RU2169040C2 - Серебряный катализатор для получения оксида этилена, способ его приготовления и способ получения оксида этилена - Google Patents
Серебряный катализатор для получения оксида этилена, способ его приготовления и способ получения оксида этилена Download PDFInfo
- Publication number
- RU2169040C2 RU2169040C2 RU98123558/04A RU98123558A RU2169040C2 RU 2169040 C2 RU2169040 C2 RU 2169040C2 RU 98123558/04 A RU98123558/04 A RU 98123558/04A RU 98123558 A RU98123558 A RU 98123558A RU 2169040 C2 RU2169040 C2 RU 2169040C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- silver
- range
- elements
- compound
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 38
- 239000004332 silver Substances 0.000 title claims abstract description 38
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 46
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 16
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 8
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 6
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 6
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 6
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 claims description 3
- 229940100890 silver compound Drugs 0.000 claims description 2
- 150000003379 silver compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000004438 BET method Methods 0.000 claims 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims 1
- NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N silver oxide Chemical compound [O-2].[Ag+].[Ag+] NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 44
- 229910001923 silver oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 22
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 21
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 7
- -1 alkali metal salts Chemical class 0.000 description 6
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 239000011163 secondary particle Substances 0.000 description 3
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N O.O.O.[Al] Chemical compound O.O.O.[Al] MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 2
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLSCHDZTHVNDCP-UHFFFAOYSA-N caesium nitrate Chemical compound [Cs+].[O-][N+]([O-])=O NLSCHDZTHVNDCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 2
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 2
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003378 silver Chemical class 0.000 description 2
- CQLFBEKRDQMJLZ-UHFFFAOYSA-M silver acetate Chemical compound [Ag+].CC([O-])=O CQLFBEKRDQMJLZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 2
- XNGYKPINNDWGGF-UHFFFAOYSA-L silver oxalate Chemical compound [Ag+].[Ag+].[O-]C(=O)C([O-])=O XNGYKPINNDWGGF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N (2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dimethoxy-2-(methoxymethyl)-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-trimethoxy-6-(methoxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6r)-4,5,6-trimethoxy-2-(methoxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxane Chemical compound CO[C@@H]1[C@@H](OC)[C@H](OC)[C@@H](COC)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](OC)[C@H](OC)O[C@@H]2COC)OC)O[C@@H]1COC LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N 0.000 description 1
- ZXSQEZNORDWBGZ-UHFFFAOYSA-N 1,3-dihydropyrrolo[2,3-b]pyridin-2-one Chemical compound C1=CN=C2NC(=O)CC2=C1 ZXSQEZNORDWBGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910000503 Na-aluminosilicate Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PZIBOVBPVADPBS-UHFFFAOYSA-J S(=O)(=O)([O-])[O-].[Si+4].S(=O)(=O)([O-])[O-] Chemical compound S(=O)(=O)([O-])[O-].[Si+4].S(=O)(=O)([O-])[O-] PZIBOVBPVADPBS-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYSA-N caesium oxide Chemical compound [O-2].[Cs+].[Cs+] KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001942 caesium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(oxo)silane Chemical compound O[Si](O)=O IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- AOHJOMMDDJHIJH-UHFFFAOYSA-N propylenediamine Chemical compound CC(N)CN AOHJOMMDDJHIJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002683 reaction inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 229940071536 silver acetate Drugs 0.000 description 1
- 229910001958 silver carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- LKZMBDSASOBTPN-UHFFFAOYSA-L silver carbonate Substances [Ag].[O-]C([O-])=O LKZMBDSASOBTPN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940071575 silver citrate Drugs 0.000 description 1
- LMEWRZSPCQHBOB-UHFFFAOYSA-M silver;2-hydroxypropanoate Chemical compound [Ag+].CC(O)C([O-])=O LMEWRZSPCQHBOB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CYLMOXYXYHNGHZ-UHFFFAOYSA-M silver;propanoate Chemical compound [Ag+].CCC([O-])=O CYLMOXYXYHNGHZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000000429 sodium aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 235000012217 sodium aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N sodium;9,10-dioxoanthracene-2-sulfonic acid Chemical compound [Na+].C1=CC=C2C(=O)C3=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C3C(=O)C2=C1 GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QUTYHQJYVDNJJA-UHFFFAOYSA-K trisilver;2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylate Chemical compound [Ag+].[Ag+].[Ag+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O QUTYHQJYVDNJJA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 1
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/02—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
- B01J23/04—Alkali metals
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J1/00—Circuit arrangements for DC mains or DC distribution networks
- H02J1/10—Parallel operation of DC sources
- H02J1/108—Parallel operation of DC sources using diodes blocking reverse current flow
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Epoxy Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области серебряных катализаторов для получения оксида этилена и к способам его приготовления. Катализатор содержит носитель, включающий в качестве основного компонента α-оксид алюминия, а также оксид кремния и металл или соединение по меньшей мере одного элемента, выбранного из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов, такое как, например, оксид серебра, а также осажденное серебро в качестве активного компонента. Этот носитель получают путем смешения по меньшей мере α-оксида алюминия, соединения кремния, органического связующего и соединения по меньшей мере одного элемента, выбранного из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов, с последующим обжигом полученной смеси при температуре в пределах 1000-1800°С. На полученный носитель осаждают серебро в количестве 1-30 мас.%. Катализатор может содержать щелочной металл в количестве 0,01-100 мк моль/м площади поверхности указанного катализатора. Катализатор позволяет получать оксид этилена с высокой селективностью в течение длительного времени. 3 с. и 11 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к катализатору для получения оксида этилена, к способу получения этого катализатора и к способу получения оксида этилена. Более конкретно оно относится к серебряному катализатору, который обладает преимуществами по каталитической активности, селективности и сроку службы, и позволяет получать оксид этилена при более высокой селективности в течение более длительного времени, к способу его получения и к способу получения оксида этилена с использованием этого серебряного катализатора.
Производство оксида этилена посредством каталитического парофазного окисления этилена газом, содержащим молекулярный кислород, в присутствии серебряного катализатора, широко применяется в промышленном масштабе. Что касается серебряного катализатора, который следует использовать для каталитического парофазного окисления, то были поданы патентные заявки на многочисленные изобретения, охватывающие носители для такого катализатора, способы нанесения катализатора на такие носители и используемые при этом промоторы реакции.
Например, патентная заявка США А-5077256 излагает идею использования носителя, который формируют путем нанесения покрывающего слоя аморфного оксида кремния на носитель из α-оксида алюминия. Японская патентная заявка А-02-363139 излагает идею использования носителя, который получают добавлением к α-оксиду алюминия соединения одного компонента или двух или более компонентов, выбранных из класса, состоящего из элементов четвертого, пятого шестого периодов и групп IlIa - VIIa и Illb - Vb периодической системы элементов (таких как, например, титан, олово и гафний) обжигом этих наложенных друг на друга слоев.
Хотя предложенные до настоящего времени серебряные катализаторы уже обладают высоким уровнем селективности, было признано желательным придать еще большую селективность этим серебряным катализаторам, поскольку масштаб получения оксида этилена так велик, что даже увеличение селективности только на 1% может привести к значительной экономии этилена как сырья, и, следовательно, дать значительный экономический эффект. При существующих обстоятельствах разработка серебряного катализатора, обладающего лучшей каталитической эффективностью, остается постоянной задачей для исследователей в рассматриваемой области техники.
Однако серебряные катализаторы, которые описаны в вышеупомянутых патентных публикациях, обладают недостаточной селективностью и неудовлетворительны с точки зрения срока службы.
Таким образом, задачей данного изобретения является получение серебряного катализатора, который обладает прекрасными каталитическими возможностями и позволяет получать оксид этилена с высокой селективностью в течение длительного времени, а также способ его изготовления и способ получения оксида этилена с применением этого серебряного катализатора.
Указанная задача решается с помощью серебряного катализатора для получения оксида этилена, формируемого путем осаждения серебра на носитель, основным компонентом которого является α-оксид алюминия, включающий оксид кремния и металл или соединение по меньшей мере одного элемента, выбранного из класса, состоящего из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов.
Кроме того, поставленная задача решается с помощью способа приготовления катализатора для получения оксида этилена, который включает смешение по меньшей мере α-оксида алюминия, соединения кремния, органического связующего и соединения по меньшей мере одного элемента, выбранного из элементов групп Ib и IIb Периодической системы элементов, последующий обжиг полученной смеси при температуре в интервале 1000 - 1800oC с получением таким путем носителя, и последующее нанесение по меньшей мере серебра на этот носитель.
Далее, эта задача решается с помощью способа получения оксида этилена, который включает осуществление парофазного окисления этилена газом, содержащим молекулярный кислород, в присутствии вышеупомянутого катализатора для получения оксида этилена.
Авторы установили, что можно получить серебряный катализатор с улучшенной активностью, селективностью и сроком службы, если в носитель, состоящий в основном из α-оксида алюминия, ввести оксид кремния и металл или соединение по меньшей мере одного элемента, выбранного из класса, состоящего из элементов групп Ib и IIb Периодической системы элементов (типичным является оксид серебра). Основываясь на этом, авторы успешно осуществили данное изобретение.
Таким образом, катализатор для получения оксида этилена по данному изобретению имеет улучшенные характеристики по активности, селективности и сроку службы и позволяет получать оксид этилена с высокой селективностью в течение длительного времени.
Носитель, используемый в данном изобретении, формируют введением в α-оксид алюминия, являющийся основным его компонентом, металла или соединения по меньшей мере одного элемента, выбранного из класса, состоящего из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов.
Носитель данного строения получают путем смешения частиц α-оксида алюминия, соединения кремния, органического связующего и металла или соединения по меньшей мере одного элемента, выбранного из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов; при желании формовки из полученной смеси частиц заданной формы и размера и затем обжига отформованной смеси при температуре в интервале 1000-1800oC, предпочтительно 1400-1700oC. Носитель по данному изобретению, содержащий α-оксид алюминия в качестве его основного компонента, обычно состоит из 65 - 99,5 мас.%, Предпочтительно 90 - 99 мас. %, α-оксида алюминия, 0 - 30 мас.%, предпочтительно 0 - 10 мас.%, аморфного оксида алюминия, 0 - 5 мас.%, предпочтительно 0,01 - 4 мас.% (в виде оксида) щелочи и 0 - 5 мас.%, предпочтительно 0,01 - 3 мас.%, оксида переходного металла.
Что касается диаметра частиц носителя, состоящего в основном из α-оксида алюминия, то первоначальный размер частиц α-оксида алюминия составляет 0,01 - 100 мкм, предпочтительно 0,1 - 20 мкм, более предпочтительно 0,5 - 10 мкм, и особенно предпочтительно 1 - 5 мкм в диаметре. Размер вторичных частиц α-оксида алюминия должен составлять 0,1 - 1000 мкм, предпочтительно 1 - 500 мкм, более предпочтительно 10 - 200 мкм, и особенно предпочтительно 30 - 100 мкм в диаметре.
Серебряный катализатор по данному изобретению отличается использованием носителя, который формируют таким образом, что в носитель, состоящий главным образом из α-оксида алюминия, вводят оксид кремния и металл или соединение по меньшей мере одного элемента, выбранного из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов.
В данном изобретении такой носитель будет называться "окончательно обработанным носителем". Если вышеупомянутым соединением элемента является, например, оксид серебра, то после обработки этого окончательно обработанного носителя концентрированной азотной кислотой можно будет наблюдать с помощью рентгено-флюоресцентного анализа, что большая часть соединений серебра зафиксирована в носителе. Таким образом, можно считать, что этот окончательно обработанный носитель имеет структуру, в которой по меньшей мере на части поверхности α-оксида алюминия образуется слой оксида кремния, а оксид серебра окклюдирован в этом слое оксида кремния.
В качестве металлов или соединений элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов можно назвать такие металлы, как медь, серебро, золото и цинк, или их соединения, например оксиды. Среди прочих вышеупомянутых металлов и соединений наиболее предпочтительными к использованию являются оксид серебра и цинк. Наилучшим выбором является оксид серебра.
Содержание оксида кремния обычно находится в интервале 0,01 - 15 мас.%, предпочтительно 0,1 - 10 мас.%, а более предпочтительно 1 - 5 мас.% по отношению к общему количеству носителя. Содержание металла или соединения по меньшей мере одного элемента, выбранного из класса, состоящего из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов, обычно находится в пределах 0,001 - 15 мас.%, предпочтительно 0,01 -10 мас.%, и более предпочтительно 0,1 - 5 мас.% в расчете на металл.
Для получения вышеупомянутого окончательно обработанного носителя не имеет особого значения вид применяемого для этого способа. Окончательно обработанный носитель легко можно получить смешением по меньшей мере α-оксида алюминия и органического связующего с соединением кремния в качестве источника оксида кремния и металлом или соединением по меньшей мере одного элемента, выбранного из элементов групп Ib и/или IIb периодической системы элементов, с последующим обжигом полученной смеси при температуре в интервале 1000 - 1800oC, предпочтительно 1400-1700oC.
В качестве типичных примеров вышеупомянутых соединений кремния можно привести соединения с ковалентными связями, такие как оксид кремния, нитрид кремния, карбид кремния, силан и сульфат кремния; силикаты, такие как силикат натрия, силикат аммония, алюмосиликат натрия, алюмосиликат аммония, натриевая и аммонийная соли фосфорно-кремниевой кислоты; сложные кремний-содержащие соединения, такие как полевой шпат и глина; и смеси, содержащие оксид кремния.
В качестве типичных примеров органического связующего можно привести метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу, кукурузный крахмал и соли щелочных металлов этих соединений.
В качестве типичных примеров соединений элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов можно привести такие металлы, как медь, серебро, золото и цинк, предпочтительно серебро и цинк, а также оксиды, соли органических кислот и неорганические соли таких металлов. Среди других вышеупомянутых соединений особенно подходящими являются такие металлы, как серебро и цинк, а также оксиды (оксид серебра), органические соли (например, такие как ацетаты), неорганические соли (например, такие как хлорид серебра) и т.п. Показано, что особенно желательным является использование оксида серебра.
Необходимо лишь, чтобы количество соединения по меньшей мере одного элемента, выбранного из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов, которое должно быть использовано, было таким, чтобы содержание этого металла или соединения (в виде оксида) могло попасть в вышеупомянутый интервал относительно количества окончательно обработанного носителя. И количество соединения кремния должно быть таким, чтобы содержание оксида кремния могло попасть в вышеупомянутый интервал относительно количества окончательно обработанного носителя.
Необходимо, чтобы чистота порошка α-оксида алюминия, который следует использовать для образования носителя, основным компонентом которого является α-оксид алюминия, составляла не менее 90%, предпочтительно не менее 95%, более предпочтительно не менее 99%, и особенно предпочтительно не менее 99,5%. Размер первичных частиц α-оксида алюминия составляет 0,01 - 10 мкм, предпочтительно 0,1 - 3 мкм в диаметре. Подходящий размер вторичных частиц α-оксида алюминия составляет 1 - 100 мкм, предпочтительно 30-70 мкм в диаметре. Носитель, который содержит вышеупомянутый порошок α-оксида алюминия в качестве его основного компонента, может включать в себя оксид алюминия, особенно аморфный оксид алюминия, оксид кремния, алюмосиликат, муллит и цеолит (которые будут упоминаться под собирательным названием "аморфные оксиды алюминия"); оксиды щелочных металлов и оксиды щелочноземельных металлов, такие как оксид калия, оксид натрия и оксид цезия (которые будут упоминаться под собирательным названием "щелочи"); и оксиды переходных металлов, такие как оксид железа и оксид титана, в дополнение к вышеупомянутому α-оксиду алюминия.
Необходимо, чтобы вышеупомянутый окончательно обработанный носитель обладал удельной площадью поверхности по методу БЭТ в пределах 0,03 - 10 м2/г, предпочтительно 0,1 - 5 м2/г и более предпочтительно 0,5 - 2 м2/г. Если удельная площадь поверхности чрезмерно мала, обычно из-за того, что носитель избыточно спечен, он не сможет достичь достаточного коэффициента поглощения воды, и не сможет эффективно нести каталитический компонент. Наоборот, если удельная площадь поверхности чрезмерно велика, носитель будет иметь поры чрезмерно малого диаметра, и образовавшийся оксид этилена будет вовлечен в ускоренную последовательную реакцию.
Коэффициент поглощения воды должен находиться в интервале 10-70%, предпочтительно 20-60% и более предпочтительно 30-50%. Если коэффициент поглощения воды чрезмерно низок, носитель не сможет эффективно нести каталитический компонент. Наоборот, если коэффициент поглощения воды чрезмерно высок, носитель не достигнет достаточной для практических целей прочности на раздавливание.
Средний диаметр пор должен быть в пределах 0,1 - 5 мкм, предпочтительно 0,2 - 3 мкм, более предпочтительно 0,3 - 0,9 мкм. Если средний диаметр пор чрезмерно мал, образующийся газ будет застаиваться, и образующийся оксид этилена будет вовлечен в ускоренную последовательную реакцию.
Для окончательно обработанного носителя не является особенно существенной форма его частиц. Эта форма может быть, например, в виде сфер, таблеток или колец. Носитель должен иметь средний диаметр в пределах 0,1- 30 мм, предпочтительно 1 - 15 мм.
Катализатор по данному изобретению для получения оксида этилена обычно формируют, нанося на окончательно обработанный носитель промотор реакции и то, что используют в качестве вспомогательного промотора реакции помимо серебра. В качестве типичных примеров промотора реакции можно привести щелочные металлы, конкретно калий, рубидий, цезий и их смеси. Среди других вышеупомянутых металлов, наиболее подходящим для использования является цезий.
Нет необходимости конкретно определять количества серебра, промотора реакции и вспомогательных средств для ускорения реакции, которые должны быть нанесены. Необходимо лишь, чтобы их было достаточно для получения оксида этилена. Например, подходящим интервалом содержания серебра является 1-30 мас. %, предпочтительно 5-20 мас.% относительно массы катализатора для получения оксида этилена. Количество щелочного металла, которое должно быть нанесено, может лежать в пределах 0,01 - 100 мкмоль/м2, предпочтительно 0,1 - 50 мкмоль/м2, более предпочтительно 0,5 - 20 мкмоль/м2, и особенно предпочтительно 1 - 10 мкмоль/м2.
Катализатор по данному изобретению для получения оксида этилена можно изготовить согласно традиционному способу получения оксида этилена с использованием вышеупомянутого окончательно обработанного носителя в качестве носителя для такого катализатора.
Например, носитель для получения оксида этилена получают, как описано в JP-A-62-114654, пропитыванием вышеупомянутого готового носителя водным раствором, приготовленным путем растворения в воде соли серебра, такой как, например, нитрат серебра, карбонат серебра, оксалат серебра, ацетат серебра, пропионат серебра, лактат серебра, цитрат серебра и/или неодекан серебра, и комплексообразующего агента, такого как, например, моно-, ди- и/или триэтаноламин, этилендиамин и/или пропилендиамин, сушкой влажного готового носителя и термообработкой высушенного носителя на воздухе при температуре в пределах 50 - 400oC, предпочтительно 90 -300oC, что приводит к осаждению металлического серебра в виде мельчайших частиц на внутренней и внешней поверхностях носителя. Промотор реакции и другие компоненты могут быть растворены в водном растворе серебряно-аминового комплекса перед тем, как комплексный носитель будет пропитан этим водным раствором, и полученный раствор может быть использован в ходе пропитки или нанесен после осаждения серебра.
Получение оксида этилена путем парофазного окисления этилена в присутствии катализатора для получения оксида этилена по данному изобретению может быть осуществлено, следуя стандартной процедуре, с использованием в качестве катализатора окисления катализатора для получения оксида этилена по данному изобретению.
При производстве в промышленном масштабе применяют, например, температуру реакции в интервале 150 - 300oC, предпочтительно 180 - 280oC, реакционное давление (манометрическое) в пределах 0,2 - 4 МПа (2 - 40 кг/см2), предпочтительно 1 - 3 МПа (10 - 30 кг/см2), и объемную скорость в интервале 1000 - 30000 час-1 (н.у.), предпочтительно 3000 - 8000 час-1 (н.у.). Питающий газ, который должен проходить через катализатор, может состоять из 0,5 - 30 об. % этилена, 5 - 30 об.% газообразного диоксида углерода, остальное - инертные газы, такие как азот, аргон, пар и низшие углеводороды, такие как метан и этан, а также 0,1 - 10 млн. ч. (ppm) (по объему) галогенидов, таких как этилендихлорид и хлористый этил, в качестве ингибитора реакции.
В качестве типичных примеров содержащего молекулярный кислород газа, который следует использовать в данном изобретении, можно назвать воздух, кислород и обогащенный воздух.
Степень превращения и селективность, которые упоминаются в приведенных ниже примерах выполнения и контрольных опытах, представляют собой величины, рассчитанные в соответствии со следующими формулами.
Степень превращения (%) = [(Число молей этилена, потребленного в реакции)/(Число молей этилена, содержащегося в питающем газе)] х 100
Селективность (%) = [(Число молей этилена, превращенного в оксид этилена)/(Число молей этилена, поглощенного в реакции)] х 100
Далее, это изобретение будет описано более конкретно со ссылкой на примеры выполнения. Символ "%", используемый здесь, означает "мас.%" .
Селективность (%) = [(Число молей этилена, превращенного в оксид этилена)/(Число молей этилена, поглощенного в реакции)] х 100
Далее, это изобретение будет описано более конкретно со ссылкой на примеры выполнения. Символ "%", используемый здесь, означает "мас.%" .
Пример 1.
Окончательно обработанный носитель был приготовлен путем тщательного смешения 900 г порошкообразного α-оксида алюминия (диаметр первичных частиц 1,5 мкм и диаметр вторичных частиц 45 мкм), 250 г 20% золя оксида кремния, 250 г 20% золя оксида алюминия, 10 г оксида серебра (изготовленного Wako Junyaku Co., Ltd.), 50 г гидроксиэтилцеллюлозы, 50 г карбоксиметилцеллюлозы, 50 г кукурузного крахмала и 100 г ANZUBURID со 100 г добавленной к ним воды, формованием экструзией полученной смеси, нарезанием экструдированной смеси на таблетки (10 мм в диаметре и 10 мм длиной), сушкой этих таблеток и обжигом высушенных таблеток при 1500oC в течение 2 часов.
Катализатор (А) для получения оксида этилена был получен путем пропитывания 300 г готового носителя (удельная площадь поверхности 1,0 м2/г по БЭТ, коэффициент поглощения воды 34% и средний диаметр пор 0,8 мкм) раствором комплекса, составленным из 57,3 г оксалата серебра, 38,6 мл моноэтаноламина, 41,4 мл воды и 0,18 г нитрата цезия, термообработкой пропитанного носителя, сушкой горячего носителя при 120oC в течение 1 часа и термообработкой высушенного носителя в потоке воздуха при 300oC в течение 0,25 часа.
Пример 2
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (В) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при изменении используемого количества оксида серебра с 10 г до 30 г.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (В) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при изменении используемого количества оксида серебра с 10 г до 30 г.
Пример 3
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (С) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при изменении используемого количества оксида серебра с 10 г до 50 г.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (С) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при изменении используемого количества оксида серебра с 10 г до 50 г.
Пример 4
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (D) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г порошка серебра (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (D) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г порошка серебра (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 5
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (Е) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г ацетата серебра (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (Е) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г ацетата серебра (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 6
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (F) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г хлорида серебра (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (F) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г хлорида серебра (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 7
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (G) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г нитрата серебра (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (G) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г нитрата серебра (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 8
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (Н) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г оксида меди (99,5%, выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (Н) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г оксида меди (99,5%, выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 9
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (1) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 100 г коллоидного золота (содержание Au 20%) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (1) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 100 г коллоидного золота (содержание Au 20%) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 10
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (J) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г оксида цинка (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (J) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г оксида цинка (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 11
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (К) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г порошкообразного цинка (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (К) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г порошкообразного цинка (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 12
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (L) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г хлорида цинка (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (L) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г хлорида цинка (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 13
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (М) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г нитрата цинка (выпущенного Wako Junyako Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (М) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г нитрата цинка (выпущенного Wako Junyako Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Пример 14
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (N) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г сульфата цинка (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (N) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1 при использовании 20 г сульфата цинка (выпущенного Wako Junyaku Co., Ltd.) вместо 10 г оксида серебра.
Контрольный опыт 1
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (О) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1, без использования оксида серебра.
Окончательно обработанный носитель, а затем и катализатор (О) для получения оксида этилена были получены согласно процедуре примера 1, без использования оксида серебра.
Пример 15
Каждый из катализаторов (A)-(O) был измельчен, и была отобрана фракция 600-850 меш. Порция зерен 1,2 г была загружена в реакционную трубку из нержавеющей стали с внутренним диаметром 3 мм и длиной 600 мм. В подготовленной таким образом реакционной трубке было проведено парофазное окисление этилена при нижеприведенных условиях. Для реакционной системы были определены селективность и реакционная температура в слое катализатора при степени превращения этилена 10%.
Каждый из катализаторов (A)-(O) был измельчен, и была отобрана фракция 600-850 меш. Порция зерен 1,2 г была загружена в реакционную трубку из нержавеющей стали с внутренним диаметром 3 мм и длиной 600 мм. В подготовленной таким образом реакционной трубке было проведено парофазное окисление этилена при нижеприведенных условиях. Для реакционной системы были определены селективность и реакционная температура в слое катализатора при степени превращения этилена 10%.
Температура нагревающей среды: 230oC
Объемная скорость (н.у.): 5500 час-1
Реакционное давление (манометрическое): 2 МПа (20 кг/см2)
Состав питающего газа: 21% этилена, 7,8% кислорода, 5,7% диоксида углерода, 2 млн. ч (ppm) этилендихлорида; остальное - метан, азот, аргон и этан.
Объемная скорость (н.у.): 5500 час-1
Реакционное давление (манометрическое): 2 МПа (20 кг/см2)
Состав питающего газа: 21% этилена, 7,8% кислорода, 5,7% диоксида углерода, 2 млн. ч (ppm) этилендихлорида; остальное - метан, азот, аргон и этан.
Результаты приведены в таблице.
Claims (14)
1. Серебряный катализатор для получения оксида этилена, формируемый путем осаждения серебра на носитель, отличающийся тем, что указанный носитель включает α-оксид алюминия в качестве основного компонента, включающего оксид кремния и металл или соединение по меньшей мере одного элемента, выбранного из класса, состоящего из элементов групп Ib и IIb Периодической системы элементов.
2. Катализатор по п.1, в котором содержание оксида кремния находится в пределах 0,01 - 15 мас.% по отношению к массе готового носителя.
3. Катализатор по п.1, в котором содержание указанного металла или соединения в виде оксида указанного элемента находится в пределах 0,001 - 15 мас.% по отношению к массе готового носителя.
4. Катализатор по любому из пп.1 - 3, в котором указанным элементом является серебро или цинк.
5. Катализатор по любому из пп.1 - 4, в котором количество серебра, нанесенного в качестве катализатора, находится в пределах 1 - 30 мас.% по отношению к массе готового катализатора.
6. Катализатор по п.5, который дополнительно содержит щелочной металл, нанесенный в количестве в пределах 0,01 - 100 мкмоль/м2 площади поверхности указанного катализатора.
7. Катализатор по любому из пп.1 - 6, в котором указанный носитель обладает удельной площадью поверхности по методу БЭТ в пределах 0,03 - 10 м2/г, коэффициентом поглощения воды в пределах 10 - 70% и средним диаметром частиц в пределах 0,1 - 5 мкм.
8. Способ приготовления катализатора для получения оксида этилена, включающий нанесение серебра на носитель, отличающийся тем, что осуществляют смешивание по меньшей мере α-оксида алюминия, соединения кремния, органического связующего и соединения по меньшей мере одного элемента, выбранного из элементов групп Ib и IIb Периодической системы элементов, последующий обжиг полученной смеси при температуре в интервале 1000 - 1800oС с получением таким путем носителя, и последующее нанесение по меньшей мере серебра на указанный носитель.
9. Способ по п.8, в котором указанный α-оксид алюминия является гранулированным веществом, первичные частицы которого имеют диаметр в интервале 0,01 - 100 мкм.
10. Способ по п.9, в котором содержание оксида кремния находится в пределах 0,01 - 15 мас.% относительно массы готового носителя, а содержание указанного металла или соединения по меньшей мере одного элемента, выбранного из класса, состоящего из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов, находится в пределах 0,001 - 15 мас.%.
11. Способ по любому из пп.8 - 10, в котором раствор или суспензию указанного соединения серебра наносят на указанный носитель таким образом, чтобы количество осажденного серебра находилось в пределах 1 - 30 мас.% по отношению к массе готового катализатора.
12. Способ по п.11, в котором дополнительно наносят щелочной металл в количестве в пределах 0,01 - 100 мкмоль/м2 площади поверхности указанного катализатора.
13. Способ по любому из пп.8 - 12, в котором температура обжига находится в пределах 1400 - 1700oС.
14. Способ производства оксида этилена, который включает парофазное окисление этилена газом, содержащим молекулярный кислород, в присутствии серебряного катализатора, формируемого путем осаждения серебра на носитель, отличающийся тем, что указанный носитель включает α-оксид алюминия в качестве основного компонента, включающего оксид кремния и металл или соединение по меньшей мере одного элемента, выбранного из класса, состоящего из элементов групп Ib и IIb периодической системы элементов.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-357308 | 1997-12-25 | ||
| JP9357308A JPH11191963A (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98123558A RU98123558A (ru) | 2000-11-20 |
| RU2169040C2 true RU2169040C2 (ru) | 2001-06-20 |
Family
ID=18453464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98123558/04A RU2169040C2 (ru) | 1997-12-25 | 1998-12-24 | Серебряный катализатор для получения оксида этилена, способ его приготовления и способ получения оксида этилена |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6304470B1 (ru) |
| JP (1) | JPH11191963A (ru) |
| RU (1) | RU2169040C2 (ru) |
| WO (1) | WO2004086599A1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2311229C2 (ru) * | 2002-06-28 | 2007-11-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ запуска процесса эпоксидирования, катализатор и процесс эпоксидирования олефина |
| RU2333034C2 (ru) * | 2003-03-31 | 2008-09-10 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Композиция катализатора, содержащего серебро, способ получения каталитической композиции и использование каталитической композиции для эпоксидирования этилена |
| BE1019674A5 (nl) * | 2010-03-31 | 2012-09-04 | Nippon Catalytic Chem Ind | Katalysator voor de productie van ethyleenoxide en werkwijze voor de productie van ethyleenoxide. |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3695379B2 (ja) * | 2001-10-02 | 2005-09-14 | 日産自動車株式会社 | 電源システム |
| TW201123667A (en) * | 2009-12-30 | 2011-07-01 | Chung Hsin Elec & Mach Mfg | Random controlled fuel cell power module |
| CN102130469A (zh) * | 2010-01-13 | 2011-07-20 | 中兴电工机械股份有限公司 | 随机控制的燃料电池电力模组 |
| US9093916B2 (en) * | 2011-12-19 | 2015-07-28 | Power Integrations, Inc. | Detecting output diode conduction time for cable drop compensation of a power converter |
| CN113556035B (zh) * | 2021-06-18 | 2022-12-30 | 华为技术有限公司 | 一种cot并联电路以及电源设备 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5077256A (en) * | 1989-01-24 | 1991-12-31 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. | Silver catalyst for production of ethylene oxide and method for manufacture thereof |
| EP0496386A1 (en) * | 1991-01-22 | 1992-07-29 | Norton Company | Catalyst carrier, composition and process for making same |
| RU2014114C1 (ru) * | 1991-01-22 | 1994-06-15 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Катализатор для получения окиси этилена |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4860188A (en) * | 1988-05-02 | 1989-08-22 | Texas Instruments Incorporated | Redundant power supply control |
| JP2551514B2 (ja) | 1992-05-15 | 1996-11-06 | 橋本コーポレイション株式会社 | リモコンによるビデオテープレコーダのテープ残量確認装置 |
| JPH06105464A (ja) * | 1992-08-03 | 1994-04-15 | Fujitsu Ltd | 並列直流電源回路 |
| JP2596140Y2 (ja) * | 1992-10-01 | 1999-06-07 | ネミック・ラムダ株式会社 | スイッチング電源装置 |
| JPH08205422A (ja) * | 1995-01-18 | 1996-08-09 | Fujitsu Ltd | 停電バックアップ手段を備えた電源装置 |
| JPH0993931A (ja) * | 1995-09-28 | 1997-04-04 | Hitachi Shonan Denshi Co Ltd | スイッチング電源の並列運転方法、並びにスイッチング電源 |
| JP2000350447A (ja) * | 1999-06-01 | 2000-12-15 | Sony Corp | 電源装置及び電源システム |
-
1997
- 1997-12-25 JP JP9357308A patent/JPH11191963A/ja active Pending
-
1998
- 1998-12-24 US US09/582,079 patent/US6304470B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-24 WO PCT/JP1998/005884 patent/WO2004086599A1/ja not_active Ceased
- 1998-12-24 RU RU98123558/04A patent/RU2169040C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5077256A (en) * | 1989-01-24 | 1991-12-31 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. | Silver catalyst for production of ethylene oxide and method for manufacture thereof |
| EP0496386A1 (en) * | 1991-01-22 | 1992-07-29 | Norton Company | Catalyst carrier, composition and process for making same |
| RU2014114C1 (ru) * | 1991-01-22 | 1994-06-15 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Катализатор для получения окиси этилена |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2311229C2 (ru) * | 2002-06-28 | 2007-11-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ запуска процесса эпоксидирования, катализатор и процесс эпоксидирования олефина |
| RU2333034C2 (ru) * | 2003-03-31 | 2008-09-10 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Композиция катализатора, содержащего серебро, способ получения каталитической композиции и использование каталитической композиции для эпоксидирования этилена |
| BE1019674A5 (nl) * | 2010-03-31 | 2012-09-04 | Nippon Catalytic Chem Ind | Katalysator voor de productie van ethyleenoxide en werkwijze voor de productie van ethyleenoxide. |
| US8765633B2 (en) | 2010-03-31 | 2014-07-01 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Catalyst for production of ethylene oxide and method for production of ethylene oxide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11191963A (ja) | 1999-07-13 |
| US6304470B1 (en) | 2001-10-16 |
| WO2004086599A1 (ja) | 2004-10-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6153556A (en) | Silver catalyst for production of ethylene oxide, method for production thereof, and method for production of ethylene oxide | |
| US6103916A (en) | Silver catalyst for production of ethylene oxide, method for production thereof, and method for production of ethylene oxide | |
| KR101711108B1 (ko) | 쌍봉 분포의 기공 크기 분포를 가지는 촉매 및 그의 용도 | |
| EP1308442B1 (en) | Catalyst and process for the production of ethylene oxide | |
| CN100531897C (zh) | 催化剂载体 | |
| AU754631B2 (en) | Carrier for catalyst for use in production of ethylene oxide, catalyst for use in production of ethylene oxide, and method for production of ethylene oxide | |
| KR101001503B1 (ko) | 지지된 은 촉매 및 이 촉매를 사용한 에폭시화 방법 | |
| KR101502919B1 (ko) | 산화올레핀 촉매용 담체 | |
| RU2495715C2 (ru) | Носитель, содержащий муллит, для катализаторов для получения этиленоксида | |
| KR101861259B1 (ko) | 에틸렌 옥사이드 촉매용 담체 | |
| TW200916451A (en) | Process for production of an olefin oxide | |
| CN1414884A (zh) | 氢氧化催化剂的活化和再生 | |
| JP3313164B2 (ja) | エチレンオキシド製造用銀触媒およびその製造方法 | |
| RU2169040C2 (ru) | Серебряный катализатор для получения оксида этилена, способ его приготовления и способ получения оксида этилена | |
| US20040110973A1 (en) | Olefin oxide catalysts | |
| JP3923289B2 (ja) | 酸化エチレン製造用触媒の担体、その担体を用いた酸化エチレンの製造用触媒及び酸化エチレンの製造方法 | |
| JP4726349B2 (ja) | 酸化エチレン製造用触媒、その製造方法および当該触媒による酸化エチレンの製造方法 | |
| JP3636912B2 (ja) | エチレンオキシド製造用触媒の製造方法 | |
| JP4210255B2 (ja) | エチレンオキシド製造用銀触媒およびエチレンオキシドの製造方法 | |
| JP5258485B2 (ja) | エチレンオキシド製造用触媒およびその触媒を用いたエチレンオキシドの製造方法 | |
| MXPA99000039A (en) | Silver catalyst for the production of oxidode ethylene, method for the production of it, and method for the production of ethyl oxide | |
| JP2003522765A (ja) | ランタン系列の金属を含むエポキシ化触媒 | |
| JPS6234418B2 (ru) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081225 |