]

Полученные теоретические выводы проверены экспериментально на примере реакции окисления диоксида серы на ванадиевом катализаторе [3]. Эксперименты проводились на смесях диоксида серы и осушенного воздуха (рис. 4.5). В реактор 1 загружалась промышленная контактная масса, изготовленная в виде колец с размерами [c.106]

На рис. 29 представлена экспериментально полученная зависимость удельной поверхности от вероятного радиуса пор для износоустойчивого ванадиевого катализатора. Опытные данные наглядно подтверждают обратную пропорциональность между величиной удельной поверхности и вероятным радиусом пор. Для нее справедливо соотношение [c.83]

Для того чтобы пользоваться экспресс-методом, дающим относительную прочность катализаторов, необходимо сопоставить полученные данные с абсолютным износом (в %) в условиях псевдоожижения. Такая связь была найдена для ряда образцов различных катализаторов. Так, средняя истираемость ванадиевого катализатора при встряхивании в приборе в течение 2 ч равна 1,045, что соответствует 0,9—1% истирания в месяц в аппаратах со взвешенным слоем при линейной скорости газа 1,1 м/с, рассчитанной на полное сечение аппарата. Наличие конкретных данных, отражающих связь относительной и абсолютной истираемости материала, позволяет применять предложенный экспресс-метод для контроля промышленных катализаторов. > [c.317]

С целью получения данных для проектирования промышленного узла очистки эксперименты проводили на пилотной установке. Парофазное окисление дурола осуществляли кислородом воздуха на окисно-ванадиевом катализаторе, производительность установки по воздуху составляла 5-8 м /ч (здесь и далее [c.115]

Кинетические данные, полученные при изучении окислительного аммонолиза изомеров ксилола на ванадиевом и ванадий-хромовом катализаторах, позволили предложить следующую схему реакции [c.286]

Окисление сернистого ангидрида SOj, полученного сжиганием сероводорода, производят на ванадиевом катализаторе. Пары воды, содержащиеся в газе, не оказывают вредного влияния па активность контактной массы при темиературе, превышающей температуру конденсации серной кислоты. Присутствие в га е СО, СО2, S , NH3, N0, обычно сопутствующих сероводородному газу, также не мешает нормальному ведению процесса контактирования. [c.116]

В настоящее время используются по крайней мере четыре несколько отличающихся друг от друга ванадиевых катализатора. При получении одного из них кизельгур пропитывают ме-таванадатом аммония и едким кали, затем таблетирукуг и прокаливают в присутствии 802 на воздухе. В процессе такой обработки едкий кали превращается в сульфат калия или пиросульфат. [c.276]

В С ЛА вытеснение платиновых катализаторов ванадиевыми происходило медленнее. В 1927—1929 гг. был опубликован ряд статей, рекламирующих ванадиевые катализаторы. В качестве основных преимуществ, помимо дешевизны, отмечалась полная устойчивость ванадиевых катализаторов ко всем контактным ядам и повышенная каталитическая активность, позволяющая достигать более высокой степени пр вращения, чем на платине. В течение нескольких лет большое число сернокислотных заводов перешло на работу с ванадиевыми катализаторами. Вскоре был разработан способ переработки газа, полученного окиганием серы на ванадиевом катализаторе, без мокрой очистки, благодаря чему значительно сократились капитальные затраты. [c.176]

Таким образом, активность ванадиевого катализатора при получении моногидрата НдЗОд равна 1785,7 кг/мз. ч. [c.57]

Продукты окисления дурола,образующиеся нз ванадиевых катализаторах при получении диангидрида пщ)омеллитовой кислоты (ПМДА), цредставляют собой сложную смесь кислородсодержащих соединений, большинство из которых содержат ангидрдцную труппу. Анализ только метилпроизводных фталевого ангидрида представ -ляет собой сложную проблему /I/. [c.69]

Производство ванадиевых катализаторов основано на получении порошкообразного силикагеля п]утем осаждения его из жидкого стекла, разбавленного серной кислотой. Сухой силикагель смешивают с ванадиевым ш елоком, состоящим из пятиокиси ванадия и щелочи. Полученную смесь прессуют в таблетмашине с получением колец или гранул, затем сушат в ленточной сушилке и досушивают, прокаливают и охлаждают. Для этого применяют шахтные печи. Эти печи дают высокую равномерность прогрева катализатора при незначительных потерях из-за разрушения или истирания они сравнительно просты и надежны в работе. [c.199]

Также изучалось влияние циклических изменений состава исходной смеси на процесс окисления ЗОг в неподвижном слое катализатора [2]. Исследование было проведено в двухслойном каталитическом реакторе. На первый слой ванадиевого катализатора подавалась реакционная смесь, полученная после смешения ВОг и воздуха. Концентрация ЗОг составляла 12,4%. Этот слой использовался для предварительного превращения примерно 90%-ной исходной двуокиси серы в 80з и работал стационарно. Состав смеси, поступающей во второй слой, циклически изменялся в течение 13 мин подавался чистый воздух, а затем в течение этого же времени подавалась смесь, выходящая с первого слоя. Температура на входе во второй слой в течение всего периода оставалась пеиз- [c.31]

В производстве катализаторов материал на сушку может поступать в виде суспензии (например, при сушке пульпы силикагеля в процессе получения ванадиевых катализаторов), пасты (при производстве цинк-хром-медного и железо-хромового катализатора для конверсии окиси углерода), влажного неслипающегося зернистого материала (в производстве алюмосиликатного катализатора крекинга) отформованных гранул или таблеток (в производстве большого числа катализаторов). [c.232]

Стабилизация и длительное ос ществление циклических режимов в широкой области экспериментальных условий показывают возможность нестационарного ведения процесса в одном слое катализатора при низких температурах исходной (смеси. Общее свойство экспериментальных циклических режимов — близость протекающих в них процессов к рассмотренному ранее явлению распространения теплового фронта. На это указывает примерное постоянство максимальной температуры во времени, неизменность формы температурного профиля на участке слоя, где катализатор отдает тепло исходной смеси. Как и в процессе распространения фронта, реакция в основном протекает в узкой зоне по длине слоя, в которой температура газа повышается от 380—400°С до максимальной. Далее имеется область с почти неизменной температурой, близкой к Гти. В этой области скорость реакции мала, а состав смеси близок к равновесному. Тепло, полученное газом в зоне реакции, расходуется на подогрев участков слоя, противоположных входу реакционной смеси. Вследствие высокой тепловой емкости катализатора эти участки слоя разогреваются постепенно, что вызывает образование падающего по длине (с ростом степени превращения) температурного профиля. Такой профиль отвечает требованию оптимального температурного режима обратимых реакций. Это позволяет увеличить степень превращения SO2 по сравнению с равновесной, достигаемой нри температуре Тша.%- Заметный прирост степени превращения на участке слоя катализатора с надаюнщм температурным профилем наблюдался в большинстве нестационарных режимов. Например, в режиме, показанном на рис. 4.6, конечная степень превращения выше равновесной при = 580°С на 10—12% и составляет 94—95%. В режиме 9 (см. рис. 4.7) прирост степени превращения над равновесной равен примерно 3%. Интересно отметить, что активность и прочностные характеристики промышленного ванадиевого катализатора не изменились после длительного периода работы в нестационарных условиях [3]. [c.109]

Опытно-промышленная установка описана в работе [121. Приведем основные характеристики ее работы расход смеси 600— 3000 м /ч, температура смеси на входе 40°С, начальная концентрация диоксида серы 0,7—9%, длительность цикла 15—120 мин. Были испытаны различные Т1шы ванадиевых катализаторов разнообразных форм и размеров. Диаметры слоя катализаторов 2,8 2,0 и 1,55 м. Объем загружаемого катализатора 5,3—14,7 м . Линейная скорость варьировалась от 0,03 до 0,4 м/с. Температуру и состав смеси контролировали при помощи 12—20 термопар и такого же количества пробоотборников. Опыт считался завершенным лишь в том случае, если он протекал непрерывно 1—4 мес. В табл. 8.4 приведены результаты исследований при начальной концентрации диоксида серы Сзо2 6%, полученные при различных значениях линейной скорости реакционной смеси, тинах, размерах и формах зерен катализатора. Перегревы наблюдались при малых размерах зерен, высоких линейных скоростях и низких активностях катализатора. Можно признать удовлетворительным согласие экспериментальных и расчетных данных, также приведенных в таблице. [c.191]

В смесителях 5 vi 6. Пропитанные алюмосиликатпые частицы отделяются на нутч-фильтре 4 и снова подвергаются сушке при 120— 130° С в электросушильных шкафах 9, а затем обкатке для снятия наружного покрова окислов в специальном вибраторе 8. Далее следует прокалка, которая проводится в течение 2 ч при 550—660° С в электропечах 10. Полученный таким образом износоустойчивый ванадиевый катализатор подается на грохот i, где происходит отсев готовой продукции от ныли. Если исходный носитель имеет не сфе-рическую форму, то в заключение технологического цикла производится длительная обкатка катализатора в барабане для стирания острых углов зерен. [c.147]

Износоустойчивый окисножелезный катализатор [13, 27, 28, 38] может применяться в комбинированном контактно-башенном способе производства серной кислоты, для которого достаточно окислить около 30 объемн. % ЗОз перед поступлением газа в нитрозную башенную систему с целью получения купоросного масла и разгрузки питрозной системы. При переработке газов от сжигания колчедана ванадиевый катализатор отравляется мышьяком, в результате чего его активность снижается примерно в 2 раза. Железный катализатор мышьяком не отравляется, однако он все же менее активен, чем отравленный ванадиевый катализатор. Окись железа в виде крупных кусков огарка, получаемого при обжиге колчедана, применялась ранее в промышленных аппаратах для окисления сернистого газа. Активность ее достаточно исследована [2, 39—41]. Во взвешенном слое огарок в качестве катализатора не пригоден, так как его истираемость составляет 95% в месяц. Исследованиями [28, 38] было установлено, что можно резко повысить механическую прочность колчеданного огарка за счет введения цементирующих добавок (жидкое натриевое стекло или фосфорная кислота). При этом каталитическая активность огарка практически не снижается. Истираемость такого катализатора составляет 2—3% в месяц. В качестве порообразующего компонента в смесь вводится технический глицерин или другая органическая примесь, выгорающая при прокаливании катализатора. [c.148]

Во всех промышленных катализаторах газофазного окисления о-ксилола активной частью являются оксиды ванадия. Для повышения селективности катализаторов применяют различные добавки или изменяют соотношения между составными частями катализатора. Катализатор КФК, разработанный, во ВНИИнефте-химе, обеспечивает выход фталевого ангидрида 73—75% (мол.) и позволяет работать при низких (380—390 °С) температурах с нагрузкой до 200 г/(дмЗ-ч) [94]1. Введение в состав ванадиевого катализатора оксидов сурьмы увеличивает выход фталевого ангидрида до 80% (и выше). По данным 93], наибольший выход фталевого ангидрида из о-ксилола (86,2% мол.) получен на катализаторе следующего состава ЗЬгОз К2О SO3 У20з = 6- 2 2 6 на диоксиде титана. [c.83]

При получении третьего катализатора используют суспензию силиката калия и кизельгура. Эта суспензия образует с алюминатом калия гелеобразный синтетический цеолит , который пропитывают раствором ванадиевого соединения, образующегося при добавлении ванадата аммФния в раствор алюмината калия, а затем смешивают с раствором силиката калия, при этом снова образуется цеолитная масса. Конечный продукт таблетируют и прокаливают в токе 80 и воздуха. [c.276]

Применение в технике. Ванадий используется главным образом в виде ферросплава и различных солей. Ванадистые стали, содержащие от 0,1 до 3% V, отличаются большой твердостью, вязкостью, ковкостью, сопротивляемостью к механическим ударам, устойчивостью при переменных нагрузках. Ванадиевая сталь употребляется главным образом в производстве быстрорежущих инструментов, рессор, различных конструкций, подвергающихся резким изменениям температур и давлений, брони, блиндажей, пушечных жерл, корпусов, котлов, пароперегревателей и т. д. Соли ванадия, например, НаУОд, и ванадиевая кислота употребляются в качестве инсектофунгисидов, в терапии — в качестве антисептиков и в химической промышленности — в качестве катализаторов. Например, для контактного получения серной кислоты пользуются ванадатом серебра. Ванадиевые катализаторы употребляются в производстве черного анилина, а также для окисления органических и неорганических соединений, например, для получения уксусной, бензойной, фталевой кислот, антрахи-нона и т. д. [c.307]