[發明專利]一種含銫硫酸釩催化劑及其制備方法

無效

• 申請號: 00126744.2
• 申請日: 2000-12-15
• 公開（公告）號: CN1358569A
• 公開（公告）日: 2002-07-17
• 發明（設計）人: 尹玲;黃俊英;周岳賢
• 申請（專利權）人: 衡陽市湘南化工廠
• 主分類號: B01J27/053
• 分類號: B01J27/053;B01J27/055
• 代理公司: 衡陽市科航專利事務所
• 代理人: 米中業

本發明屬于在硫酸生產中將SO₂氧化成SO₃的釩催化劑，特別是一種含銫硫酸釩催化劑及其制備方法。

目前，國內生產的硫酸生產用釩催化劑，一般包括如下工藝步驟，①將硅藻土精制，使硅藻土中SiO₂含量達到83％以上；②將V₂O₅通過KOH進行處理，使之變成KVO₃溶液；③在KVO₃溶液中加入H₂SO₄形成中和后的膠狀物；④將精制硅藻土、膠狀物、元明粉和硫磺計量倒入碾子進行充分混碾；⑤將混碾后的物料通過擠條機成型后，烘干、鍛燒形成產品。該產品活性低，機械強度不高，磨耗大，所需反應溫度高。

本發明的目的是提供一種含銫硫酸釩催化劑，提高產品低溫活性和顆粒徑向抗壓強度，降低反應溫度，提高轉化率，減少尾氣中SO₂放空量。

本發明的另一個目的是提供一種含銫硫酸釩催化劑的制備方法。

本發明的一種含銫硫酸釩催化劑，在產品配料中加入了銫鹽，產品配料比(重量比)為V₂O₅∶銫鹽∶KOH∶母液∶元明粉∶磷酸∶硅藻土(以SiO₂計)∶硫磺粉＝4-8∶4-9∶16-20∶2-4∶0.14-0.16∶1.1-1.3∶63-67∶4-5其中母液組成為KOH∶NaOH∶RbOH∶CsOH＝200-250∶50-80∶35-55∶10-20(單位g/l)其中銫鹽可為CsI、Cs₂SO₄、Cs₂CO₃和CsNO₃等。

本發明的含銫硫酸釩催化劑的制備方法，其特征是將銫鹽加入母液中，并加熱至90-100℃使其充分溶解，將上述溶液和H₂SO₄分別但同時緩慢加入到KVO₃溶液中，使之充分反應，PH值控制在2-3，待反應完全后，加入磷酸溶液，使其膠狀物稀釋，再經混合、成型、干燥和煅燒形成產品。

根據本發明所提出的配料及制備方法制備的含銫硫酸釩催化劑性能為：產品活性(在410℃耐熱后活性)≥45.0％，顆料徑向抗壓強度≥80N/cm，磨耗率≤8％，產品中V₂O₅≥5.0％，Cs₂O≥4.5％。本產品能降低反應溫度，其使用溫度為360-620℃，對SO₂氣體(SO₂濃度3-12％)的總轉化率可達到99.5-99.8％，轉化后的SO₂排空量100-300PPM，降低使用溫度、節約能源，使用溫域寬，在使用一段時間后有提溫的空間，延長使用壽命，提高硫酸產量，降低成本，減少環境污染。

實施例1：

產品配料比(重量比)取V₂O₅∶CsNO₃∶KOH∶母液∶元明粉∶磷酸∶硅藻土(以SiO₂計)∶硫磺粉＝6∶7∶18∶3∶0.15∶1.1∶65∶4，母液組成為KOH∶NaOH∶RbOH∶CsOH＝220∶65∶40∶15(單位g/l)將CsNO₃加入到母液中，并加熱至95度左右使其充分溶解，將上述溶液和H₂SO₄分別但同時緩慢加入到KVO₃溶液中，使之充分反應，PH值控制在2-3，待反應完全后，加入磷酸溶液，使其膠狀物稀釋，再經混合、成型、干燥和煅燒形成產品。所制得產品具有如下性能：

活性(在410℃條件)45.8％，強度106N/cm，磨耗率2.7％，產品中V₂O₅含量6.1％，Cs₂O含量4.8％

檢測條件：催化劑裝填量?????30ml

??????????????空速?????????36Oh^-1

????????????SO₂濃度??????10±0.1％

???????????????耐熱溫度????600℃

???????????????耐熱時間????5小時

???????????????檢測溫度????410℃