Сульфованадаты

Нижняя часть первого слоя катализатора всегда нагрета до высоких температур. Но сильный разогрев может происходить и в других зонах, если концентрация SO2 на входе была неправильно отрегулирована во время пуска [139]. Оказывается, что при высоких температурах мелкие частицы силикагеля растворяются в расплаве. В результате увеличивается толщина пленки расплава, которая может частично блокировать поры. Роль диоксида кремния до конца не выяснена. По имеющимся данным, он взаимодействует с соединениями ванадия, которые в свою очередь способны реагировать с сульфатами или пиросульфатами калия с образованием сульфованадатов калия [80, 140]. [c.265]

На рис. 1.2 приведено изменение состава этого катализатора во времени [4]. Активные компоненты ванадиевых катализаторов — сульфованадаты щелочных металлов, покрывающие жидкой пленкой поверхность кремнеземистого носителя. При увеличении содержания в реакционной смеси ЗОг и снижении температуры возрастает степень восстановления до Эти изменения обратимы и характеризуются малым временем релаксации. Наряду с ними при длительном воздействии на катализатор реакционной смеси, богатой ЗОа, при пониженных температурах появляется четырехвалентный ванадий в кристаллическом состоянии, обнаруживаемый по форме сигнала ЭПР (см. рис. 1.1, линия 2) и при помощи электронной микроскопии. Содержание ванадия в этой форме коррелирует с уменьшением каталитической активности (см. рис. 1.2). Эти изменения характеризуются большим временем релаксации. [c.9]

Сульфованадат-диатомитовая контактная масса (СВД) [c.155]

В условиях катализа сульфованадаты находятся на поверхности силикагеля в виде раствора в расплавленном пиросульфате калия, который покрывает носитель жидкой пленкой [370, 387, 388, 435, 438 —440, 448]. В зависимости от температуры и состава газовой смеси в этом расплаве преобладают сульфованадаты с тем или иным соотношением К2О SO3 [434]. Сохранение химической индивидуальности этих соединений в условиях катализа, по мнению Базаровой и Борескова, объясняется тем, что в расплаве активного компонента остается ближний порядок [434] и расплав представляет собой своеобразный жидкий кристалл. [c.264]

Щелочные металлы (в основном калий) определяют, выщелачивая контактную массу водой, как и в случае анализа свежей (ненасыщенной) контактной массы (см. стр. 102). При этом в раствор переходит ванадий в виде сульфованадата калия. Ванадий выделяют из раствора осаждением ванадата бария. Осаждение ведут в щелочной среде раствором хлорида бария одновременно осаждается также ион 804 . При этом протекает реакция [c.103]

Новые катализаторы. В последние годы разработан новый катализатор окисления ЗОг, названный СВД (сульфованадат на диатомите), примерно следующего состава [c.506]

В производстве контактной серной кислоты применяют в основном два вида катализатора БАВ и СВД. Они получили такие названия по начальным буквам названий компонентов, входящих в их состав (барий, алюминий, ванадий и сульфованадат на диатомите). [c.126]

В присутствии трехокиси серы соединения щелочных металлов, входящие в состав ванадиевых катализаторов, превращаются в сульфаты или пиросульфаты. Эти соединения могут взаимодействовать с пятиокисью ванадия, образуя сульфованадаты щелочных металлов. Термический анализ смесей пятиокиси ванадия с сульфатом калия и рентгенографическое исследование [c.195]

На основании этих данных можно заключить, что из соединений пятиокиси ванадия с окислами щелочных металлов только поливанадаты и сульфованадаты щелочных металлов устойчивы в. условиях каталитического окисления двуокиси серы. [c.196]

Нам кажется, что для каталитически активных поливанадатов или сульфованадатов щелочных металлов легкость отщепления кислорода (до известного предела) совместима с устойчивостью кристаллической структуры. Если бы ванадил-ванадаты действительно образовывались в качестве промежуточных продуктов при окислении двуокиси серы на промотированных ванадиевых катализаторах, то катализаторы, промотированные натрием, обладали бы значительно большей активностью, чем промотированные калием, так как поливанадаты натрия гораздо легче и полнее переходят в ванадил-ванадаты, чем соответствующие калиевые соли. [c.203]

Каталитически активными соединениями в промышленных ванадиевых катализаторах являются сульфованадаты щелочных металлов, стабилизированные на поверхности двуокиси кремния. [c.206]

Состав каталитически активных сульфованадатов нельзя считать окончательно установленным. Требует уточнения вопрос [c.206]

Повышенную каталитическую активность сульфованадатов щелочных металлов надо приписать большей подвижности кислорода в этих соединениях по сравнению с его подвижностью в пятиокиси ванадия. [c.206]

Сжигание сероводородсодержащего газа при производстве серной кислоты обычно осуществляют с заметным избытком воздуха по сравнению со стехиометрическими коэффициентами уравнения реакции получения диоксида серы. При нормальной эксплуатации установки в контактные аппараты подают газ, содержащий 6—8 % (об.) 80а и 11 —12 % (об.) Оа, что достигается подачей в топку 8—10-кратного избытка воздуха по отношению к сероводороду. В качестве катализатора в контактных аппаратах используют сульфованадат-диатомовую массу. При изготовлении в нее вводят пиросульфат калия, образующий с пятиокисью ванадия активный комплекс УаОд-КаЗаО,. При прокаливании [c.114]

Наиболее активны сульфованадаты щелочных металлов, синтезиррванные на поверхности 5102- При катализе ванадий со степенью окисления +5 может восстанавливаться в ванадий со степенью окисления +4 с образованием неактивного сернокислого ванадила У0504. Такое изменение состава катализатора сопровождается [c.117]

Двусернистый вольфрам или смесь двусернистого вольфрама с сернистым цинком или сернистым алюминием или смесь сульфидов ванадия, хрома, молибдена, марганца, рения, кобальта и никеля можно применять для гидрогенизации смол, )тля и минеральных масел. Такие катализаторы получаются путем превращения тяжелых металлов в соответствующие сульфиды и окислением их [147]. Сульфиды металлов, осажденные из сульфосолей, можно с успехом применять при гидрогенизации топлив под давлением. Свежеприготовленный раствор 1/2 моля четыреххлористого титана в бензоле обрабатывают водой и 1 молем сульфовольфрамата аммония при охлаждении. Осадок фильтруют, промывают низкокипящими растворителями, например, ацетоном или спиртом, и обрабатывают водородом при 300 -400°. Получаемую черно-серую массу формуют под давлением. Можно также готовить катализаторы из сульфовольфрамата аммония и сульфата железа, хлористого никеля и сульфованадата аммония, хлористого железа и сульфо станната аммония в спирте или из водного раствсра 1 моля хлористого кобальта с 5% водным раствором сульфовольфрамата аммония [150, 151]. [c.291]

Свежий раствор моля четыреххлористого титана в бензоле и 1 моля сульфовольфрамата аммония смешивают с водой, охлаждают, отфильтровывают осадок, промывают такими низкокипящими растворителями, как ацетон или спирт, восстанавливают водородом при 300—400° и серо-черную массу формуют прессованием для приготовления катализатора можно применять водный раствор 1 моля хлористого кобальта с 5% водным раствором сульфовольфрамата аммония в качестве катализаторов могут быть также использованы сульфовольфрамат аммония и сернокислое железо, сульфованадат аммония и хлористый никель, сульфо-станнат аммония и хлористое железо. [c.323]

Существует, таким образом, оптимальное содержание сульфованадатов в катализаторе (около 10 % в пересчете на V2O5), превышение которого нецелесообразно. Достижение этого оптимума ускоряется повышением концентрации активного компонента, приводящим к резкому падению удельной поверхности катализатора. Оптимальная толщина пленки расплава зависит от условий осуществления реакции при понижении температуры она уменьшается, так как увеличение вязкости пленки затрудняет диффузию реагентов [433, 4471. [c.265]

Таким образом, в катализе принимает участие неисходная контактная масса, а катализатор весьма сложного состава и структуры. Известно, что ниже 460° образуется сульфат ваиадила УОЗО , а выше 600° — ванадил-ванадаты [7]. В промежутке образуется каталитически активное соединение—сульфованадат калия, стабилизированный на поверхности двуокиси кремния. [c.330]

Активные ванадиевые катализаторы всегда содержат наряду с пятиокисью ванадия и другие соединения. Каталитически активными соединениями в промышленных ванадиевых катализаторах являются сульфованадаты щелочных металлов (например, КгО-УгОб-ЗОз), нанесенные на поверхность двуокиси кремния. На отечественных заводах применяют бариево-алюмованадиевые (БАВ) контактные массы в виде белых или розоватых таблеток, гранул, гладких или ребристых колец (рис. 34). Контактную массу предварительно обрабатывают 0,3— 0,5%-ным SO2, так как действие на нее обжигового газа, содержащего 7—7,5% SO2, сопровождается значительным выделением тепла, что может вызвать спекание и потерю активности катализатора. После такой обработки контактная масса приобретает желтый цвет, насыпной вес ее возрастает до 0,60—0,65 г см , истинная плотность — до 2,72 г/сл. [c.106]

Активные ванадиевые катализаторы всегда содержат наряду с пятиокисью ванадия и другие соединения. Каталитически активными соединениями в промышленных ванадиевых катализаторах являются сульфованадаты щелочных металлов (например, КгО V2O5 SO3), нанесенные на поверхность двуокиси кремния. На отечественных заводах применяют бариево-алюмованадиевые (БАВ) контактные массы в виде белых или розоватых таблеток, гранул, колец (рис. 34). Контактную массу предварительно обрабатывают 0,3—0,5%-ным [c.106]

Масса СВД (сульфованадат на диатомите) имеет следующий состав 355Ю2 V2O5-ЗКгО-бЗОз. Гранулы массы СВД светло-коричневого цвета, обладают высокой механической проч- ш ностью. Она в несколько раз " дешевле массы БАВ. Темпера-тура зажигания некоторых видов массы СВД несколько ниже температуры зажигания массы БАВ. [c.69]

В производстве серной кислоты применяются в основном отечественные контактные массы (катализатор) масса БАВ, названная так по начальным буквам элементов, входящих в ее состав (барий, алюминий, ванадий), и контактная масса СВД (сульфо-ванадато-диатомовая), а также новые контактные массы ИК (Институт катализа) и СВС (сульфованадат на силикате). [c.144]

Эти вещества находятся на поверхности пористого носителя — аморфного кремнезема (5102), обладающего сильно развитой поверхностью. Дешевле и удобнее в эксплуатации другая контактная масса — СВД (сульфованадат на диатомите), в состав которой входят У20а, К952О,, диатомит (природная инфузорная земля) — аморфный 510г и в качестве связующего гипс. Из массы формуются кусочки в виде гранул, цилиндриков, таблеток или колец небольшого размера (5—12 мм). [c.49]

Из всех катализаторов, приведенных в табл. 1Х-13, лишь платиновые, ванадиевые и окисножелезные получили промышленное значение. В настоящее время во всем мире для окисления ЗОз применяются почти исключительно ванадиевые катализаторы. Активным соединением в промышленных ванадиевых катализаторах являются сульфованадаты щелочных металлов, наносимые на поверхность двуокиси кремния. [c.505]

Для окисления 50г применяются два типа ванадиевой контактной массы (катализатора) БАВ и СВД. В состав контактной массы БАВ входит барий, алюминий, ванадий, в состав контактной массы СВД входит сульфованадат на диатолите. Контактную массу формуют, придавая ей вид таблеток, гранул и т. д. (рис. XI. 7). [c.244]

Средний диаметр гранул массы БАВ равен 5 мм, длина 7— 15 мм. Высокими показателями обладают новые отечественные катализаторы ИК-1 (ИК означает Институт катализа), ИК-2, ИК-3 и СВС (сульфованадат на селикагеле). [c.245]

Примерный состав катализатора СВД (сульфованадат на диатомите) УгОб-ЗКгО-бЗОз-355102. Масса СВД [c.127]

В качестве катализатора при окислении сернистого газа применяют ванадиевые катализаторы. Помимо оксида ванадия УгОб, который сам по себе малоактивен, в состав применяемой контактной массы БАВ (барий — алюминий — ванадий) входят активаторы — сульфаты калия, бария и алюминия. Эти вещества находятся на поверхности пористого носителя — аморфного кремнезема (510г), обладающего сильно развитой поверхностью. Дешевле и удобнее в эксплуатации другая контактная масса — СВД (сульфованадат на диатомите), в состав которой входят УгОб, КгЗгОт, диатомит и в качестве связующего гипс. Из массы формуются кусочки в виде гранул, цилиндриков, таблеток или колец небольшого размера Ъ— 2мм). [c.44]

Термический анализ смесей пятиокиси ванадия с пиросульфатом калия позволяет заключить об образовании сульфованадата калия состава К20-250з-VgOg. [c.196]

Далее, Зигерт отрицает образование ванадатов щелочных металлов в промотированных катализаторах и объясняет влияние щелочных металлов на скорость восстановления пятиокиси ванадия и окисления двуокиси ванадия образованием смешанных кристаллов из сульфатов щелочных металлов и окислов ванадия. Отрицание возможности образования ванадатов щелочных металлов в промотированных ванадиевых катализаторах справедливо лишь в отношении ванадатов, содержащих один или более молей окисла щелочного металла на моль пятиокиси ванадия. Как показали наши исследования (стр. 203), поливанадаты с отношением МеаО УзОв, меньшим единицы, и сульфованадаты щелочных металлов устойчивы в условиях каталитического окисления двуокиси серы. [c.202]

Для построения общей схемы действия промотированных ванадиевых катализаторов прежде всего надо установить химическую природу активного компонента. Промотированные ванадиевые катализаторы резко отличаются по каталитическим свойствам от чистой пятиокиси ванадия они в 100—1000 раз активнее, энергия активации окисления двуокиси серы на промотированных катализаторах в два раза ниже, чем на пятиокиси ванадия. В интервале температур 440 490° активность промотированных катализаторов резко снижается в результате образования сульфата ванадила, в то время как состав чистой пятиокиси ванадия при каталитическом окислении двуокиси серы не изменяется в широком интервале температур. Это заставляет заключить, что aKTjiBHofl составной частью промотированных ванадиевых катализаторов является не свободная пятиокись ванадия, а ее соединение с окислами щелочных металлов. Метаванадаты и другие ванадаты щелочных металлов с соотношением Ме О V2O5 больше единицы неу тойчивы в условиях каталитического окисления двуокиси серы. Каталитически активным компонентом промотированных ванадиевых катализаторов могут быть либо поливанадаты щелочных металлов с отношением MejO меньше единицы либо, что нам кажется более вероятным, сульфованадаты щелочных металлов (термическим анализом доказано [c.205]

Независимо от того, в виде какого соединения первоначально находятся в катализаторе ванадий и щелочные металлы, они при каталитическом окислении двуокиси серы переходят в сульфованадаты щелочных металлов или дают смесь поливанадатов и сульфатов (при низких температурах—пиросульфатов). В чистом виде эти соединения не могут, однако, служить катализаторами окисления двуокиси серы вследствие низкой температуры плавления (сульфованадат калия плавится при температуре около 500° И образует с избытком сульфата калия эвтектику с температурой плавления около 430° температура плавления дисульфованадата калия еще ниже). Для использования в качестве катализатора эти соединения должны наноситься на носитель с достаточно развитой поверхностью. Во всех рецептурах промышленных катализаторов в качестве носителя применяется двуокись кремния. Роль двуокиси кремния не ограничивается созданием достаточно развитой поверхности активного компонента. При нанесении сульфованадатов на носитель их устойчивость значительно повьпиается благодаря взаимодействию с двуокисью кремния. Для тройных катализаторов, содержащих двуокись кремния, значительно снижается температура превращения активного компонента в сульфат ванадила. Одновременно уменьшается. и скорость образования ванадил-ванадатов, что проявляется в повышении термической устойчивости. Роль двуокиси кремния в промотированных ванадиевых катализаторах и заключается в стабилизации сульфованадатов. [c.206]