Читать онлайн «Промышленные испытания сереброкобальтовых катализаторов технологии формальдегида»

ИНТЕГРИРОВАННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОМЫШЛЕННОСТИ _________________________________________________________________________________ УДК 541. 128. 35 Бутенко А. Н. , Отводенко С. Э. , Русинов А. И. , Роменский А. В. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ СЕРЕБРОКОБАЛЬТОВЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМАЛЬДЕГИДА Одной из самых сложных задач современной химической технологии является подбор новых эффективных и экономичных катализаторов традиционных производств. Не является исключением из этого правила и процесс окислительной конверсии мета- нола в формальдегид. Из ныне применяемых для осуществления данного процесса ка- тализаторов можно отметить так называемое “компактное серебро”, то есть серебряный катализатор без носителя, приготовление которого осуществляется электролитическим методом. Такой катализатор весьма стоек к дезактивирующим процессам, связанным с образованием углеродистых отложений на его поверхности, однако, что касается его отравления за счет спекания, то благодаря практически стопроцентному содержанию каталитического компонента – серебра, катализатор оказывается не достаточно долго- вечным на практике. Использование на формалиновых линиях “компактного серебра” характерно для стран Запада, где вопрос о сбережении энергетических и сырьевых ре- сурсов, в том числе дефицитного благородного металла – серебра, не так актуализиро- ван, как, например, в странах постсоветского пространства. В Украине вот уже более полувека каталитическое серебро перед его применением в процессе окислительной конверсии метанола в формальдегид наносят на пемзу. Пемза на сегодняшний день яв- ляется оптимальным по составу носителем. Она, как известно, образуется во время вулканических извержений при быстром застывании кислых лав, насыщенных водяным паром и газами. Для пемзы характерны малая теплопроводность и хорошая газопрони- цаемость. Пемза огнестойка и химически инертна. Однако, после ослабления экономи- ческих связей с поставщиками столь редкого и ценного продукта, связанного с проти- воречиями в развитии стран СНГ, поиск новых вариантов носителей для данной техно- логии также стал актуальной задачей [1]. На пемзу, как правило, наносят лишь 40 % (масс) серебра. Но и такая его массовая доля в катализаторе, в свете изложенного, до- статочно высока. Поэтому в предыдущих работах [2] авторы настоящего сообщения исследовали основные подходы к подбору модификаторов серебряных катализаторов производства формальдегида, а в качестве носителей этих катализаторов использовали синтетические и природные материалы. Модифицирование серебряных катализаторов производилось с использованием таких металлов, как медь (предшественник серебра в историческом разрезе данной научной проблемы, применявшийся в начале двадцатого века достаточно широкомас- штабно), никель, кобальт и палладий. Причем, были исследованы как физико- химические свойства образцов модифицированных катализаторов, так и кинетические закономерности их дезактивации [3,4]. Лучшим среди указанных образцов оказался се- ребряный катализатор, содержащий в качестве добавки кобальт.