FR2693384A1 - Catalyst for oxidn. of cyclic or acyclic alkane(s) to alkene(s), unsatd. aldehydes and acids - comprises nickel molybdate opt. impregnated with ammonium phosphate and mixed with tellurium molybdate, esp. for industrial scale conversion of propane to propylene, acrolein and acrylic acid - Google Patents
Catalyst for oxidn. of cyclic or acyclic alkane(s) to alkene(s), unsatd. aldehydes and acids - comprises nickel molybdate opt. impregnated with ammonium phosphate and mixed with tellurium molybdate, esp. for industrial scale conversion of propane to propylene, acrolein and acrylic acid Download PDFInfo
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Abstract
Description
CATALYSEUR ET PROCEDE D'OXYDATION MENAGEE ET SELECTIVE
D'ALCANES
La présente invention porte sur un catalyseur d'oxydation ménagée et sélective d'alcanes pour obtenir les alcènes et les aldéhydes et acides carboxyliques à insaturation éthylénique correspondants ; sur un procédé de fabrication dudit catalyseur ; ainsi que sur le procédé catalytique d'oxydation correspondant, dans lequel ledit catalyseur est mis en oeuvre.CATALYST AND METHOD OF OXIDATION, HOUSEHOLD AND SELECTIVE
On aLKANES
The present invention provides a mild and selective oxidation catalyst for alkanes to obtain the corresponding alkenes and ethylenically unsaturated aldehydes and carboxylic acids; on a method of manufacturing said catalyst; as well as on the corresponding catalytic oxidation process, wherein said catalyst is used.
A titres d'exemples de ces réactions d'oxydation des alcanes, qui présentent actuellement une grande importance au plan industriel, on cite l'oxydation sélective du propane en un mélange de propène, d'acroléine et d'acide acrylique, ainsi que l'oxydation de l'isobùtane en un mélange d'isobutène, de méthacroléine et d'acide méthacrylique. Examples of such alkane oxidation reactions, which are currently of great industrial importance, are the selective oxidation of propane to a mixture of propene, acrolein and acrylic acid, as well as oxidation of isobutane to a mixture of isobutene, methacrolein and methacrylic acid.
Il est connu, notamment par les brevets français
FR-A-2 093 773 et FR-A-2 222 349, que le propane et l'acroléine ne peuvent être oxydés sélectivement en acide acrylique, et que, de la même façon, l'isobutène et la méthacroléine peuvent être oxydés en acide méthacrylique. Le fait d'obtenir ces intermédiaires respectivement à partir de propane et d'isobutane avec une bonne sélectivité, permet de mettre au point des procédés complets de production de l'acide acrylique à partir du propane et de l'acide méthacrylique à partir de l'isobutane.He is known, particularly by French patents
FR-A-2 093 773 and FR-A-2 222 349, that propane and acrolein can not be selectively oxidized to acrylic acid, and that, in the same way, isobutene and methacrolein can be oxidized into methacrylic acid. The fact of obtaining these intermediates from propane and isobutane, respectively, with good selectivity, makes it possible to develop complete processes for the production of acrylic acid from propane and methacrylic acid from 1 isobutane.
La littérature a déjà fait état de divers catalyseurs d'oxydation du propane en acroléine et acide acrylique. C'est ainsi notamment que, dans l'article de
Y.C. KIM, W. UEDA et Y. MORO-OKA "New Developments in
Selective Oxidation, Preprints - Université de Bologne (Italie), 1989", et dans le brevet japonais JP 02/83 348, sont décrits des catalyseurs du type vanado-molybdate de bismuth dopés à l'argent, qui se sont avérés actifs pour l'ammoxydation du propane en acrylonitrile et pour l'oxydation du propane en acroléine (conversion : 13% sélectivité : 63,5%). On peut également citer l'oxydation du propane sur des catalyseurs de type phosphate de bore (brevet japonais JP 02/67 236), sur des telluro-molybdates déposés sur support, dopés ou non par des halogénures de cadmium tN. GIORDANO, J.C.J. BART, P. VITARELLI et S.CAVALLARO,
Oxidation Communications 7, 99-111 (1984)J, et sur des catalyseurs du type SbPMoO (brevet américain US-A-4 260 822).The literature has already reported various propane oxidation catalysts acrolein and acrylic acid. For example, in the article of
YC KIM, W. UEDA and Y. MORO-OKA "New Developments in
Selective Oxidation, Preprints - University of Bologna (Italy), 1989 ", and in Japanese Patent JP 02/83348 are described silver-doped bismuth vanad-molybdate catalysts, which have been shown to be active for ammoxidation of propane in acrylonitrile and for the oxidation of propane to acrolein (conversion: 13% selectivity: 63.5%) One can also mention the oxidation of propane on boron phosphate type catalysts (Japanese Patent JP 02 / 67,236), on doped or non-doped tellurium-molybdates doped with cadmium halides: GIORDANO, JCJ BART, P. VITARELLI and S.CAVALLARO,
Oxidation Communications 7, 99-111 (1984) J, and on catalysts of the SbPMoO type (US Pat. No. 4,260,822).
En ce qui concerne l'oxydation catalytique de l'isobutane, on peut citer l'emploi de catalyseurs du type hétéropolyanions à base de Mo, P et V, décrits dans les demandes de brevets européens EP-A-425 666 et EP-A-418 657, lesquels, pour des taux de conversion de l'isobutane d'environ 10%, permettent d'obtenir des sélectivités en méthacroléine de 15t-16t et des sélectivités en acide méthacrylique de l'ordre de 55%-56%. As regards the catalytic oxidation of isobutane, it is possible to mention the use of catalysts of the Mo, P and V type heteropolyanion type, described in European Patent Applications EP-A-425 666 and EP-A -418 657, which, for isobutane conversion rates of about 10%, make it possible to obtain selectivities in methacrolein of 15t-16t and selectivities in methacrylic acid of the order of 55% -56%.
L'objectif de la présente invention est de proposer un catalyseur capable d'oxyder sélectivement, en phase gazeuse et en présence d'oxygène, divers alcanes, plus particulièrement le propane et l'isobutane, en produits d'oxydation ménagée, en évitant une transformation importante en produits d'oxydation totale, tels que CO, CO2 et H20. The object of the present invention is to provide a catalyst capable of selectively oxidizing, in the gas phase and in the presence of oxygen, various alkanes, more particularly propane and isobutane, into controlled oxidation products, avoiding a significant conversion to total oxidation products, such as CO, CO2 and H20.
La présente invention a donc d'abord pour objet un catalyseur d'oxydation ménagée et sélective d'alcanes en les alcènes et les aldéhydes et acides carboxyliques à insaturation éthylénique correspondants, caractérisé par le fait qu'il répond à la formule
(NiO)x' (MoO3)y (Te2MoO7)z. (P205)t dans laquelle x, y, z et t représentent les pourcentages massiques dans la masse active en les matières actives respectives, soit Ni, Mo, Te et P, et satisfont les relations suivantes
0,1 % < x + y < 15 % 0% O % # z < 10 ;
0 % < t < 10 % ; et
1,2 < y/x < 9
En particulier, z satisfait la relation suivante 0,1 % < z < 10 t. The subject of the present invention is therefore firstly a controlled and selective oxidation catalyst for alkanes to the corresponding alkenes and aldehydes and carboxylic acids with ethylenic unsaturation, characterized in that it corresponds to the formula
(NiO) x '(MoO3) y (Te2MoO7) z. (P205) t wherein x, y, z and t represent the mass percentages in the active mass of the respective active ingredients, namely Ni, Mo, Te and P, and satisfy the following relationships
0.1% <x + y <15% 0% O% # z <10;
0% <t <10%; and
1,2 <y / x <9
In particular, z satisfies the following relationship 0.1% <z <10 t.
La surface spécifique des catalyseurs selon l'invention est généralement comprise entre 20 et 50 m2/g, tandis que la granulométrie moyenne est généralement comprise entre 0,1 et 5 mm environ (granulométrie comprise entre 50 et 2 500 mesh). The specific surface of the catalysts according to the invention is generally between 20 and 50 m 2 / g, while the average particle size is generally between 0.1 and 5 mm approximately (particle size between 50 and 2500 mesh).
Les catalyseurs selon la présente invention peuvent être mis en oeuvre sous forme massique, c'est-à-dire à l'état non supporté. Ils peuvent également être mis en oeuvre sous la forme d'un mélange avec un diluant ou support solide et inerte, tel que le carbure de silicium, ce qui permet d'éviter que des points chauds ne se créent dans certaines zones du lit catalytique. Dans le cas d'un catalyseur supporté, les pourcentages massiques x, y, z et t sont indépendants de la quantité de support utilisée. The catalysts according to the present invention can be used in bulk form, that is to say in the unsupported state. They can also be used in the form of a mixture with a solid or inert diluent or support, such as silicon carbide, which makes it possible to prevent hot spots from being created in certain zones of the catalytic bed. In the case of a supported catalyst, the mass percentages x, y, z and t are independent of the amount of support used.
La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication du catalyseur tel que défini cidessus, caractérisé par le fait qu'il comprend
- la préparation d'un premier précurseur pulvérulent
consistant en un molybdate de nickel de formule générale
(NiO)x (MoO3)y, à partir d'une solution aqueuse de
nitrate de nickel et d'une solution aqueuse d'acide
molybdique ; avec, suivant le cas
- la préparation d'un second précurseur pulvérulent
consistant en un molybdate de tellure de formule
générale Te2MoO7, à partir d'une solution aqueuse de
paramolybdate d'ammonium et d'une solution aqueuse
d'acide tellurique
- l'imprégnation dudit premier précurseur par une solution
aqueuse de (NH4)2HP04 pour obtenir un précurseur
imprégné pulvérulent de formule générale
(NiO)x(MOO3)y(P205)t ; et
- le mélange homogène dudit précurseur imprégné
pulvérulent et dudit second précurseur pulvérulent pour
obtenir le catalyseur recherché (NiO)x (MOO3)y (Te2MoO7). (P205)t, le choix des quantités relatives des constituants de départ et des paramètres du procédé, tels que le pH, la température de précipitation, la concentration, la température de filtration, la température et la durée de séchage, comme cela est bien connu de l'homme du métier.The present invention also relates to a method of manufacturing the catalyst as defined above, characterized in that it comprises
the preparation of a first powdery precursor
consisting of a nickel molybdate of general formula
(NiO) x (MoO3) y, from an aqueous solution of
nickel nitrate and an aqueous acid solution
molybdic; with, as the case may be
the preparation of a second powdery precursor
consisting of a tellurium molybdate of formula
Te2MoO7, from an aqueous solution of
ammonium paramolybdate and an aqueous solution
of telluric acid
impregnation of said first precursor with a solution
aqueous (NH4) 2HPO4 to obtain a precursor
impregnated with a general formula
(NiO) x (MOO3) y (P205) t; and
the homogeneous mixture of said impregnated precursor
powder and said second powder precursor for
obtain the desired catalyst (NiO) x (MOO3) y (Te2MoO7). (P205) t, the choice of the relative quantities of starting constituents and process parameters, such as pH, precipitation temperature, concentration, filtration temperature, temperature and drying time, as is well known to those skilled in the art.
Dans un mode de réalisation particulièrement préféré du procédé de préparation des catalyseurs selon l'invention, il est prévu un traitement thermique du premier précurseur pulvérulent et/ou du second précurseur pulvérulent et/ou du premier précurseur pulvérulent imprégné et/ou du catalyseur final, chaque traitement thermique étant conduit à une température généralement comprise entre 200 et 700 "C, pendant une durée comprise entre 15 minutes et 24 heures. In a particularly preferred embodiment of the process for preparing the catalysts according to the invention, there is provided a heat treatment of the first powder precursor and / or the second powder precursor and / or the first impregnated powder precursor and / or the final catalyst, each heat treatment being conducted at a temperature generally between 200 and 700 ° C for a period of between 15 minutes and 24 hours.
Il est également recommandé d'effectuer une étape finale d'activation thermique du catalyseur selon l'invention, cette étape consistant à amener ledit catalyseur, par paliers, sous un mélange azote - oxygène, à la température de fonctionnement de l'oxydation ménagée et sélective de l'alcane, dans le réacteur d'oxydation, et à maintenir le catalyseur à cette température pendant un laps de temps compris entre 5 minutes et 10 heures, notamment entre 15 minutes et 1 heure, avant d'introduire le mélange réactionnel dans ledit réacteur d'oxydation. It is also recommended to carry out a final step of thermal activation of the catalyst according to the invention, this step of bringing said catalyst, stepwise, under a nitrogen-oxygen mixture, to the operating temperature of the controlled oxidation and alkane, in the oxidation reactor, and to maintain the catalyst at this temperature for a period of time of between 5 minutes and 10 hours, in particular between 15 minutes and 1 hour, before introducing the reaction mixture into said oxidation reactor.
La présente invention porte également sur un procédé d'oxydation ménagée et sélective d'un alcane linéaire, ramifié ou cyclique, comportant de 2 à 20 atomes de carbone, en particulier du propane et de l'isobutane, conduisant à l'alcène ainsi qu'à l'aldéhyde correspondant et à l'acide carboxylique correspondant, comprenant la mise en contact dudit alcane avec de l'oxygène moléculaire ou un gaz contenant de l'oxygène moléculaire, à une température notamment comprise entre 400"C et 700"C, sous une pression notamment comprise entre 0,5 et 10 bars, et en présence d'un catalyseur, caractérisé par le fait qu'on utilise un catalyseur tel que défini ci-dessus. The present invention also relates to a controlled and selective oxidation process of a linear, branched or cyclic alkane containing from 2 to 20 carbon atoms, in particular propane and isobutane, leading to the alkene as well as to the corresponding aldehyde and the corresponding carboxylic acid, comprising contacting said alkane with molecular oxygen or a molecular oxygen-containing gas, at a temperature in particular between 400 ° C and 700 ° C at a pressure in particular of between 0.5 and 10 bar and in the presence of a catalyst, characterized in that a catalyst as defined above is used.
On conduit l'oxydation avec un temps de contact apparent, c'est-à-dire un rapport entre le volume réactionnel et le débit de gaz entrant calculé dans des conditions normales de température et de pression, qui est compris entre 0,01 et 30 secondes, et, de préférence, entre 0,1 et 5 secondes, tandis que le rapport molaire entre l'alcane et l'oxygène est généralement compris entre 0,1 et 30, et, de préférence, entre 0,1 et 10. The oxidation is conducted with an apparent contact time, i.e., a ratio between the reaction volume and the incoming gas flow rate calculated under normal conditions of temperature and pressure, which is between 0.01 and 30 seconds, and preferably between 0.1 and 5 seconds, while the molar ratio between alkane and oxygen is generally between 0.1 and 30, and preferably between 0.1 and 10. .
Par ailleurs, de façon connue, le mélange réactionnel peut être dilué par un gaz inerte, tel que l'azote, le dioxyde de carbone, la vapeur d'eau, etc... Moreover, in known manner, the reaction mixture can be diluted with an inert gas, such as nitrogen, carbon dioxide, water vapor, etc.
Le procédé d'oxydation selon l'invention peut être mis en oeuvre dans un réacteur classique d'oxydation catalytique en phase gazeuse, tel qu'un réacteur à lit fixe ou un réacteur à lit fluidisé. The oxidation process according to the invention may be carried out in a conventional catalytic gas phase oxidation reactor, such as a fixed bed reactor or a fluidized bed reactor.
Les exemples spécifiques donnés ci-dessous décrivent la préparation de catalyseurs selon l'invention, ainsi que le procédé d'oxydation du propane et de l'isobutane mettant en oeuvre ces catalyseurs. Ces exemples sont donnés à titre indicatif et non limitatif. The specific examples given below describe the preparation of catalysts according to the invention, as well as the oxidation process of propane and isobutane using these catalysts. These examples are given for information only and not limiting.
Dans les exemples, les catalyseurs selon l'invention sont désignés de manière générale par
A + b%B + c%C, avec A = (NiO)x (MoO3)y
B = Te2MoO7 ou 2TeO2, MoO3
C = P205
b correspond à z
c correspond à t
b et c représentent des % massiques dans la masse totale
d'oxydes
Exemple 1
Préparation de catalyseurs A1 + b%B + c%C avec v/x = 1,5
dans A1
Première étape
Préparation de Aj
Dans un premier temps, deux solutions ont été préparées separément : la première à partir de 133,04 g de nitrate de nickel hexahydraté dans 2000 cm3 d'eau distillée (0,23 mole/litre) à une température de 85"C et un pH de 4,9, la seconde, de même molarité, à partir de 74,04 g de H2MoO4 dans 2000 cm3 d'une solution ammoniacale à une température de 85"C et un pH de 5,6.In the examples, the catalysts according to the invention are generally designated by
A + b% B + c% C, where A = (NiO) x (MoO3) y
B = Te2MoO7 or 2TeO2, MoO3
C = P205
b is z
c is t
b and c represent mass% in the total mass
oxides
Example 1
Preparation of catalysts A1 + b% B + c% C with v / x = 1.5
in A1
First stage
Preparation of Aj
In a first step, two solutions were prepared separately: the first from 133.04 g of nickel nitrate hexahydrate in 2000 cm3 of distilled water (0.23 mol / liter) at a temperature of 85 ° C and a pH 4.9, the second, of the same molarity, from 74.04 g of H2MoO4 in 2000 cm3 of an ammoniacal solution at a temperature of 85 ° C and a pH of 5.6.
La solution de nitrate de nickel a ensuite été versée dans la solution d'acide molybdique sous agitation pour faire précipiter le molybdate de nickel. Le pH de départ du mélange était de 5,2 et on a maintenu la température de précipitation à 85"C. La duree totale de la précipitation a été de 80 minutes, et le précipité obtenu était de couleur jaune. The nickel nitrate solution was then poured into the molybdic acid solution with stirring to precipitate the nickel molybdate. The starting pH of the mixture was 5.2 and the precipitation temperature was maintained at 85 ° C. The total time of the precipitation was 80 minutes, and the resulting precipitate was yellow in color.
Pour obtenir la quantité de molybdène surstoechiométrique par rapport au nickel, on a abaissé la température de la solution contenant le précipité à 65"C et on a filtré en maintenant cette température. To obtain the amount of over-stoichiometric molybdenum relative to nickel, the temperature of the solution containing the precipitate was lowered to 65 ° C and filtered while maintaining this temperature.
Le précipité obtenu a été lavé abondamment avec de l'eau distillée, puis séché à l'étuve à 120"C pendant 2 heures. La masse de produit obtenu était de 48,3 g avec y/x = 1,5. The precipitate obtained was washed extensively with distilled water and then dried in an oven at 120 ° C. for 2 hours The mass of product obtained was 48.3 g with y / x = 1.5.
Après séchage, le produit a été traite à l'air dans un four à moufle à 550"C pendant 2 heures. La température a ensuite été ramenée à l'ambiante, et le produit, conservé dans un dessiccateur. La valeur de la surface spécifique du produit après traitement était de 27,2 m2/g. After drying, the product was air-stripped in a muffle furnace at 550 ° C for 2 hours, then cooled to room temperature and stored in a desiccator. The specific product after treatment was 27.2 m2 / g.
Deuxième étape
Préparation de B
Le molybdate de tellure a été préparé à partir de 11,346 g de paramolybdate d'ammonium et de 29,75 g d'acide tellurique H6TeO6. On a dissous sous agitation les deux sels dans un minimum d'eau distillée. On a chauffé ensuite lentement à l'ébullition pour concentrer la solution qui est devenue de plus en plus jaune et de plus en plus visqueuse.Second step
Preparation of B
The tellurium molybdate was prepared from 11.346 g of ammonium paramolybdate and 29.75 g of telluric acid H6TeO6. The two salts were dissolved with stirring in a minimum of distilled water. It was then heated slowly to boiling to concentrate the solution which became increasingly yellow and more and more viscous.
On a concentré jusqu'à l'obtention d'une pâte qui a ensuite été séchée à l'étuve à 1200C pour donner une poudre qui, après un broyage léger, a été calcinée à 470 C. Le molybdate de tellure Te2MoO7 obtenu a été caractérisé par des mesures de diffraction des rayons X, par spectroscopie infrarouge et par détermination de la surface spécifique BET, laquelle était de 1 m2/g.It was concentrated to a paste which was then dried in an oven at 120 ° C. to give a powder which, after light grinding, was calcined at 47 ° C. The Te 2 MoO 4 tellurium molybdate obtained was characterized by X-ray diffraction measurements, infrared spectroscopy and BET surface area determination, which was 1 m 2 / g.
Troisième étape
Imprégnation de (NiO)x.(MoO3)y. par (NHL2HPoxl
On a dissous sous agitation 0,0918 g de (NH4)2HPO4 dans un minimum d'eau distillée, et on a additionné cette solution à 5 g de (NiO)x(M0O3)y obtenu à la première étape, chauffés à 300 C sous vide. Lorsque l'addition a été terminée, on a ramené à la pression atmosphérique et on a séché le produit sous un flux d'argon à 200 C. Lorsque le produit d'imprégnation a été sec, il a été calciné à l'air à 500 C.Third step
Impregnation of (NiO) x. (MoO3) y. by (NHL2HPoxl
0.0918 g of (NH4) 2HPO4 were dissolved with stirring in a minimum of distilled water, and this solution was added to 5 g of (NiO) x (M0O3) y obtained in the first step, heated to 300 ° C. under vacuum. When the addition was complete, it was brought back to atmospheric pressure and the product was dried under a stream of argon at 200 ° C. When the impregnating product was dry, it was calcined in the air at 500 C.
Quatrième étape
Préparation d'un catalyseur de l'intitulé
On a préparé une dispersion de molybdate de tellure
Te2MoO7 dans le carbure de silicium correspondant à 0,5 g de catalyseur pour 10 g de carbure de silicium. A cette dispersion, on a ajouté ensuite en mélangeant intimement la quantité correspondante du produit d'imprégnation de la troisième étape, jusqu'à l'obtention d'un mélange homogène dont la taille des particules était en moyenne de l'ordre de 0,15 mm (100 mess). Fourth stage
Preparation of a catalyst of the title
A tellurium molybdate dispersion was prepared
Te2MoO7 in the silicon carbide corresponding to 0.5 g of catalyst per 10 g of silicon carbide. To this dispersion, the corresponding quantity of the impregnating product of the third stage was then intimately mixed until a homogeneous mixture having an average particle size of about 0 was obtained. 15 mm (100 mess).
Pour certains catalyseurs, l'étape d'imprégnation n'a pas été conduite (c = O). For some catalysts, the impregnation step was not conducted (c = 0).
Exemple 2
Préparation de catalyseurs A2 + b%B + c?C avec v/x = 2,8
dans A2
On procède comme à l'Exemple 1 en conduisant la première étape comme suit
Deux solutions ont été préparées séparément : la première à partir de 218,1 g de nitrate de nickel hexahydraté dans 1500 cm3 d'eau distillée (0,5 mole/litre) à une température de 70"C et un pH de 4,9, la seconde, de même molarité, à partir de 121,5 g de H2MoO4 dans 1500 cm3 d'une solution ammoniacale à une température de 70"C et un pH de 5,75.Example 2
Preparation of catalysts A2 + b% B + c? C with v / x = 2.8
in A2
The procedure is as in Example 1 while conducting the first step as follows
Two solutions were prepared separately: the first from 218.1 g of nickel nitrate hexahydrate in 1500 cm3 of distilled water (0.5 mole / liter) at a temperature of 70 ° C and a pH of 4.9 the second, of the same molarity, from 121.5 g of H2MoO4 in 1500 cm3 of an ammoniacal solution at a temperature of 70 ° C and a pH of 5.75.
On a versé la solution de nitrate de nickel dans la solution d'acide molybdique à 70" sous agitation pour faire précipiter le molybdate. 25 minutes après le début de la précipitation, on a abaissé la température de la solution contenant le précipité à 25"C. The nickel nitrate solution was poured into the 70% molybdic acid solution with stirring to precipitate the molybdate, and 25 minutes after the start of precipitation the temperature of the solution containing the precipitate was lowered to 25%. C.
Lorsque la précipitation a été terminée, on a filtré le précipité obtenu et on l'a lavé abondamment avec de l'eau distillée. On l'a ensuite séché à l'étuve à 1200C pendant 2 heures. La masse de produit obtenu était de 102,3 g avec y/x = 2,8. When the precipitation was complete, the resulting precipitate was filtered and washed extensively with distilled water. It was then dried in an oven at 1200 ° C. for 2 hours. The mass of product obtained was 102.3 g with y / x = 2.8.
Après séchage, le produit a été soumis à un traitement thermique dans un four à moufle, comme à la fin de la première étape de l'Exemple 1. La valeur de la surface spécifique de A2 après le traitement thermique était de 21,2 m2/g. After drying, the product was subjected to a heat treatment in a muffle furnace, as at the end of the first step of Example 1. The value of the specific surface area of A2 after the heat treatment was 21.2 m 2 / g.
Exemples 3 à 20
Oxydation catalvtiaue du propane sur les catalvseurs de
l'Exemple 1
Un échantillon de 0,5 g d'un catalyseur étudié a été dilué dans environ 10 g de carbure de silicium, puis introduit dans un réacteur tubulaire en quartz de volume total = 30 cm3 (diamètre intérieur : 1 cm), relié à trois débitmètres massiques alimentés respectivement par de l'azote, de l'oxygène et le propane. Avant la réaction d'oxydation catalytique, on avait fait subir au catalyseur un traitement supplémentaire en le calcinant dans le réacteur sous un mélange azote-oxygène. Pour ce faire, on avait augmenté la température, par paliers, jusqu'à la température de fonctionnement T ("C) et on avait maintenu cette température pendant 30 minutes.Après cette opération, on a introduit le mélange gazeux réactif de départ ayant la composition suivante : 15% de propane, 17,85% d'oxygène et 67,15% d'azote (t en volume). Le débit utilisé est D (l/h), et la pression de 1,2 bar.Examples 3 to 20
Catalytic Oxidation of Propane on Catalysts of
Example 1
A sample of 0.5 g of a catalyst studied was diluted in approximately 10 g of silicon carbide, then introduced into a total volume quartz tube reactor = 30 cm3 (internal diameter: 1 cm), connected to three flowmeters mass fed respectively with nitrogen, oxygen and propane. Prior to the catalytic oxidation reaction, the catalyst was further processed by calcining in the reactor under a nitrogen-oxygen mixture. To do this, the temperature was increased in steps to the operating temperature T ("C) and this temperature was maintained for 30 minutes. After this operation, the starting gaseous reactant mixture having the following composition: 15% of propane, 17.85% of oxygen and 67.15% of nitrogen (t by volume) The flow rate used is D (l / h), and the pressure of 1.2 bar.
Les produits obtenus au cours de la réaction ont été analysés en ligne par chromatographie en phase gazeuse (TCD et FID). The products obtained during the reaction were analyzed online by gas chromatography (TCD and FID).
Les résultats correspondants à une série d'essais sont donnés dans le Tableau I suivant, ces résultats ayant été obtenus à l'état stationnaire après plusieurs jours de fonctionnement. The results corresponding to a series of tests are given in the following Table I, these results having been obtained in the stationary state after several days of operation.
Tableau I : Oxydation Ménagée du Propane sur les Catalyseurs de Type A1 + b%B + c%C
Table I: Light Oxidation of Propane on Catalysts of Type A1 + b% B + c% C
Ex. <SEP> Catalyseurs <SEP> H2O/Propane <SEP> D <SEP> T <SEP> Conversion <SEP> Sétectivité** <SEP> (%)
<tb> (rapport <SEP> (l/h) <SEP> ( C) <SEP> *
<tb> molaire) <SEP> (%) <SEP> CO <SEP> CO2 <SEP> Ethylène <SEP> Propène <SEP> Acétaldéhyde <SEP> Acroléine <SEP> Acide
<tb> acrylique
<tb> 3 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 0,5%B <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 9,9 <SEP> 21,8 <SEP> 16,3 <SEP> 0,4 <SEP> 24,4 <SEP> 0,67 <SEP> 13 <SEP> 23
<tb> 4 <SEP> " <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 11,9 <SEP> 26,8 <SEP> 18,9 <SEP> 0,6 <SEP> 33,7 <SEP> 0,94 <SEP> 9,6 <SEP> 9,3
<tb> 5 <SEP> " <SEP> 0 <SEP> 10 <SEP> 450 <SEP> 5,6 <SEP> 14,3 <SEP> 11,9 <SEP> 0 <SEP> 40,9 <SEP> 0 <SEP> 19,9 <SEP> 13
<tb> 6 <SEP> " <SEP> 1 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 6,4 <SEP> 13,6 <SEP> 9 <SEP> 0 <SEP> 34,8 <SEP> 0 <SEP> 20,4 <SEP> 22,3
<tb> 7 <SEP> " <SEP> 0,4 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 11 <SEP> 21,2 <SEP> 12,8 <SEP> 0,5 <SEP> 28,4 <SEP> 0,5 <SEP> 12,5 <SEP> 24
<tb> 8 <SEP> " <SEP> 0,3 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 9 <SEP> 17,9 <SEP> 10,8 <SEP> 0,4 <SEP> 37,1 <SEP> 0,8 <SEP> 13,1 <SEP> 19,8
<tb> 9 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 1%B <SEP> + <SEP> 2%C <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 9,9 <SEP> 24,8 <SEP> 15,5 <SEP> 0,4 <SEP> 37,4 <SEP> 1 <SEP> 11 <SEP> 9,7
<tb> 10 <SEP> " <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 12,4 <SEP> 26,3 <SEP> 17,9 <SEP> 0,55 <SEP> 24,5 <SEP> 0,8 <SEP> 12 <SEP> 17,8
<tb> 11 <SEP> " <SEP> 0,5 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 12,3 <SEP> 23,5 <SEP> 17 <SEP> 0,4 <SEP> 22,4 <SEP> 0,6 <SEP> 12,7 <SEP> 23,3
<tb> 12 <SEP> " <SEP> 0,8 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 8,4 <SEP> 17,8 <SEP> 10,8 <SEP> 0,4 <SEP> 27,4 <SEP> 0,5 <SEP> 17,7 <SEP> 25,3
<tb> 13 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 2%B <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 5,4 <SEP> 12,4 <SEP> 13,6 <SEP> 0 <SEP> 27 <SEP> 0 <SEP> 21,8 <SEP> 25,2
<tb> 14 <SEP> " <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 470 <SEP> 7,6 <SEP> 24,1 <SEP> 25,1 <SEP> 0,6 <SEP> 19,7 <SEP> 0 <SEP> 16,9 <SEP> 13,6
<tb> 15 <SEP> " <SEP> 1 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 3,3 <SEP> 5,8 <SEP> 8 <SEP> 0 <SEP> 43,7 <SEP> 0,8 <SEP> 15,7 <SEP> 25,9
<tb> 16 <SEP> " <SEP> 1 <SEP> 5 <SEP> 470 <SEP> 5,6 <SEP> 16,3 <SEP> 18,2 <SEP> 0 <SEP> 33,5 <SEP> 0 <SEP> 16,9 <SEP> 15,1
<tb> 17 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 2%B <SEP> + <SEP> 2%C <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 8,9 <SEP> 20,4 <SEP> 13 <SEP> 0,48 <SEP> 34,7 <SEP> 0,71 <SEP> 11,2 <SEP> 19,4
<tb> 18 <SEP> " <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 9,5 <SEP> 19,7 <SEP> 14,3 <SEP> 0,57 <SEP> 23,6 <SEP> 0,42 <SEP> 16 <SEP> 25,3
<tb> 19 <SEP> " <SEP> 0,4 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 7,5 <SEP> 15,3 <SEP> 10,2 <SEP> 0,33 <SEP> 35,5 <SEP> 0,68 <SEP> 14,2 <SEP> 23,8
<tb> 20 <SEP> " <SEP> 0,4 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 8,35 <SEP> 17,1 <SEP> 11,4 <SEP> 0,48 <SEP> 30,3 <SEP> 0,57 <SEP> 15 <SEP> 25
<tb> * La conversion molaire représente le propane total converti en différents produits ** La sélectivité indique, pour chaque produit, le pourcentage de celui-ci obtenu par rapport au propane converti
Exemples 21 à 25
Oxydation ménagée de l'isobutane sur des catalyseurs de
type A + b%B + c%C.Ex. <SEP> Catalysts <SEP> H2O / Propane <SEP> D <SEP> T <SEP> Conversion <SEP> Sétectivité ** <SEP> (%)
<tb> (report <SEP> (l / h) <SEP> (C) <SEP> *
<tb> molar) <SEP> (%) <SEP> CO <SEP> CO2 <SEP> Ethylene <SEP> Propene <SEP> Acetaldehyde <SEP> Acrolein <SEP> Acid
<tb> acrylic
<tb> 3 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 0.5% B <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 9.9 <SEP> 21.8 <SEP> 16.3 <SEP> 0.4 <SEP> 24.4 <SEP> 0.67 <SEP> 13 <SEP> 23
<tb> 4 <SEP>"<SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 11.9 <SEP> 26.8 <SEP> 18.9 <SEP> 0.6 <SEP> 33.7 <SEP> 0.94 <SEP> 9.6 <SEP> 9.3
<tb> 5 <SEP>"<SEP> 0 <SEP> 10 <SEP> 450 <SEP> 5.6 <SEP> 14.3 <SEP> 11.9 <SEP> 0 <SEP> 40.9 <SEP > 0 <SEP> 19.9 <SEP> 13
<tb> 6 <SEP>"<SEP> 1 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 6.4 <SEP> 13.6 <SEP> 9 <SEP> 0 <SEP> 34.8 <SEP> 0 <SEP> 20.4 <SEP> 22.3
<tb> 7 <SEP>"<SEP> 0.4 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 11 <SEP> 21.2 <SEP> 12.8 <SEP> 0.5 <SEP> 28.4 <SEP> 0.5 <SEP> 12.5 <SEP> 24
<tb> 8 <SEP>"<SEP> 0.3 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 9 <SEP> 17.9 <SEP> 10.8 <SEP> 0.4 <SEP> 37.1 <SEP> 0.8 <SEP> 13.1 <SEP> 19.8
<tb> 9 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 1% B <SEP> + <SEP> 2% C <SEP> 0 <SEP> 5 <SE> 450 <SE> 9.9 <SEP> 24 , 8 <SEP> 15.5 <SEP> 0.4 <SEP> 37.4 <SEP> 1 <SEP> 11 <SEP> 9.7
<tb> 10 <SEP>"<SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 12.4 <SEP> 26.3 <SEP> 17.9 <SEP> 0.55 <SEP> 24.5 <SEP> 0.8 <SEP> 12 <SEP> 17.8
<tb> 11 <SEP>"<SEP> 0.5 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 12.3 <SEP> 23.5 <SEP> 17 <SEP> 0.4 <SEP> 22.4 <SEP> 0.6 <SEP> 12.7 <SEP> 23.3
<tb> 12 <SEP>"<SEP> 0.8 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 8.4 <SEP> 17.8 <SEP> 10.8 <SEP> 0.4 <SEP> 27 , 4 <SEP> 0.5 <SEP> 17.7 <SEP> 25.3
<tb> 13 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 2% B <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 5.4 <SEP> 12.4 <SEP> 13.6 <SEP > 0 <SEP> 27 <SEP> 0 <SEP> 21.8 <SEP> 25.2
<tb> 14 <SEP>"<SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 470 <SEP> 7.6 <SEP> 24.1 <SEP> 25.1 <SEP> 0.6 <SEP> 19.7 <SEP> 0 <SEP> 16.9 <SEP> 13.6
<tb> 15 <SEP>"<SEP> 1 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 3.3 <SEP> 5.8 <SEP> 8 <SEP> 0 <SEP> 43.7 <SEP> 0 , 8 <SEP> 15.7 <SEP> 25.9
<tb> 16 <SEP>"<SEP> 1 <SEP> 5 <SEP> 470 <SEP> 5.6 <SEP> 16.3 <SEP> 18.2 <SEP> 0 <SEP> 33.5 <SEP > 0 <SEP> 16.9 <SEP> 15.1
<tb> 17 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 2% B <SEP> + <SEP> 2% C <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 8.9 <SEP> 20 , 4 <SEP> 13 <SEP> 0.48 <SEP> 34.7 <SEP> 0.71 <SEP> 11.2 <SEP> 19.4
<tb> 18 <SEP>"<SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 9.5 <SEP> 19.7 <SEP> 14.3 <SEP> 0.57 <SEP> 23.6 <SEP> 0.42 <SEP> 16 <SEP> 25.3
<tb> 19 <SEP>"<SEP> 0.4 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 7.5 <SEP> 15.3 <SEP> 10.2 <SEP> 0.33 <SEP> 35 , 5 <SEP> 0.68 <SEP> 14.2 <SEP> 23.8
<tb> 20 <SEP>"<SEP> 0.4 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 8.35 <SEP> 17.1 <SEP> 11.4 <SEP> 0.48 <SEP> 30 , 3 <SEP> 0.57 <SEP> 15 <SEP> 25
<tb> * The molar conversion represents the total propane converted into different products ** The selectivity indicates, for each product, the percentage of this obtained compared to converted propane
Examples 21 to 25
Gentle oxidation of isobutane on catalysts of
type A + b% B + c% C.
On procède comme pour les Exemples 3 à 20 en remplaçant le butane par l'isobutane. The procedure is as for Examples 3 to 20, replacing the butane with isobutane.
Les résultats sont rapportés dans le Tableau Il. Tableau II : Oxydation Ménagée de l'Isobutane sur les catalyseurs de type A + b%B + c%C
The results are reported in Table II. Table II: Managed Oxidation of Isobutane on catalysts of type A + b% B + c% C
Ex. <SEP> Catalyseurs <SEP> H2O/ <SEP> D <SEP> T <SEP> Conversion <SEP> Sélectivité <SEP> (%)
<tb> isobutane <SEP> (l/h) <SEP> ( C) <SEP> (%)
<tb> (rapport <SEP> CO <SEP> CO2 <SEP> Ethy- <SEP> Propène <SEP> Méthacro- <SEP> Acide
<tb> molaire) <SEP> lène <SEP> léine <SEP> méthacrylique
<tb> 21 <SEP> A3* <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 9,2 <SEP> 30,4 <SEP> 29,6 <SEP> 0,14 <SEP> 0,96 <SEP> 38,9 <SEP> nd
<tb> 22 <SEP> A4** <SEP> + <SEP> 10%B <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 440 <SEP> 10 <SEP> 33 <SEP> 55,7 <SEP> 0,7 <SEP> 0,6 <SEP> 10 <SEP> nd
<tb> 23 <SEP> A4 <SEP> + <SEP> 10%B <SEP> 1,24 <SEP> 5 <SEP> 440 <SEP> 4,6 <SEP> 21,3 <SEP> 29,4 <SEP> 0,3 <SEP> 0 <SEP> 49 <SEP> nd
<tb> 24 <SEP> A4 <SEP> + <SEP> 10%B <SEP> 1,24 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 7,0 <SEP> 27,6 <SEP> 37,4 <SEP> 0,4 <SEP> 0 <SEP> 34,7 <SEP> nd
<tb> 25 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 1%B <SEP> + <SEP> 2%C <SEP> 0 <SEP> 10 <SEP> 460 <SEP> 8,2 <SEP> 27,7 <SEP> 29,4 <SEP> 0,4 <SEP> 6,7 <SEP> 23,8 <SEP> 11
<tb> * A3 correspond à y/x = 6 ; ** A4 correspond à y = x.Ex. <SEP> Catalysts <SEP> H2O / <SEP> D <SEP> T <SEP> Conversion <SEP> Selectivity <SEP> (%)
<tb> isobutane <SEP> (l / h) <SEP> (C) <SEP> (%)
<tb> (SEP report> CO <SEP> CO2 <SEP> Ethy- <SEP> Propene <SEP> Methacrylate <SEP> Acid
<tb> molar) <SEP> lene <SEP> methacrylic lee <SEP>
<tb> 21 <SEP> A3 * <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 450 <SEP> 9.2 <SEP> 30.4 <SEP> 29.6 <SEP> 0.14 <SEP> 0, 96 <SEP> 38.9 <SEP> n / a
<tb> 22 <SEP> A4 ** <SEP> + <SEP> 10% B <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 440 <SEP> 10 <SEP> 33 <SEP> 55.7 <SEP> 0 , 7 <SEP> 0.6 <SEP> 10 <SEP> nd
<tb> 23 <SEP> A4 <SEP> + <SEP> 10% B <SEP> 1.24 <SEP> 5 <SEP> 440 <SEQ> 4.6 <SEP> 21.3 <SEP> 29.4 <SEP> 0.3 <SEP> 0 <SEP> 49 <SEP> n / a
<tb> 24 <SEP> A4 <SEP> + <SEP> 10% B <SEP> 1.24 <SEP> 5 <SEP> 460 <SEP> 7.0 <SEP> 27.6 <SEP> 37.4 <SEP> 0.4 <SEP> 0 <SEP> 34.7 <SEP> n / a
<tb> 25 <SEP> A1 <SEP> + <SEP> 1% B <SEP> + <SEP> 2% C <SEP> 0 <SEP> 10 <SEQ> 460 <SEP> 8.2 <SEP> 27 , 7 <SEP> 29.4 <SEP> 0.4 <SEP> 6.7 <SEP> 23.8 <SEP> 11
<tb> * A3 is y / x = 6; ** A4 corresponds to y = x.
nd : non déterminé nd: not determined
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6541664B1 (en) | 1997-10-21 | 2003-04-01 | Basf Aktiengesellschaft | Method of heterogeneous catalyzed vapor-phase oxidation of propane to acrolein and/or acrylic acid |
| CN109550502A (en) * | 2018-11-30 | 2019-04-02 | 国家纳米科学中心 | A kind of rodlike hetero-junctions of Ni-W-O nanometer sheet package nickel molybdate and preparation method and purposes |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1380882A (en) * | 1963-01-07 | 1964-12-04 | Ici Ltd | Catalytic oxidation process of olefins |
| US3897365A (en) * | 1973-09-20 | 1975-07-29 | American Cyanamid Co | Hydrotreating catalyst and process therefor |
| US3954856A (en) * | 1973-08-29 | 1976-05-04 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Method for vapor-phase catalytic oxidation of tert.-butyl alcohol |
| US4094819A (en) * | 1974-04-08 | 1978-06-13 | Phillips Petroleum Company | Catalyst and process for oxidative dehydrogenation |
| EP0270224A1 (en) * | 1986-12-05 | 1988-06-08 | Union Oil Company Of California | Ni-P-Mo Catalyst and hydroprocessing use thereof |
-
1992
- 1992-07-10 FR FR9208641A patent/FR2693384B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1380882A (en) * | 1963-01-07 | 1964-12-04 | Ici Ltd | Catalytic oxidation process of olefins |
| US3954856A (en) * | 1973-08-29 | 1976-05-04 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Method for vapor-phase catalytic oxidation of tert.-butyl alcohol |
| US3897365A (en) * | 1973-09-20 | 1975-07-29 | American Cyanamid Co | Hydrotreating catalyst and process therefor |
| US4094819A (en) * | 1974-04-08 | 1978-06-13 | Phillips Petroleum Company | Catalyst and process for oxidative dehydrogenation |
| EP0270224A1 (en) * | 1986-12-05 | 1988-06-08 | Union Oil Company Of California | Ni-P-Mo Catalyst and hydroprocessing use thereof |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6541664B1 (en) | 1997-10-21 | 2003-04-01 | Basf Aktiengesellschaft | Method of heterogeneous catalyzed vapor-phase oxidation of propane to acrolein and/or acrylic acid |
| CN109550502A (en) * | 2018-11-30 | 2019-04-02 | 国家纳米科学中心 | A kind of rodlike hetero-junctions of Ni-W-O nanometer sheet package nickel molybdate and preparation method and purposes |
| CN109550502B (en) * | 2018-11-30 | 2021-12-03 | 国家纳米科学中心 | Ni-W-O nanosheet-coated nickel molybdate rod-shaped heterojunction, and preparation method and application thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2693384B1 (en) | 1994-09-02 |
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