Спосіб одержання оксидного ванадій-фосфорного (vpo) каталізатора окислювального дегідрування етану в етилен
Номер патенту: 121744
Опубліковано: 11.12.2017
Формула / Реферат
1. Спосіб одержання VPO каталізатора окислювального дегідрування етану в етилен шляхом змішування оксиду ванадію V2O5 і фосфорної кислоти Н3РО4, перемішування суспензії при температурі кипіння з наступним охолодженням та активацією одержаного прекурсора каталізатора і утворення каталізатора, який відрізняється тим, що як вихідну речовину використовують оксид ванадію, попередньо оброблений в кульовому планетарному млині 2-6 год., реагенти V2O5, H3PO4 завантажують в реактор синтезу і в середовищі н-бутанолу С4Н9ОН ведуть синтез при перемішуванні суміші і температурі 110-115 °C протягом 3-6 год. з наступним охолодженням, фільтрацією осаду і його сушінням при температурі 300 °C та залишковому тиску 0,2 атм. протягом 3 год. з одержанням прекурсора VPO каталізатора, який активують шляхом обробки в кульовому планетарному млині і одержують VPO каталізатор.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що активацію прекурсора VPO каталізатора проводять в кульовому планетарному млині при співвідношенні маси куль до маси каталізатора 10/1-20/1 та кількості обертів млина 500-600 об/хв. протягом 1-6 год.
Текст
Реферат: Спосіб одержання VPO каталізатора окислювального дегідрування етану в етилен шляхом змішування оксиду ванадію V2O5 і фосфорної кислоти Н3РО4, перемішування суспензії при температурі кипіння з наступним охолодженням та активацією одержаного прекурсора каталізатора і утворення каталізатора. Як вихідну речовину використовують оксид ванадію, попередньо оброблений в кульовому планетарному млині 2-6 год. Реагенти V2O5, H3PO4 завантажують в реактор синтезу і в середовищі н-бутанолу С4Н9ОН ведуть синтез при перемішуванні суміші і температурі 110-115 °C протягом 3-6 год. з наступним охолодженням, фільтрацією осаду і його сушінням при температурі 300 °C та залишковому тиску 0,2 атм. протягом 3 год. з одержанням прекурсора VPO каталізатора, який активують шляхом обробки в кульовому планетарному млині і одержують VPO каталізатор. UA 121744 U (12) UA 121744 U UA 121744 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до хімічної технології органічних речовин, а саме - до синтезу етилену, який широко використовується для виробництва полімерних матеріалів, плівок, синтетичних волокон, конструкційних виробів та ін. Більш конкретно, дане технічне рішення стосується способу синтезу оксидного ванадій-фосфорного (VPO) каталізатора для селективного окислювального дегідрування етану в етилен. Відомо, що в промисловості більшість етилену отримують шляхом піролізу рідких дистилятів нафти або нижчих насичених вуглеводнів. Реакція проходить в трубчастих печах при 850-950 °C та тиску 0,3 МПа. Каталітичне дегідрування етану до етилену також проводять при значних температурах (більш ніж 650 °C). Недоліком цих процесів є жорсткі умови проведення реакції, що веде до швидкого зносу через корозію технологічного обладнання. Перспективним є процес окислювального дегідрування етану до етилену, який відбувається при температурі нижче ніж 550 °C [1]. Проведений аналіз більш ніж 70 каталітичних систем показав, що лише ті каталізатори, які містять у своєму складі ванадій здатні працювати при температурах 500 °C та нижче. Так, наприклад, в роботах [2, 3, 4] при 450 °C в присутності Mo/V/Te/O, Mo/V/Nb/O та Mo Те Nb V/Al2O3 каталізаторів при конверсії 18, 20 та 5 %, було отримано селективність по етилену 70, 60 та 94 %, відповідно (вихід етилену становить 12,6, 12,0 та 4,7 %). Близькі результати представлено і в патентній літературі [5, 6], де реакцію проводили при більш низьких температурах, однак і вихід етилену був значно нижчий. Так в [5] при 300 °C в присутності Mo/V/Nb/Rh/O каталізатора конверсія становила 5,7 % при селективності по етилену 43,3 % (вихід 2,5 %), а в [6] в присутності Mo/V/Nb/Au/O каталізатора при 340 °C конверсія - 11 %, селективність 63 % (вихід 6,9 %). Недоліком цих каталізаторів є їх багатокомпонентність, складність синтезу, застосування достатньо дорогих компонентів (Rh, Au), і, головне, малий вихід етилену при окислювальному дегідруванні етану. Відомо також застосування оксидних ванадій-фосфорних (VPO) каталізаторів в цьому процесі [7-10]. Так, в [7, 8] на (VО)2Р2O7 каталізаторі, відповідно, при 425 та 350 °C було одержано вихід 12,2 % (конверсія 27 %, селективність 45 %) та 5,2 % (конверсія 6,5 %, селективність 80 %). В [9] було встановлено, що введення Fe в VPO каталізатор знижує вихід етилену (11,7 % в порівняні з VPO - 12,6 %) при проведенні процесу при 550 °C (конверсія 18 та 20 %, селективність 65 та 63 %, відповідно, на VPO-Fe та VPO каталізаторах), в той час, як в [10] було встановлено підвищення виходу етилену до 18,6 % при введенні в VPO каталізатор домішки Zr (температура 475 °C, конверсія 31 %, селективність 60 %). Недоліком цих VPO каталізаторів є недостатньо високий вихід етилену при окислювальному дегідруванні етану при низькій селективності по цьому продукту та багатостадійність процесу синтезу каталізатора. Найбільш близьким за технічною суттю до способу одержання VPO каталізатора, що заявляється, є описаний в роботі [11] метод, який дозволяє одержати VPO каталізатор з домішкою урану U (VP1.15U0.2Ox), що забезпечує вихід етилену 22,7 % при температурі 516 °C, конверсії етану 52,5 та селективності по етилену - 43,2 % (приклад 11, табл. [11]). Автори [11] використали спосіб синтезу VPO каталізатора для окиснення н-бутану в малеїновий ангідрид, описаний в патенті [12], який включає змішування оксиду ванадію (V2O5) з концентрованою кислотою НСl та сіллю урану UO2(С2Н3О2)2·Н2О, одержану суміш кип'ятили 1 год., після чого додавали фосфорну кислоту та кип'ятили ще 2 год. Після закінчення синтезу воду та НСl випаровували та одержували прекурсор каталізатора, який активували нагрівом в повітрі пр. 482 °C протягом 16 год. та одержували каталізатор і завантажували його в реактор для проведення окислювального дегідрування етану в етилен при часі контакту 4 с та об'ємному співвідношенні повітря/етан = 13:1. Недоліками цього способу синтезу VPO каталізатора є використання домішки урану (U) в складі каталізатора, використання НСl при синтезі каталізатора, що веде до значної корозії обладнання, особливо при випаровуванні соляної кислоти (НСl в присутності вологи, є активним кородуючим агентом). Недоліком є також досить значна температура активації (482 °C) та експлуатації каталізатора (516 °C), та недостатньо високий вихід етилену (22,7 %) при малій селективності по ньому (43,2 %). Задачею, на вирішення якої спрямована корисна модель, є розробка ефективного способу одержання якісного цільового продукту - VPO каталізатора, зі спрощенням його технології, який забезпечує підвищений вихід етилену та селективність по ньому при зниженні температури реакції. Розроблений для вирішення поставленої задачі спосіб синтезу VPO каталізатора дає можливість одержати технічний результат, що полягає в підвищенні виходу етилену, селективності по ньому та зниженні температури реакції при окислювальному дегідруванні етану і покращенні умов синтезу каталізатора, а саме у відсутності домішки урану та концентрованої НСl. 1 UA 121744 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Суть запропонованого способу полягає в тому, що у відомому способі одержання VPO каталізатора шляхом змішування оксиду ванадію V2O5, фосфорної кислоти Н3РО4, перемішування суспензії при температурі кипіння, з наступним охолодженням та активацією одержаного прекурсора каталізатора і утворення каталізатора, відповідно заявленій корисній моделі, як вихідну речовину використовують оксид ванадію, попередньо оброблений в кульовому планетарному млині протягом 2-6 год. при кількості обертів млина 550 об/хв, реагенти V2O5, H3PO4 завантажують в реактор синтезу і в середовищі н-бутанолу С4Н9ОН ведуть синтез при перемішуванні суміші і температурі 110-115 °C протягом 3-6 год., з наступним охолодженням, фільтрацією осаду і його сушінням при температурі 300 °C та залишковому тиску 0,2 атм протягом 3 год., з одержанням прекурсора VPO каталізатора, який активують шляхом обробки в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 10/1-20/1 протягом 1-6 год. при 500-600 об/хв., і одержують VPO каталізатор після чого його завантажують в каталітичний реактор для проведення реакції окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 10-15/1 та часі контакту 3-5 с. Аналіз відомих технічних рішень в даній області, опублікованих в доступних джерелах інформації, дозволяє зробити висновок про відсутність в них сукупності ознак, схожих на суттєві відрізняючі ознаки заявленого способу і признати запропоноване рішення відповідаючим критерію "новизна". Нижче наведено приклади, які підтверджують можливість здійснення заявленого способу та одержання VPO каталізатора, який забезпечує підвищений вихід етилену та його селективність при окисненні етану. Приклад 1 (прототип) В реакторі синтезу змішують оксид ванадію (V2O5) - 33,6 г з 438 мл концентрованої соляної кислоти НСl та 31,3 г UO2(С2Н3О2)2·Н2О, перемішують суспензію при кипінні протягом 1 год. Одержаний розчин охолоджують та додають фосфорну кислоту (Н 3РО4) - 48,9 г (85 %) та перемішують при кипінні протягом 2 год. Суспензію випаровують та одержаний прекурсор каталізатора сушать при 110 °С. Прекурсор завантажують в реактор, де активують нагріванням в потоці повітря при 482 °C протягом 16 год. Цей каталізатор при окислювальному дегідруванні етану в повітрі (об'ємне співвідношення повітря/етан = 13/1) при температурі реакції 516 °C та часі контакту 4 с забезпечував вихід етилену 22,7 % при конверсії етану 52,5 % та селективності по етилену - 43,2 %. Приклад 2 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв протягом 2 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили до 110-115 °C і вели синтез протягом 6 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 15/1 протягом 3 год. при 600 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 10/1 та часі контакту 4 с. При температурі 475 °C одержували вихід етилену 27,2 % при селективності 56,4 % та конверсії етану 48,2 %. Приклад 3 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв. протягом 4 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили до 110-115 °C і вели синтез протягом 4 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 15/1 протягом 3 год. при 600 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 10/1 та часі контакту 4 с. При температурі 475 °C одержували вихід етилену 26,7 % при селективності 57,1 % та конверсії етану 46,8 %. Приклад 4 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв. протягом 6 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили до 110-115 °C і вели синтез протягом 5 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу 2 UA 121744 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 15/1 протягом 3 год. при 600 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 10/1 та часі контакту 4 с. При температурі 475 °C одержували вихід етилену 27,3 % при селективності 54,3 % та конверсії етану 50,2 %. Приклад 5 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв. протягом 2 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили до 110-115 °C і вели синтез протягом 6 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 10/1 протягом 6 год. при 500 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 13/1 та часі контакту 4 с. При температурі 450 °C одержували вихід етилену 27,0 % при селективності 56,8 % та конверсії етану 47,6 %. Приклад 6 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв. протягом 4 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили до 110-115 °C і вели синтез протягом 4 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 13/1 протягом 6 год. при 550 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 13/1 та часі контакту 5 с. При температурі 475 °C одержували вихід етилену 32,1 % при селективності 56,8 % та конверсії етану 56,5 %. Приклад 7 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв. протягом 4 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили до 110-115 °C і вели синтез протягом 4 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 20/1 протягом 1 год. При 550 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 13/1 та часі контакту 3 с. При температурі 500 °C одержували вихід етилену 30,4 % при селективності 51,9 % та конверсії етану 58,6 %. Приклад 8 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв. протягом 6 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили до 110-115 °C і вели синтез протягом 6 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 20/1 протягом 2 год. при 600 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 15/1 та часі контакту 5 с. При температурі 500 °C одержували вихід етилену 31,6 % при селективності 54,5 % та конверсії етану 57,9 %. Приклад 9 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв. протягом 2 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили 3 UA 121744 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 до 110-115 °C і вели синтез протягом 6 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 15/1 протягом 5 год. при 500 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 13/1 та часі контакту 3 с. При температурі 500 °C одержували вихід етилену 31,2 % при селективності 54,7 % та конверсії етану 57,1 %. Приклад 10 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв. протягом 4 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили до 110-115 °C і вели синтез протягом 5 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 10/1 протягом 6 год. при 550 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 13/1 та часі контакту 4 с. При температурі 475 °C одержували вихід етилену 31,5 % при селективності 56,4 % та конверсії етану 55,8 %. Приклад 11 В реакторі синтезу змішували 20 г оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в планетарному млині при 550 об/хв. протягом 6 год., 16,5 мл (87,2 %) фосфорної кислоти Н3РО4, 150 мл н-бутилового спирту С4Н9ОН. При перемішуванні суміші температуру реактора доводили до 110-115 °C і вели синтез протягом 3 год. Після охолодження та фільтрації продукту синтезу одержано прекурсор VPO каталізатора, який сушили при залишковому тиску 0,2 атм та температурі 300 °C протягом 3 год. Активацію прекурсора каталізатора проводили в кульовому планетарному млині, при масовому співвідношенні кулі/каталізатор = 13/1 протягом 4 год. при 600 об/хв. і одержували VPO каталізатор, після чого його завантажували в каталітичний реактор та проводили реакцію окислювального дегідрування етану при співвідношенні повітря/етан = 10/1 та часі контакту 3 с. При температурі 450 °C одержували вихід етилену 30,5 % при селективності 61,2 % та конверсії етану 49,8 %. Наведені приклади (2-11) показують можливість синтезу VPO каталізатора з підвищеними виходом етилену (на 4,0-9,4 %) і його селективністю (на 8,7-18,0 %) при окислювальному дегідруванні етану у порівнянні з прототипом (приклад 1) при використанні в синтезі в якості вихідної речовини оксиду ванадію V2O5, попередньо обробленого в кульовому планетарному млині 2-6 год., одночасному завантаженні в реактор синтезу всіх реагентів: V2O5, H3PO4, С4Н9ОН, перемішуванні суспензії при 110-115 °C протягом 3-6 год., з наступним охолодженням та фільтрацією осаду та його сушінням при температурі 300 °C та залишковому тиску 0,2 атм протягом 3 год., з одержанням прекурсору VPO каталізатора, який активують в кульовому планетарному млині при співвідношенні маси куль до масикаталізатора 10/1-20/1, кількості обертів млина 500-600 об/хв. протягом 1-6 год. та використовують в окислювальному дегідруванні етану. Запропонований метод синтезу каталізатора дозволяє виключити з синтезу сіль урану, та концентровану соляну кислоту, скоротити час синтезу та активації каталізатора при зниженні температури останньої, та знизити температуру реакції на 16-66 °C при одночасному підвищенні показників каталізатора в окислювальному дегідруванні етану. 4 UA 121744 U Таблиця Умови синтезу оксидного ванадій-фосфорного каталізатора та його основні каталітичні показники в реакції окислювального дегідрування етану в етилен* Приклад Приклад 1 (Прототип) Приклад 2 Приклад 3 Приклад 4 Приклад 5 Приклад 6 Приклад 7 Приклад 8 Приклад 9 Приклад 10 Приклад 11 Умови обробки каталізатора в планетарному млині Час, ВКК Об/хв. год. Час обробки V2O5, год. Час синтезу, год. 19 2 4 6 2 4 4 6 2 4 6 6 4 5 6 4 4 6 6 5 3 15/1 15/1 15/1 10/1 13/1 20/1 20/1 15/1 10/1 13/1 3 3 3 6 6 1 2 5 6 4 Умови проведення реакції Каталітичні показники П/Е Тр, °C t, c Х, % S, % Y, % 13 600 600 600 500 550 550 600 500 550 600 516 4 52,5 43,2 22,7 10 10 10 13 13 13 15 13 13 10 475 475 475 450 475 500 500 500 475 450 4 4 4 4 5 3 5 3 4 3 48,2 46,8 50,2 47,6 56,5 58,6 57,9 57,1 55,8 49,8 56,4 57,1 54,3 56,8 56,8 51,9 54,5 54,7 56,4 61,2 27,2 26,7 27,3 27,0 32,1 30,4 31,6 31,2 31,5 30,5 * ВКК - відношення маси куль до маси каталізатора, П/Е - об'ємне відношення повітря до етану в реакційній суміші, Тр - температура реакції, t - час контакту, X - конверсія етану, S селективність по етилену, Y - вихід етилену 5 10 15 20 25 30 Джерела інформації: 1. F. Cavani, N. Ballarini, A. Cericola. Oxidative dehydrogenation of ethane and propane: How far from commercial implementation? // Catalysis Today. - 2007. - Vol. 127, - p. 113-131. 2. W. Ueda, K. Oshihara. Selective oxidation of light alkanes over hydrothermally synthesized MoV-M-0 (M=Al, Ga, Bi, Sb, and Те) oxide catalysts / // Applied Cataliysis A: General. - 2000. - Vol. 200. - p. 135-143. 3. P. Botella, J. M. López Nieto, A. Dejoz, M.I. Vázquez, A. Martinez-Arias Mo-V-Nb mixed oxides as catalysts in the selective oxidation of ethane. // Catal. Today. - 2003. - Vol. 78, Issues 1-4. - p. 507512. 4. И.М. Герзелиев, А.Ю. Попов, С.Н. Гаджиев Способ окислительной конверсии этана в этилен // Патент РФ № 2612305, опубл. 06.03.2017. 5. J. Cook, B. Ellis, P. Howard, M.D. Jones, S.J. Kitchen. Catalyst and process for the oxidation of ethane and/or ethylene. // US Pat. 6350716 B1, Feb. 26, 2002. 6. B.I. Rosen. Oxidation catalyst and its preparation. // US Pat 2006/0052635 A1, Mar. 9, 2006. 7. P.M. Michalakos, M.C. Kung, I. Jahan, H.H. Kung. Selective patterns in alkane oxidation over Mg3(VO4)2-MgO, Mg2V2O7, (VO)2P2O7. // J. Catal., 1993, Vol. 140, N2, p. 226-242. 8. J.C. Vedrine. Partial oxidation reactions on phosphate-based catalysts. // Topics in Catal., 2000, Vol. 11/12, p. 147-152 9. P. Cimbelli, L. Lisi, P. Patrono, G. Ruoppolo, G. Russo. VOPO 4·2H2O and Fe(H2O)x(VO)1xPO4·2H2O Supported on TiO2 as Catalysts for Oxidative Dehydrogenation of Ethane // Catal. Lett., 2002, Vol. 82, N 3-4, p. 243-247. 10. B. Solsona, V.A. Zazhigalov, J.M. Lopez Nieto, I.V. Bacherikova, E.A. Diyuk. Oxidative dehydrogenation of ethane on promoted VPO catalysts. // Appl. Catal., A, 2003, Vol. 249, N 1, p. 8192. 11. P.R. Blum, E.C. Milberger. Process for the oxydehydrogenation of ethane to ethylene. // US Pat. 4410752, Oct. 18, 1983. - ПРОТОТИП 12. N.J.Bremer, E.C. Milberger, S.R. Dolhyj. Preparation of maleic anhydride from n-butane. // US Pat 4002650, Jan. 11, 1977. 5 UA 121744 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 1. Спосіб одержання VPO каталізатора окислювального дегідрування етану в етилен шляхом змішування оксиду ванадію V2O5 і фосфорної кислоти Н3РО4, перемішування суспензії при температурі кипіння з наступним охолодженням та активацією одержаного прекурсора каталізатора і утворення каталізатора, який відрізняється тим, що як вихідну речовину використовують оксид ванадію, попередньо оброблений в кульовому планетарному млині 2-6 год., реагенти V2O5, H3PO4 завантажують в реактор синтезу і в середовищі н-бутанолу С4Н9ОН ведуть синтез при перемішуванні суміші і температурі 110-115 °C протягом 3-6 год. з наступним охолодженням, фільтрацією осаду і його сушінням при температурі 300 °C та залишковому тиску 0,2 атм. протягом 3 год. з одержанням прекурсора VPO каталізатора, який активують шляхом обробки в кульовому планетарному млині і одержують VPO каталізатор. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що активацію прекурсора VPO каталізатора проводять в кульовому планетарному млині при співвідношенні маси куль до маси каталізатора 10/1-20/1 та кількості обертів млина 500-600 об./хв. протягом 1-6 год. Комп’ютерна верстка М. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6
ДивитисяДодаткова інформація
МПК / Мітки
МПК: B01J 27/198, C07C 51/16, B01J 23/00, C07C 27/10, B01J 23/22
Мітки: окислювального, оксидного, спосіб, етилен, ванадій-фосфорного, каталізатора, етану, vpo, дегідрування, одержання
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/8-121744-sposib-oderzhannya-oksidnogo-vanadijj-fosfornogo-vpo-katalizatora-okislyuvalnogo-degidruvannya-etanu-v-etilen.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб одержання оксидного ванадій-фосфорного (vpo) каталізатора окислювального дегідрування етану в етилен</a>
Попередній патент: Спосіб виробництва твердого сиру з “мармуровим” малюнком і ароматом базиліку
Наступний патент: Пристрій для лікування розладів акомодації при сферичній і астигматичній рефракції
Випадковий патент: Пристрій для температурного захисту електродвигуна