RU2458739C1 - Method of encapsulating titanium silicate in polymer matrix - Google Patents
Method of encapsulating titanium silicate in polymer matrix Download PDFInfo
- Publication number
- RU2458739C1 RU2458739C1 RU2011106686/04A RU2011106686A RU2458739C1 RU 2458739 C1 RU2458739 C1 RU 2458739C1 RU 2011106686/04 A RU2011106686/04 A RU 2011106686/04A RU 2011106686 A RU2011106686 A RU 2011106686A RU 2458739 C1 RU2458739 C1 RU 2458739C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- titanium silicalite
- granules
- polymer
- minutes
- titanium silicate
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims abstract description 4
- GNKTZDSRQHMHLZ-UHFFFAOYSA-N [Si].[Si].[Si].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti] Chemical compound [Si].[Si].[Si].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti] GNKTZDSRQHMHLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 7
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 50
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 50
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 50
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 12
- -1 methylhydroxy Chemical group 0.000 description 11
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 8
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920002285 poly(styrene-co-acrylonitrile) Polymers 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 229920000638 styrene acrylonitrile Polymers 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- JYVLIDXNZAXMDK-UHFFFAOYSA-N pentan-2-ol Chemical compound CCCC(C)O JYVLIDXNZAXMDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XNLICIUVMPYHGG-UHFFFAOYSA-N pentan-2-one Chemical compound CCCC(C)=O XNLICIUVMPYHGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AQIXEPGDORPWBJ-UHFFFAOYSA-N pentan-3-ol Chemical compound CCC(O)CC AQIXEPGDORPWBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N pentan-3-one Chemical compound CCC(=O)CC FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005653 propylene-ethylene copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N (2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dimethoxy-2-(methoxymethyl)-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-trimethoxy-6-(methoxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6r)-4,5,6-trimethoxy-2-(methoxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxane Chemical compound CO[C@@H]1[C@@H](OC)[C@H](OC)[C@@H](COC)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](OC)[C@@H](OC)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](OC)[C@H](OC)O[C@@H]2COC)OC)O[C@@H]1COC LNAZSHAWQACDHT-XIYTZBAFSA-N 0.000 description 1
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N butan-1-ol;titanium Chemical compound [Ti].CCCCO.CCCCO.CCCCO.CCCCO FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- YLGXILFCIXHCMC-JHGZEJCSSA-N methyl cellulose Chemical compound COC1C(OC)C(OC)C(COC)O[C@H]1O[C@H]1C(OC)C(OC)C(OC)OC1COC YLGXILFCIXHCMC-JHGZEJCSSA-N 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M tetrapropylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу получения формованного силикалита титана.The invention relates to a method for producing molded titanium silicalite.
Основным фактором, тормозящим процесс создания новых производств, является коллоидный размер частиц силикалита титана, сильно усложняющий стадию отделения катализатора от реакционной массы. В последнее время появляется много работ, посвященных процессам нанесения на носители либо формования силикатита титана в частицы необходимого размера.The main factor hindering the process of creating new industries is the colloidal particle size of titanium silicalite, which greatly complicates the stage of separation of the catalyst from the reaction mass. Recently, there have been many works devoted to the processes of deposition of titanium silicate and onto particles of the required size onto carriers or molding.
Нанесение силикалита титана на различные поверхности осуществляется за счет взаимодействия гидроксильных групп кристаллов цеолита с поверхностными гидроксильными группами подложки с образованием связей Si-O-Si /US 4859785, C07D 301/12, 22.08.1989/. В /US 6849570, B01J 21/08; B01J 29/06; B01J 27/198; B01J 27/182; C07C 249/00, 01.02.2005/ предлагается получать гранулы катализатора, содержащего силикалит титана, смешением основы (оксид алюминия, силикагель), связующего вещества (метилгидроксицеллюлоза, полиспирты, фруктоза, пентаэритрит) с последующим формованием, сушкой и обжигом при 500-750°С. При использовании в качестве основы оксида алюминия для процесса получения оксида пропилена в среде спирта наблюдается значительное снижение селективности, по сравнению с порошковым катализатором, так как, обладая кислотными свойствами, окись алюминия катализирует реакцию образования пропиленгликоля и алкоксипропанолов.The deposition of titanium silicalite on various surfaces is carried out due to the interaction of the hydroxyl groups of zeolite crystals with surface hydroxyl groups of the substrate with the formation of Si-O-Si bonds / US 4859785, C07D 301/12, 08/22/1989 /. B / US 6849570, B01J 21/08; B01J 29/06; B01J 27/198; B01J 27/182; C07C 249/00, 02/01/2005 / it is proposed to obtain granules of a catalyst containing titanium silicalite by mixing the base (alumina, silica gel), a binder (methylhydroxy cellulose, polyalcohols, fructose, pentaerythritol), followed by molding, drying and firing at 500-750 ° FROM. When alumina is used as the basis for the process of producing propylene oxide in an alcohol medium, a significant decrease in selectivity is observed compared to a powder catalyst, since, having acidic properties, alumina catalyzes the formation of propylene glycol and alkoxypropanols.
В /US 6491861, В28В 3/20, 10.12.2002/ предлагается получать гранулы силикалита титана размером 1-2 мм. Исходную смесь, содержащую силикалит титана, тетраметоксисилан, метилцеллюлозу и алифатический спирт (метанол, этанол, н-пропанол), подвергают экструзии с последующей сушкой при 120°С в течение 16 часов и прокаливанию при 500°С в течение 5 часов. Подобным способом получают гранулы силикалита титана размером 10-35 мм, используя в качестве связующих Tylose MH1500 (Hoechst) и аморфный кремний.In / US 6491861, B28B 3/20, 12/10/2002 / it is proposed to obtain titanium silicalite granules with a size of 1-2 mm. The initial mixture containing titanium silicalite, tetramethoxysilane, methyl cellulose and aliphatic alcohol (methanol, ethanol, n-propanol) is extruded, followed by drying at 120 ° C for 16 hours and calcining at 500 ° C for 5 hours. In a similar way, titanium silicalite granules of 10-35 mm in size are obtained using Tylose MH1500 (Hoechst) and amorphous silicon as binders.
Другой метод нанесения силикалита титана на носители включает многократную обработку подложки, обладающей «сотовой» структурой, суспензией силикалита титана (50-90 г TS-1/100 г воды), с последующей сушкой и прокаливанием /US 6603027, B01J 29/89; C07D 301/06, 05.08.2003/.Another method of applying titanium silicalite to carriers includes repeated treatment of a substrate having a “honeycomb” structure, a suspension of titanium silicalite (50-90 g TS-1/100 g water), followed by drying and calcination / US 6603027, B01J 29/89; C07D 301/06, 08/05/2003 /.
Метод иммобилизации силикалита титана на полиуретановую основу, предложенный в /W.J. Kim, T.J. Kim, W.S. Ahn, Y.J. Lee, K.B. Yoon. Catalysis Letters, Vol.91, №1-2, November 2003/, заключается в пропитке носителя реакционной массой, полученной гидролизом тетраэтилортосиликата в водном растворе тетрапропиламмоний гидроксида с добавлением спиртового раствора тетрабутилортотитаната и гидротермальным синтезом. После промывки и выжигания полиуретановой основы при 550°С получают каркасный катализатор, который показывает высокую активность в процессе получения оксида пропилена, но на основе приведенных авторами данных можно предположить, что в ходе реакции будет наблюдаться быстрое разрушение каркасного катализатора.The method of immobilization of titanium silicalite on a polyurethane base, proposed in /W.J. Kim, T.J. Kim, W.S. Ahn, Y.J. Lee, K.B. Yoon Catalysis Letters, Vol.91, No. 1-2, November 2003 /, consists in impregnating the support with a reaction mass obtained by hydrolysis of tetraethylorthosilicate in an aqueous solution of tetrapropylammonium hydroxide with the addition of an alcoholic solution of tetrabutylorthotitanate and hydrothermal synthesis. After washing and burning out the polyurethane base at 550 ° C, a framework catalyst is obtained that shows high activity in the process of producing propylene oxide, but based on the data presented by the authors, it can be assumed that during the reaction, rapid destruction of the framework catalyst will be observed.
Прототипом данного изобретения является способ получения гранул силикалита титана /US 6958405, B01J 29/6, 25.10.2005/, заключающийся в капсулировании силикалита титана в полимерной матрице в присутствии органического растворителя. В нагретый раствор полимера в органическом растворителе (40-80°С) добавляют силикалит титана и перемешивают в течение 1-6 часов в зависимости от типа используемого полимера, после чего охлаждают до комнатной температуры, осаждают капсулы растворителем, промывают и сушат их под вакуумом. Полученный катализатор испытывался в процессе окисления н-пентана водным раствором пероксида водорода с получением вторичных спиртов и кетонов. Степень превращения н-пентана составила 40%.The prototype of this invention is a method for producing granules of titanium silicalite / US 6958405, B01J 29/6, 10/25/2005 /, which consists in encapsulating titanium silicalite in a polymer matrix in the presence of an organic solvent. Titanium silicalite is added to a heated polymer solution in an organic solvent (40-80 ° C) and stirred for 1-6 hours depending on the type of polymer used, then it is cooled to room temperature, the capsules are precipitated with a solvent, washed and dried under vacuum. The resulting catalyst was tested during the oxidation of n-pentane with an aqueous solution of hydrogen peroxide to obtain secondary alcohols and ketones. The degree of conversion of n-pentane was 40%.
Основным недостатком данного способа получения капсулированного силикалита титана является многостадийность процесса изготовления, использование большого количества вспомогательных веществ (растворителей), относительно низкая активность полученного катализатора.The main disadvantage of this method of producing encapsulated titanium silicalite is the multi-stage manufacturing process, the use of a large number of auxiliary substances (solvents), and the relatively low activity of the obtained catalyst.
Таким образом, задачей настоящего изобретения является разработка нового способа получения титансодержащих цеолитов, иммобилизованных на инертных носителях, и упрощение технологии их изготовления.Thus, the objective of the present invention is to develop a new method for producing titanium-containing zeolites immobilized on inert carriers, and simplifying the technology for their manufacture.
Технический результат - повышение активности полученного катализатора, обеспечивающее увеличение степени превращения углеводородов при его использовании.The technical result is an increase in the activity of the obtained catalyst, which provides an increase in the degree of conversion of hydrocarbons during its use.
В настоящем изобретении в качестве полимеров для капсулирования силикалита титана могут применяться различные полимеры и сополимеры, полученные различными способами: полистиролы, полиолефины и полифторолефины, полимеры (мет)акрилового ряда, полиэфиры, полиамиды и др. Наиболее предпочтительно применение полиолефинов, полиэфиров, полистиролов, полимеров (мет)акрилового ряда и сополимеров на их основе.In the present invention, various polymers and copolymers obtained by various methods can be used as polymers for encapsulating titanium silicalite: polystyrenes, polyolefins and polyfluoroolefins, (meth) acrylic polymers, polyesters, polyamides, etc. The most preferred are polyolefins, polyesters, polystyrenes, polymers (meth) acrylic series and copolymers based on them.
В соответствии с настоящим изобретением порошок силикалита титана, с размером частиц 200-400 нм, смешивают с гранулами полиэтилена 271-70 ГОСТ 16338-85, полипропилена Baymod Type A-80 (Германия), сополимера полипропилена с этиленом 22015-16 ГОСТ 26996-86, полистирола ПСМ-151 ГОСТ 20282-86, сополимера стирола и акрилонитрила SAN CR-5381, полиэтилентерефталата ПЭТФ-Г-80 ГОСТ Р 51695-2000.In accordance with the present invention, titanium silicalite powder, with a particle size of 200-400 nm, is mixed with granules of polyethylene 271-70 GOST 16338-85, polypropylene Baymod Type A-80 (Germany), a copolymer of polypropylene with ethylene 22015-16 GOST 26996-86 , PSM-151 polystyrene GOST 20282-86, styrene-acrylonitrile copolymer SAN CR-5381, PET-G-80 polyethylene terephthalate GOST R 51695-2000.
Массовое соотношение силикалита титана и гранул полимера выбирается в интервале от 1:1 до 1:5. Смесь нагревают до температуры плавления (140-280°С в зависимости от типа используемого полимера), перемешивают в течение от 30 до 60 минут и подвергают экструзии с получением гранул, сфер, колец или другой необходимой формы и необходимого размера.The mass ratio of titanium silicalite and polymer granules is selected in the range from 1: 1 to 1: 5. The mixture is heated to a melting point (140-280 ° C depending on the type of polymer used), stirred for 30 to 60 minutes and extruded to obtain granules, spheres, rings or other desired shape and size.
Сущность изобретения иллюстрируется примерами.The invention is illustrated by examples.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 1 г гранул полиэтилена 271-70 ГОСТ 16338-85 (массовое соотношение 1:1), нагревали до температуры плавления полимера (140-150°С), перемешивали в течение 30 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 1 g of granules of polyethylene 271-70 GOST 16338-85 (mass ratio 1: 1), heated to the melting temperature of the polymer (140-150 ° C), stirred for 30 minutes, extruded and obtained encapsulated titanium silicalite.
ПРИМЕР 2EXAMPLE 2
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 5 г гранул полиэтилена 271-70 ГОСТ 16338-85 (массовое соотношение 1:5), нагревали до температуры плавления (140-150°С), перемешивали в течение 60 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 5 g of granules of polyethylene 271-70 GOST 16338-85 (mass ratio 1: 5), heated to the melting point (140-150 ° C), stirred for 60 minutes, extruded and encapsulated silicalite was obtained titanium.
ПРИМЕР 3EXAMPLE 3
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 1 г гранул полипропилена Baymod Type A-80 (Германия) (массовое соотношение 1:1), нагревали до температуры плавления полимера (270-280°С), перемешивали в течение 30 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 1 g of granules of polypropylene Baymod Type A-80 (Germany) (mass ratio 1: 1), heated to the polymer melting point (270-280 ° C), stirred for 30 minutes, extruded and obtained encapsulated titanium silicalite.
ПРИМЕР 4EXAMPLE 4
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 5 г гранул полипропилена Baymod Type A-80 (массовое соотношение 1:5), нагревали до температуры плавления (270-280°С), перемешивали в течение 60 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 5 g of granules of Baymod Type A-80 polypropylene (mass ratio 1: 5), heated to the melting point (270-280 ° C), stirred for 60 minutes, extruded and encapsulated titanium silicalite was obtained.
ПРИМЕР 5EXAMPLE 5
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 1 г гранул сополимера пропилена с этиленом 22015-16 ГОСТ 26996-86 (массовое соотношение 1:1), нагревали до температуры плавления полимера (200-210°С), перемешивали в течение 30 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 1 g of granules of propylene-ethylene copolymer 22015-16 GOST 26996-86 (mass ratio 1: 1), heated to the polymer melting point (200-210 ° C), stirred for 30 minutes, extruded and encapsulated titanium silicalite was obtained.
ПРИМЕР 6EXAMPLE 6
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 5 г гранул сополимера пропилена с этиленом 22015-16 ГОСТ 26996-86 (массовое соотношение 1:5), нагревали до температуры плавления (200-210°С), перемешивали в течение 60 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 5 g of granules of propylene-ethylene copolymer 22015-16 GOST 26996-86 (mass ratio 1: 5), heated to the melting point (200-210 ° C), stirred for 60 minutes, extruded and received encapsulated titanium silicalite.
ПРИМЕР 7EXAMPLE 7
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 1 г гранул полистирола ПСМ-151 ГОСТ 20282-86 (массовое соотношение 1:1), нагревали до температуры плавления полимера (190-240°С), перемешивали в течение 30 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 1 g of polystyrene granules ПСМ-151 GOST 20282-86 (mass ratio 1: 1), heated to the polymer melting point (190-240 ° С), stirred for 30 minutes, extruded and encapsulated titanium silicalite.
ПРИМЕР 8EXAMPLE 8
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 5 г гранул полистирола ПСМ-151 ГОСТ 20282-86 (массовое соотношение 1:5), нагревали до температуры плавления (190-240°С), перемешивали в течение 60 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 5 g of polystyrene granules ПСМ-151 GOST 20282-86 (mass ratio 1: 5), heated to the melting point (190-240 ° С), stirred for 60 minutes, extruded and encapsulated silicalite was obtained titanium.
ПРИМЕР 9EXAMPLE 9
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 1 г гранул сополимера стирола и акрилонитрила SAN CR-5381 (массовое соотношение 1:1), нагревали до температуры плавления полимера (100-115°С), перемешивали в течение 30 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 1 g of granules of styrene-acrylonitrile copolymer SAN CR-5381 (mass ratio 1: 1), heated to the polymer melting point (100-115 ° C), stirred for 30 minutes, extruded and obtained encapsulated titanium silicalite.
ПРИМЕР 10EXAMPLE 10
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 5 г гранул сополимера стирола и акрилонитрила SAN CR-5381 (массовое соотношение 1:5), нагревали до температуры плавления (100-115°С), перемешивали в течение 60 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 5 g of granules of styrene-acrylonitrile copolymer SAN CR-5381 (mass ratio 1: 5), heated to the melting point (100-115 ° C), stirred for 60 minutes, extruded to obtain encapsulated silicalite titanium.
ПРИМЕР 11EXAMPLE 11
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 1 г гранул полиэтилентерефталата ПЭТФ-Г-80 ГОСТ Р 51695-2000 (массовое соотношение 1:1), нагревали до температуры плавления полимера (250-265°С), перемешивали в течение 30 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 1 g of PETF-G-80 polyethylene terephthalate granules GOST R 51695-2000 (mass ratio 1: 1), heated to the polymer melting point (250-265 ° C), stirred for 30 minutes, extruded and encapsulated titanium silicalite was obtained.
ПРИМЕР 12EXAMPLE 12
Порошок силикалита титана массой 1 г смешивали с 5 г гранул полиэтилентерефталата ПЭТФ-Г-80 ГОСТ Р 51695-2000 (массовое соотношение 1:5), нагревали до температуры плавления (250-265°С), перемешивали в течение 60 минут, экструдировали и получали капсулированный силикалит титана.Titanium silicalite powder weighing 1 g was mixed with 5 g of PETF-G-80 polyethylene terephthalate granules GOST R 51695-2000 (mass ratio 1: 5), heated to the melting point (250-265 ° C), stirred for 60 minutes, extruded and received encapsulated titanium silicalite.
ПРИМЕР 13EXAMPLE 13
В реактор с мешалкой и рубашкой, объемом 100 мл помещали капсулированный силикалит титана (50% TS-1), полученный по технологии, описанной в примерах 1, 3, 5, 7, 9, 11, н-пентан, 1-бутанол и 30%-ный раствор пероксида водорода в массовом отношении 1:1,05:100:2,75. Процесс проводили при температуре 60°С под давлением азота в течение 2 часов. Анализ реакционной массы проводился методом ГЖХ. Степень превращения н-пентана в продукты окисления составила 78,3-85,1%. В качестве продуктов процесса окисления обнаружены 2-пентанон, 3-пентанон, 2-пентанол, 3-пентанол.Encapsulated titanium silicalite (50% TS-1) obtained according to the technology described in Examples 1, 3, 5, 7, 9, 11, n-pentane, 1-butanol and 30 was placed in a 100 ml reactor with a stirrer and a jacket. % hydrogen peroxide solution in a mass ratio of 1: 1.05: 100: 2.75. The process was carried out at a temperature of 60 ° C under nitrogen pressure for 2 hours. Analysis of the reaction mass was carried out by GLC. The degree of conversion of n-pentane into oxidation products was 78.3-85.1%. As products of the oxidation process, 2-pentanone, 3-pentanone, 2-pentanol, 3-pentanol were found.
Был проведен эксперимент при уменьшении массового соотношения силикалита титана и гранул полимера от 1:1 до 1:0,5, при этом силикалит титана невозможно подвергнуть капсулированию. При увеличении массового соотношения силикалита титана и гранул полимера от 1:5 до 1:10 наблюдается уменьшение степени превращения н-пентана в продукты окисления в условиях, описанных в примере 13, до 55%.An experiment was conducted with a decrease in the mass ratio of titanium silicalite and polymer granules from 1: 1 to 1: 0.5, while titanium silicalite cannot be encapsulated. With an increase in the mass ratio of titanium silicalite and polymer granules from 1: 5 to 1:10, a decrease in the degree of conversion of n-pentane to oxidation products under the conditions described in Example 13 to 55%.
Кроме того, приняв массовое соотношение силикалита титана и гранул полимера 1:2,5, варьировали время перемешивания. При времени перемешивания менее 30 минут наблюдается незначительное уменьшение (на 2-4%) степени превращения н-пентана в продукты окисления в условиях, описанных в примере 11. При времени перемешивания более 60 минут изменения степени превращения н-пентана в продукты окисления в условиях, описанных в примере 11, не происходит.In addition, taking the mass ratio of titanium silicalite and polymer granules 1: 2.5, the mixing time was varied. When the mixing time is less than 30 minutes, there is a slight decrease (2-4%) in the degree of conversion of n-pentane to oxidation products under the conditions described in Example 11. When the mixing time is more than 60 minutes, the degree of conversion of n-pentane to oxidation products under conditions described in example 11 does not occur.
Использование данного изобретения позволяет получать катализатор, устойчивый в условиях окисления органических соединений водными растворами пероксида водорода, имеющий высокую каталитическую активность в процессах окисления органических соединений, а также позволяющий проводить многократную регенерацию без снижения каталитической активности.The use of this invention allows to obtain a catalyst that is stable under conditions of oxidation of organic compounds with aqueous solutions of hydrogen peroxide, having high catalytic activity in the processes of oxidation of organic compounds, and also allows multiple regeneration without reducing catalytic activity.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011106686/04A RU2458739C1 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Method of encapsulating titanium silicate in polymer matrix |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011106686/04A RU2458739C1 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Method of encapsulating titanium silicate in polymer matrix |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2458739C1 true RU2458739C1 (en) | 2012-08-20 |
Family
ID=46936555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011106686/04A RU2458739C1 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Method of encapsulating titanium silicate in polymer matrix |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2458739C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2523547C1 (en) * | 2013-05-15 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" НГТУ | Method of titanium silicalite encapsulation in polymeric matrix |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6958405B2 (en) * | 2004-03-09 | 2005-10-25 | Arco Chemical Technology, L.P. | Polymer-encapsulated titanium zeolites for oxidation reactions |
-
2011
- 2011-02-22 RU RU2011106686/04A patent/RU2458739C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6958405B2 (en) * | 2004-03-09 | 2005-10-25 | Arco Chemical Technology, L.P. | Polymer-encapsulated titanium zeolites for oxidation reactions |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2523547C1 (en) * | 2013-05-15 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" НГТУ | Method of titanium silicalite encapsulation in polymeric matrix |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102614911B (en) | One-step molding method of titanium silicalite molecular sieve | |
| CN105854942B (en) | A kind of preparation method of sulfonic group modification mesoporous material carried heteropoly acid catalyst and its application in the esterification reaction | |
| EP2504098A1 (en) | Process for the preparation of a titanium zeolite catalyst | |
| Saravanamurugan et al. | Transesterification reactions over morphology controlled amino-functionalized SBA-15 catalysts | |
| CN102351200A (en) | Macroporous/mesoporous hollow silica microballoon and its preparation method | |
| JP6861200B2 (en) | Resin composition containing volatile organic compound adsorbent and volatile organic compound adsorbent | |
| CN110813365A (en) | A kind of modification method of molecular sieve, modified molecular sieve and application | |
| CN102309983B (en) | Method for regenerating inactivated titanium silicon molecular sieve | |
| JPS6230205B2 (en) | ||
| CN102633581A (en) | Application of nano titanium oxide mesoporous composite loaded platinum catalyst to catalytic hydrogenation | |
| Lin et al. | Diverse supports for immobilization of catalysts in continuous flow reactors | |
| RU2458739C1 (en) | Method of encapsulating titanium silicate in polymer matrix | |
| US20100210744A1 (en) | Mesoporous Polymer Colloids | |
| CN115805083A (en) | Use of inorganic solid silicon-based sulfonic acid as catalyst | |
| Meng et al. | Synthesis and Characterization of Tungstophosphoric Acid/Pentaethylenehexamine/ZrSBA‐15 and Its Use in the Selective Oxidation of Benzyl Alcohol under Solvent‐Free Conditions | |
| CN104148108A (en) | Catalyst used for alkylation reaction, preparation method and application method thereof | |
| JP6641705B2 (en) | Method for producing propylene and linear butene | |
| RU2523547C1 (en) | Method of titanium silicalite encapsulation in polymeric matrix | |
| CN106268936A (en) | A kind of kieselguhr/nanometer TS 1 Ti-Si zeolite composite with multi-stage artery structure and preparation method thereof | |
| CN1962059A (en) | Heterogenous organic metal catalyst with three-dimensional mesoporous structure, preparation method and application thereof | |
| CN110508316B (en) | A kind of method for improving the stability of ZSM-5 zeolite catalyst used for styrene oxide rearrangement to prepare phenylacetaldehyde | |
| ZA200502153B (en) | Improved catalyst for epoxidation reactions | |
| JP2011184385A (en) | Method for producing double-bond-bearing compound | |
| CN114452988B (en) | Supported heteropolyacid nano catalyst and preparation method thereof and preparation method of aryl methyl stearate | |
| CN114849770B (en) | Catalyst for oxidative dehydrogenation of propane to propylene and preparation method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20140723 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190223 |