Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_11626

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
360 Кб
Скачать
☆
случаях сам стол может использоваться в качестве поверхности для крепирования.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_406343.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=406343&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB406343A
[]
Второе издание
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 24 августа 1932 г. № 23730/32 406343 м Лаос Полная спецификация Слева: 17 августа
1933 г.
Полная спецификация принята: 26 февраля 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшение методов производства серы из газов, содержащих диоксид серы.
Мы, Дэниел Тайрер, подданный Великобритании, утверждаем, что реакция между оксидом углерода,
сероводородом, оксисульфидом углерода и остаточным или добавленным диоксидом серы, в конечном итоге
выходящая из катализируемого процесса, в конечном итоге обрабатывается для извлечения элементарной
серы и рециркулируется на начальную стадию концентрации, в результате чего их содержание остаточного
диоксида серы составляет: 60%. Настоящее изобретение относится к использованию газов, содержащих
оксид серы, диоксид серы, в катализируемом процессе может быть получена путем добавления избыточного
количества диоксида серы перед рециркуляцией. Необходимый избыток оксида серы, диоксида серы в
катализаторе может быть получен, в частности, в низкой концентрации, например, до % по объему, например,
диоксида серы перед рециркуляцией. Как указано в пункте 65, в качестве отходящих промышленных газов,
катализ обжига предпочтительно обходя некоторые процессы. Уже известно, что диоксид серы
обрабатывается до стадии его концентрирования. В качестве альтернативы, содержание диоксида серы
может быть получено либо путем сжижения, либо путем абсорбции в подходящем растворителе и
последующей регенерации, и через стадию восстановления при такой скорости, что восстанавливается
только часть серы с помощью углеродистого материала.
В процессе, описанном в данном изобретении, помимо использования таких процессов, как восстановление
оксида углерода, на стадии восстановления образуется значительное количество продуктов реакции, таких
как оксид углерода или оксисульфид углерода, но также может быть адаптирован для обеспечения простого и
автоматического способа получения оксида углерода. Известно также, что при таком автоматическом способе
любые изменения в процессе компенсируются без отходов диоксида серы или углеродсодержащих
материалов. Для этого процесса необходимо, чтобы скорость реакции с дополнительными количествами
диоксида серы была оптимизирована для предотвращения образования этих нежелательных продуктов
реакции. Диоксид серы, при необходимости в присутствии проходящих газов, контактирующих с твердым
восстановителем, должен быть настолько высоким, чтобы концентрация диоксида серы в нежелательных
побочных продуктах удалялась, что конечные газы после катализа должны составлять 90% или более.
Согласно настоящему изобретению, концентрация диоксида серы в проходящих газах после катализа должна
быть 90% или более.
Восстановление с использованием подходящего катализатора. Путем регулирования рабочих условий в
присутствии такого количества диоксида серы, которое дает этот результат, обнаруживается, что в газах на
стадии катализа остается значительное количество того же достаточного количества диоксида серы, что и
всегда присутствует, для осуществления полного превращения всех газов, содержащих серу и другие
побочные продукты, которые могут образовываться при любых нормальных условиях для концентрации
указанной серы, и что имеется достаточный избыток диоксида серы над реакцией, который предпочтительно
составляет 50 процентов. Согласно одной из форм настоящего изобретения по превращению монооксида
углерода, газы, содержащие серу и другие побочные продукты, которые могут образовываться при любой
нормальной концентрации диоксида серы, обрабатываются любым известным или подходящим способом.
центрирование или более, вызывает реакцию с Дополнительным преимуществом использования твердого
углеродсодержащего материала при повышенной высокой объемной скорости на стадии восстановления
является то, что количество восстанавливающих газов 105, подвергаемых катализу для осуществления таких
процессов, как оксид углерода и оксисульфид углерода, меньше по отношению к производительности, чем
когда объемная скорость достаточно низка, чтобы обеспечить полное восстановление диоксида серы.
Предпочтительный вариант нашего изобретения описан со ссылкой на прилагаемый рисунок. Отходящие газы
обжиговой печи, содержащие 5% диоксида серы, пропускаются со скоростью 120 000 кубических метров в час
через абсорбер 1, в котором они промываются водным абсорбентом для диоксида серы. Отходящие газы,
содержащие такие примеси, как азот, выпускаются в атмосферу, а абсорбент циркулирует в регенерационную
башню 2, где он нагревается путем прохождения пара в противоточном режиме. Регенерированный
абсорбент циркулирует обратно в абсорбер 1, а отходящий газ, состоящий в основном из диоксида серы,
проходит через теплообменник 3 в коксовый редуктор 4 со скоростью 6000 кубических метров газа в час.
Температура кокса первоначально повышается до 11000 °C.
Процесс восстановления достаточно экзотермичен, чтобы поддерживать эту температуру в рабочих условиях
при условии, что газы, выходящие из теплообменника 3, предварительно нагреваются до температуры не
менее 4000 °C. Газы, поступающие из коксового восстановителя, состоящие в основном из диоксида
углерода, паров серы и небольших количеств монооксида углерода, сероводорода, сероуглерода и
оксисульфида, проходят через теплообменник 3 в одну или несколько реакционных камер 5, в которых они
подвергаются воздействию подходящего катализатора, такого как оксид железа. При желании к газам,
поступающим из восстановителя 4, можно добавить диоксид серы перед катализом в 5, минуя часть
исходного газа SO через клапан 7. Газы, выходящие из реакционных камер 5, состоят в основном из
диоксида углерода, свободной серы и диоксида серы и поступают в подходящее собирающее устройство 6
для серы. Остаточные газы, объем которых составляет 6000 кубических метров, в час, поступают в
абсорбционную башню 1. Указанные объемы газа рассчитаны при нормальной температуре и давлении.
Датировано 24 августа 1932 года.
Уильям Моррис, Imperial Chemical House, Миллбанк, Лондон, ЮЗ 1, адвокат заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшения в производстве сернистых газов, содержащих диоксид серы.
Мы, Дэниел Тайрер, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Нортон Холл, Зе Грин,
Нолтон-он-Тис, графство Дарем, и компания Imperial Chemical Industries Limited, британская компания,
проживающая по адресу: Imperial Chemical House, Миллбанк, Лондон, S W 1, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть реализовано, что будет подробно описано и
установлено в следующем заявлении: Данное изобретение относится к использованию газов, содержащих
диоксид серы, особенно в низкой концентрации, например, до % по объему, таких как промышленные газы,
образующиеся в процессе обжига.
Уже известно, что такие газы обрабатываются для концентрирования содержания диоксида серы либо путем
сжижения, либо путем абсорбции в подходящем растворителе с последующей регенерацией, а также
известно, что диоксид серы восстанавливается с помощью углеродсодержащего материала при высокой
температуре. В ходе таких процессов в прошлом было хорошо известно, что на стадии восстановления
образуются значительные количества монооксида углерода, и было предложено использовать этот
монооксид углерода путем реакции с дополнительными количествами диоксида серы. Также известно, что во
всех таких процессах возникают трудности из-за образования сероводорода и оксисульфида углерода, и
известно, что эти нежелательные побочные продукты удаляются путем реакции с дополнительными
количествами диоксида серы, если это необходимо, в присутствии подходящих катализаторов. Целью таких
процессов было достижение максимально возможного использования диоксида серы, и по этой причине
количество добавляемого диоксида серы было Разработанная таким образом, чтобы быть максимально
приближенной к 95% эквивалентной сероводороду и оксисульфиду углерода, с которыми предполагалось
реагировать диоксид серы, была обнаружена, однако было установлено, что в таких условиях практически
полная реакция достигается только при низких скоростях прохождения через катализатор, и что необходимы
две каталитические операции: одна при относительно высокой температуре для удаления 105%
оксисульфида углерода, другая при относительно высокой температуре для получения 406 343% серной
кислоты. Необходимый избыток диоксида серы в катализе может быть получен путем добавления избытка
диоксида серы перед указанным катализом, предпочтительно путем пропуска некоторых 70%
концентрированных газов диоксида серы из области, предшествующей стадии восстановления.
В качестве альтернативы, необходимый диоксид серы может быть получен путем пропускания газов через
стадию восстановления с такой высокой скоростью, что восстанавливается лишь часть диоксида серы, хотя в
таких условиях обычно необходимо добавить дополнительный диоксид серы, чтобы обеспечить достаточно
большой избыток для целей катализа. Использование высокой объемной скорости на стадии восстановления
имеет то преимущество, что образование оксисульфида углерода и монооксида углерода меньше по
отношению к образованию серы, чем когда объемная скорость достаточно низка, чтобы обеспечить полное
восстановление диоксида серы.
Предпочтительный вариант нашего изобретения описан со ссылкой на чертеж, прилагаемый к
предварительной спецификации. Отходящие газы обжиговой печи, содержащие 5% диоксида серы,
пропускаются со скоростью 120 000 кубических метров в час 95 по трубе 8 в абсорбер 1, в котором они
промываются водным абсорбентом для диоксида серы. Подходящим водным абсорбентом является один из
растворов, описанных в заявке № 13,1,58/32 100 (серийный номер 400,998), например, водный раствор,
содержащий мононатрийфосфат и цитрат натрия. Отходящие газы, состоящие из инертных веществ, таких
как азот, выпускаются в атмосферу через трубу 9 105, а абсорбент по трубе 10 поступает в регенерационную
башню 2, где он нагревается путем пропускания пара, подаваемого под давлением 11 в противоточном
режиме.
Регенерированный абсорбент охлаждается и затем рециркулируется по трубе 12 в абсорбер 1; Выходящий из
башни 2 газ, состоящий в основном из диоксида серы, по трубам 13a и 13 поступает в теплообменник 3 и 15, а
затем по трубе 14 в коксовый редуктор 4 со скоростью 6000 кубических метров газа в час. Температура кокса
первоначально повышается до 11000 °C, и процесс восстановления достаточно экзотермичен, чтобы
поддерживать эту температуру в рабочих условиях при условии, что газы, выходящие из теплообменника 8,
предварительно нагреваются до температуры около 4000 °C. Газы, поступающие из коксового редуктора,
состоящие в основном из диоксида углерода, паров серы и монооксида углерода, сероводорода,
оксисульфида углерода и небольших количеств дисульфида углерода, подаются по трубе 15 на низкую
температуру для удаления сероводорода. Известные процессы также приводят к трудностям, поскольку в
каталитическом процессе При разложении сероводорода температура настолько низкая, что сера
конденсируется на катализаторе, снижая его эффективность и требуя частой его замены.
Согласно настоящему изобретению, предлагается способ получения серы из газов, содержащих диоксид
серы, который заключается в восстановлении диоксида серы обработкой углеродсодержащим
восстановителем, пропускании полученных газов вместе со значительным избытком диоксида серы в
качестве катализатора для превращения оксисульфида углерода и сероводорода в серу и удалении серы из
газов. Углеродсодержащим восстановителем может быть твердый материал, такой как кокс или уголь, или
жидкий или газообразный углеводород, или восстанавливающий газ, такой как генераторный газ или водяной
газ. В процессе, описанном в настоящем изобретении, нежелательные побочные продукты, образующиеся в
результате восстановления диоксида серы углеродсодержащим восстановителем, а именно оксисульфид
углерода, сероводород и, возможно, небольшие количества дисульфида углерода, в значительной степени
превращаются в серу, которая затем извлекается.
Использование сравнительно большого избытка диоксида серы по сравнению с теоретическими
требованиями для преобразования COS и Th'S приводит к трудностям, связанным с этим.
Удаляется возможность избежать ранее известных процессов, и вся операция может быть выполнена с
большей скоростью в одной каталитической камере.
Согласно одному из вариантов настоящего изобретения, газы, содержащие диоксид серы в низкой
концентрации, обрабатываются для концентрирования указанного диоксида серы любым известным или
подходящим способом, и полученный таким образом диоксид серы, концентрация которого составляет не
менее 50 процентов, подвергается реакции с твердым углеродсодержащим материалом при повышенной
температуре, например, около 1000 °C. Затем реакционные газы подвергаются катализу для превращения
CO и 12 13S с остаточным и/или добавленным диоксидом серы, при этом газы, в конечном итоге выходящие
из катализа, обрабатываются для извлечения элементарной серы. Катализ также преобразует любой
монооксид углерода или дисульфид углерода в соответствии с уравнениями: 2 CO + SO = 2 CO + S;
csSO = o + 3S.
Предпочтительным катализатором является оксид железа (Fe 203) в виде гранул.
Остаточные газы, оставшиеся после удаления серы и содержащие диоксид серы, могут быть
рециркулированы на начальную стадию концентрирования или, в качестве альтернативы, могут быть
использованы для теплообменника 406,343 4 406,343 i> и затем через трубу 16 в одну или несколько
реакционных камер 5, вместе с диоксидом серы, отводимым из трубы 13b через клапан 7 в трубы: 15, 6, в
которых они подвергаются воздействию подходящего известного катализатора, такого как оксид железа.
Предпочтительно, чтобы диоксид серы присутствовал в газах, поступающих в каталитические камеры, в таком
количестве, чтобы конечные выходящие газы содержали не менее 8 процентов.
При этом достигается очень удовлетворительное удаление оксисульфида углерода, сероводорода и
дисульфида углерода, а также извлечение из них серы. Реакционные камеры предпочтительно следует
поддерживать при температуре не менее 6000 °C и выше, предпочтительно при температуре около 800 °C.
Если используется высокоактивный катализатор, можно применять более низкую температуру, но в целом
указанные выше температуры обеспечивают удивительно полное удаление оксисульфида углерода и
подобных побочных продуктов из газов. Газы, выходящие из реакционных камер 5, состоят в основном из
диоксида углерода, свободной серы и диоксида серы и по трубе 17 поступают в соответствующее
охлаждающее и собирающее устройство 6 для серы. Остаточные газы, составляющие 6000 кубических
метров в час, по трубам 18 и 8 поступают в абсорбционную башню 1. Указанные объемы газов рассчитаны
при нормальной температуре и давлении.
а 5 Мы знаем, что в Спецификации
20,716/13 Описаны процесс и устройство для промышленного извлечения серы из газов, богатых диоксидом
серы. Согласно этому процессу, очищенный SO пропускали через колонну с коксом, доведенным до
состояния накаливания, а полученные газы, включая монооксид углерода, сероуглерод и оксисульфид
углерода, смешивали во второй реакционной камере в избытке SO, подаваемом через отдельный
трубопровод. Во второй реакционной камере монооксид углерода, сероуглерод и оксисульфид углерода
реагируют с SO, образуя свободную серу и диоксид углерода, а сера в виде пара выходит в смеси с
диоксидом углерода и частью SO. Сера конденсировалась из выходящих газов в виде жидкой серы или в
виде серных фракций.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_406344.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=406344&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB406344A
[]
Второе издание
, и-
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 24 августа 1931 года.
406,344 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 24 августа 1932 г. № 23741/32.
Com 71 полностью принят. Принято: 26 февраля 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве муравьиной кислоты или связанные с ним.
Мы, компания E I Du PON DE NEMOURS AND Co., расположенная в Уилмингтоне, штат Делавэр, США,
зарегистрированная в соответствии с законодательством штата Делавэр, США, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к каталитическому производству
муравьиной кислоты путем реакции оксида углерода с паром, и, в частности, к усовершенствованным
катализаторам для этой реакции.
Хорошо известно, что оксид углерода и пар в присутствии подходящего катализатора реагируют, образуя
муравьиную кислоту, и, поскольку в этом процессе используются относительно недорогие сырьевые
материалы, при благоприятных условиях он должен производить муравьиную кислоту с исключительно
низкими затратами. Однако коммерческий успех этого процесса во многом будет зависеть от используемого
катализатора. Предложенные ранее катализаторы оказались не совсем подходящими для коммерческого
использования из-за низкого выхода продукта, короткого срока службы и других экономических соображений.
Поэтому усилия исследователей в этой области были направлены на поиск катализаторов, обладающих
высокой активностью и способствующих образованию муравьиной кислоты, одновременно препятствуя
образованию нежелательных побочных продуктов.
Согласно настоящему изобретению, муравьиная кислота получают из углерода, монооксида и пара путем
пропускания смеси этих газов через катализатор, содержащий галогенид металла, предпочтительно
галогенид щелочного, земного или щелочного металла, а именно кальция, бария, стронция, магния, натрия,
калия, цезия, рубидия и лития. Хотя могут использоваться хлориды и бромиды этих элементов, мы
предпочитаем использовать их йодиды. Другие галогениды, которые могут быть использованы, включают
галогениды олова, железа, кобальта, никеля, висмута, марганца, свинца, титана, теллура, цинка и кадмия. Мы
также предпочитаем использовать эти последние элементы в виде йодидов. Эти катализаторы могут
использоваться как отдельно, так и в составе смесей, и могут быть как без носителя, так и на обычном типе
носителя катализатора, таком как, например, активированный уголь, земля Пуллера и кизельгур.
Согласно еще одному аспекту изобретения, реакция осуществляется в совместном присутствии галогенида
металла и галогеноводорода. При желании галогенид металла может быть получен in situ путем воздействия
галогеноводорода на подходящие соединения металлов, такие как оксиды, гидроксиды, карбонаты или
ацетаты.
Оксид углерода, необходимый для реакции, может быть получен из различных коммерческих источников,
таких как, например, водяной газ или генераторный газ, путем сжижения или другими методами, и для
достижения наилучших результатов должен быть максимально чистым. Инертные газы, такие как азот или
диоксид углерода, могут быть добавлены к реагентам, что в некоторых случаях выгодно с точки зрения
контроля температуры.
Мы предпочитаем проводить реакцию при давлении, превышающем атмосферное, например, от 25 до 900
атмосфер. Реакция протекает в широком диапазоне температур с использованием описанных выше
катализаторов, в зависимости от используемых газовых смесей. Как правило, желаемое превращение оксида
углерода и пара в муравьиную кислоту может быть достигнуто при температуре от 100 до 4000 °C.
хотя мы предпочитаем проводить реакцию в диапазоне от 2000 3 OG O C.
Приведенные ниже примеры иллюстрируют методы практического применения изобретения, хотя
изобретение не ограничивается ими.
Итак, ПРИМЕР 1.
Части по объему газовой смеси, содержащей 93 % монооксида углерода и 7 % водорода, диоксида углерода и
азота, пропускали вместе с 20 частями по объему пара через катализатор на основе йодида кальция,
нанесенный на активированный уголь. Этот катализатор получали путем промывки активированного угля
горячей соляной кислотой в соотношении 1:1, а после промывки – замачивания обработанного таким образом
угля в водном растворе йодида кальция, в результате чего уголь после сушки при температуре около 1250 °C
содержал около 20 % по весу йодида кальция. Температуру во время синтеза поддерживали на уровне около
3250 °C, а давление – на уровне 700 атмосфер. Был получен хороший выход муравьиной кислоты.
ПРИМЕР 2.
Использование катализатора на основе бромида натрия и той же газовой смеси, а также температурных и
барометрических условий, что и в Примере 1, позволяет добиться хорошего превращения монооксида
углерода в муравьиную кислоту.
1
Для проведения реакции может использоваться любое удобное устройство, предпочтительно такое, в котором
температуру экзотермических реакций можно легко контролировать до желаемой температуры. Ввиду
коррозионного действия муравьиной кислоты внутреннюю часть конвертера и выходящие из него
трубопроводы желательно защитить.
Это может быть достигнуто с помощью стеклянных или футеровочных стеклом устройств, либо путем
покрытия внутренних поверхностей устройств хромом или серебром, либо с использованием для
изготовления этого оборудования кислотостойких сплавов, например, молибдена, кобальта, вольфрама,
хрома, марганца или никеля.
ПРИМЕР 3.
Газовая смесь, содержащая по объему 90 частей оксида углерода и части пара, пропускается вместе с
приблизительно 5 частями по объему хлористого водорода в камеру конверсии, содержащую катализатор на
основе хлорида цинка, расположенный на активированном угле. Катализатор получают путем насыщения
активированного угля раствором хлорида цинка достаточной концентрации, чтобы получить уголь,
содержащий приблизительно 200 % по весу хлорида цинка. Камера катализатора предназначена для
проведения экзотермических газовых реакций под давлением, при этом температура в ней поддерживается
на уровне приблизительно 3000 °C, а давление — приблизительно 700 атмосфер.
Полученный при охлаждении преобразованных газов конденсат даст хороший выход муравьиной кислоты.
ПРИМЕР 4.
Газовая смесь, имеющая состав, аналогичный использованному в Примере 3, пропускается с добавлением 5
частей бромистоводородной кислоты вместо используемого хлористого водорода в камеру конверсии,
содержащую гранулированный бромид натрия.
Поддерживая температуру приблизительно 60–3000 °C и давление около 600 атмосфер, можно получить
хороший выход муравьиной кислоты.
Нам известно о спецификации № __ -
29,165/10, в котором описывается процесс получения формиатов путем воздействия влажного монооксида
углерода на метиламин или пиридин в виде пара, и мы не претендуем ни на что из описанного в указанной
спецификации 70.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_406345.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=406345&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB406345A
[]
ПОЛНОЕ ОПИСАНИЕ Усовершенствования в производстве муравьиной кислоты или относящиеся к нему Мы,
компания E. I. Dr PONT DE NEMOURS AND Co., расположенная в Уилмингтоне, штат Делавэр, США,
зарегистрированная в соответствии с законодательством штата Делавэр, США, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении: - Данное изобретение относится к каталитическому производству
муравьиной кислоты путем реакции монооксида углерода с паром, и, в частности, к усовершенствованным
катализаторам для этой реакции.
Хорошо известно, что оксид углерода и пар в присутствии подходящего катализатора реагируют, образуя
муравьиную кислоту, и поскольку в этом процессе используются относительно недорогие сырьевые
материалы, при благоприятных условиях он должен производить муравьиную кислоту с исключительно
низкими затратами.
Однако коммерческий успех этого продукта в немалой степени будет зависеть от используемого
катализатора. Поэтому усилия исследователей в этой области были направлены на поиск катализаторов,
обладающих высокой активностью и способствующих образованию муравьиной кислоты, одновременно
препятствуя образованию нежелательных побочных продуктов.
Согласно настоящему изобретению, муравьиная кислота получают из оксида углерода и пара путем
пропускания смеси этих газов через нелетучий катализатор, который представляет собой кислую соль,
полученную из кислого оксида фосфора, мышьяка, вольфрама, молибдена, урана, хрома, ванадия, титана,
бора, кремния и циркония. Таким образом, мы можем использовать первичные или вторичные фосфаты
цинка, кальция, магния, натрия, калия, меди, церия или тория; или кислые соли, образующиеся между этими
металлами и оксидами вольфрама или молибдена. Мы также можем использовать нелетучие катализаторы,
состоящие из двух или более из вышеуказанных кислых оксидов, взаимно соединенных друг с другом, таких
как фосфомолибденовая кислота, фосфовольфрамовая кислота, фосфокремниевая кислота, ванадат хрома,
молибдат ванадия, кремневольфрамовая кислота или кремнемолибденовая кислота. Эти катализаторы могут
использоваться как по отдельности, так и в составе смесей, и могут быть как без носителя, так и на обычном
типе носителя катализатора, таком как, например, активированный уголь, фуллерова земля и кизельгур.
Для реакции необходимо получить оксид углерода из различных промышленных источников, таких как,
например, водяной газ или генераторный газ, путем сжижения или другими методами, и для достижения
наилучших результатов он должен быть максимально чистым. В качестве реагентов могут использоваться
инертные газы, такие как азот или диоксид углерода, что в некоторых случаях выгодно с точки зрения
контроля температуры.
Мы предпочитаем проводить реакцию при давлении, превышающем атмосферное, например, от 25 до 900
атмосфер. Реакция протекает в широком диапазоне температур при использовании описанных выше
катализаторов, в зависимости от применяемых газовых смесей. Как правило, желаемое превращение оксида
углерода и пара в муравьиную кислоту может быть достигнуто при температуре от 100 до 400 °C.
хотя мы предпочитаем проводить реакцию в диапазоне температур от 200 до 300 °C.
Для проведения реакции может использоваться любое удобное устройство, предпочтительно такое, в котором
температуру экзотермических реакций можно легко контролировать до желаемого уровня. Ввиду
коррозионного действия муравьиной кислоты, внутреннюю поверхность конвертера и выходящие из него
трубопроводы желательно защитить. Этого можно добиться, используя стеклянные или футерованные
стеклом устройства, либо покрывая внутренние поверхности устройств хромом или серебром, либо используя
для изготовления этого оборудования кислотостойкие сплавы, например, молибдена, кобальта, вольфрама,
хрома, марганца или никеля.
Приведенные ниже примеры иллюстрируют методы практического применения изобретения, хотя
изобретение не ограничивается ими.
ПРИМЕР 1.
Газовая смесь, состоящая из 90 объемных частей оксида углерода и 20 объемных частей пара, пропускается
под давлением 700 атмосфер и температурой 325 °C над кислым катализатором на основе фосфата цинка.
Этот катализатор может быть получен путем добавления в водный раствор фосфорной кислоты
соответствующего количества оксида цинка и последующей пропитки этим раствором носителя, например,
активированного угля. После сушки катализатора при температуре приблизительно 120°C он готов к
использованию. При конденсации продукта реакции образуется конденсат, содержащий муравьиную кислоту.
ПРИМЕР 2.
Газовая смесь, состоящая из 95 объемных частей оксида углерода и 20 объемных частей пара, пропускается
через первичный катализатор на основе фосфата кальция при давлении 200 атмосфер и температуре
приблизительно 325 °C. Будет получен хороший выход муравьиной кислоты в смеси с другими
алифатическими карбосиловыми кислотами.
ПРИМЕР 3.
Газовая смесь, состоящая из 90 объемных частей оксида углерода и 20 объемных частей пара, пропускалась
под давлением 700 атмосфер и температурой 325 °C через катализатор на основе силико-вольфрамовой
кислоты. Этот катализатор был приготовлен путем смешивания раствора силиката натрия с раствором
вольфрамата натрия, содержащим эквивалентное количество вольфрамата натрия. Полученный раствор
подкислили соляной кислотой и экстрагировали эфиром. Эфир выпаривали из экстракта, а остаток
растворяли в воде; водный раствор остатка использовали для пропитки силикагеля. Этот катализатор был
помещен в реакционную камеру подходящего типа для проведения экзотермических газовых реакций. В
результате конденсации продукта реакции был получен конденсат, содержащий высокую концентрацию
муравьиной кислоты.
ПРИМЕР 4.
Газовая смесь, состоящая из 95 объемных частей оксида углерода и 20 объемных частей пара, пропускалась
через катализатор на основе силико-молибденовой кислоты. В ходе реакции давление поддерживается на
уровне приблизительно 200 атмосфер, а температура — приблизительно 325 °C.
В результате будет получен хороший выход муравьиной кислоты в смеси с другими алифатическими
карбоновыми кислотами.
Мы не заявляем об использовании катализаторов, содержащих значительные количества железа, никеля или
кобальта, или их соединений.
Оставив теперь подробно описанным и установленным характер нашего изобретения и способ его
осуществления, мы заявляем, что, с учетом предыдущего отказа от ответственности, мы заявляем
следующее: 1. Способ производства муравьиной кислоты, включающий пропускание смеси оксида углерода и
пара через нелетучий катализатор, содержащий кислую соль, полученную из кислого оксида фосфора,
мышьяка, вольфрама, молибдена, урана, хрома, ванадия, титана, бора, кремния или циркония.
2.
Способ по п. 1, в котором кислая соль представляет собой первичный или вторичный фосфат цинка, кальция,
магния, натрия, калия, меди, церия или тория, или кислые соли, образованные между этими металлами и
оксидами вольфрама или молибдена 3. Способ производства муравьиной кислоты, включающий пропускание
смеси оксида углерода и пара через нелетучий катализатор, содержащий два или более взаимно связанных
кислых оксида фосфора, мышьяка, вольфрама, молибдена, урана, хрома, ванадия, титана, бора, кремния или
циркония.
4.
Способ по п. 3, в котором катализатором является фосфомолибденовая кислота, фосфовольфрамовая
кислота, фосфокремниевая кислота, ванадат хрома, молибдат ванадия, кремневольфрамовая кислота или
кремнемолибденовая кислота.
5.
Способ по п. 1, 2, 3 или 4, в котором температура реакции составляет 100–4000 °C, предпочтительно 200–300
°C.
6.
Способ, описанный в пунктах 1, 2, 3, 4 или 5, в котором реакция осуществляется под давлением, например,
25-900 атмосфер.
7.
Способ производства муравьиной кислоты, по существу аналогичный описанному выше.
8.
Муравьиная кислота, полученная любым из способов, указанных в пунктах 1-7.
**ВНИМАНИЕ** Конец поля DESC может перекрывать начало поля CLMS.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_406346.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=406346&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB406346A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (США): 24 августа 1931 г. 4069346 Дата применения (в Соединенном Королевстве):
24 августа 1932 г. № 23743/32.
Завершено: 26 февраля 1934 г.
Полная спецификация.
Усовершенствования, относящиеся к цементации чугуна, стали и легированных сталей.