发明名称 将硫化氢氧化成硫磺之方法及其所使用之触媒系统
摘要 本案揭露一种将硫化氢氧化成硫磺之方法及其所使用之触媒系统。该方法系在一含钒和锡之触媒系统存在下使硫化氢进行一氧化反应以生成硫磺。当于钒触媒中加入锡化合物后,触媒催化硫化氢选择性氧化反应之活性及选择性明显提升,且能在更宽广之温度范围内保持100%之硫磺产率。另外,若在钒-锡触媒中再加入锑化合物,硫磺的产率可再进一步提升。
申请公布号 TW452570 申请公布日期 2001.09.01
申请号 TW087112856A01 申请日期 1999.11.11
申请人 行政院国家科学委员会 台北巿和平东路二段一○六号十八楼 发明人 李国祯;吴国玄
分类号 C01B17/02 主分类号 C01B17/02
代理机构 代理人 蔡清福 台北巿忠孝东路一段一七六号九楼
主权项 1.一种将硫化氢氧化成硫磺之方法,其特征为在含钒和锡之触媒存在下催化硫化氢之氧化反应以生成硫磺,该触媒中之锡原子与钒原子之莫耳数比为介于0.01:1至100:1之间。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含钒和锡之触媒系附着于一种选自于单块,粒子,圆柱粒和多孔性载体所成组群的载体物质。3.如申请专利范围第2项所述之方法,其中该载体物质为一种选自于氧化铝,氧化矽,二氧化钛,二氧化锆,矽铝化合物及沸石所成组群之物质。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含钒和锡之触媒中锡原子与钒原子之莫耳数比为介于0.1:1至10:1之间。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含钒和锡之触媒所使用之钒为金属钒或其化合物。6.如申请专利范围第5项所述之方法,其中该钒化合物为一种选自于钒的有机化合物,氧化钒,硫化钒,卤化钒,碳化钒,氢化钒,氢氧化钒,氧氯化亚钒,硫酸亚钒及钒酸盐所成组群之化合物。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含钒和锡之触媒所使用之锡为金属锡或其化合物。8.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该锡化合物为一种选自于氧化锡,硫化锡,卤化锡,碳化锡,氢化锡,氢氧化锡,氧氯化亚锡,硫酸亚锡及锡酸盐所成组群之化合物。9.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含钒和锡之触媒系由卤化锡和钒的有机化合物共沈淀而得。10.如申请专利范围第9项所述之方法,其中该卤化锡为四氯化锡。11.如申请专利范围第10项所述之方法,其中该钒的有机化合物为VO[CH3COCH =C(O)CH3]2。12.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含钒和锡之触媒更包括金属锑或其化合物。13.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该锑化合物为一种选自于氧化锑,硫化锑,卤化锑,碳化锑,氢氧化锑,氢化锑,氧氯化亚锑,硫酸亚锑及锑酸盐所成组群之化合物。14.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该含钒锡和锑之触媒系由卤化锡,钒的有机化合物和卤化锑共沈淀而得。15.如申请专利范围第14项所述之方法,其中该卤化锑为五氯化锑。16.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该含钒锡和锑之触媒中锑原子与钒锡原子之莫耳数比为介于0.01:1至100:1之间。17.如申请专利范围第16项所述之方法,其中该含钒锡和锑之触媒中锑原子与钒锡原子之莫耳数比为介于0.1:1至10:1之间。18.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该氧化反应之反应温度为介于50℃至400℃之间。19.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该氧化反应之反应温度为介于100℃至350℃之间。20.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该氧化反应之反应压力系介于0.1至50大气压之间。21.如申请专利范围第20项所述之方法,其中该氧化反应之反应压力系介于1至10大气压之间。22.一种用于催化硫化氢选择性氧化成硫磺之触媒系统,其包含金属钒和金属锡或其化合物,其中该触媒系统中锡原子与钒原子之莫耳数比为介于0.01:1至100:1之间。23.如申请专利范围第22项所述之触媒系统,其系附着于一种选自于单块,粒子,圆柱粒和多孔性载体所成组群的载体物质。24.如申请专利范围第23项所述之触媒系统,其中该载体物质为一种选自于氧化铝,氧化矽,二氧化钛,二氧化锆,矽铝化合物及沸石所成组群之物质。25.如申请专利范围第22项所述之触媒系统,其中该含钒和锡之触媒系统中锡原子与钒原子之莫耳数比为介于0.01:1至100:1之间。26.如申请专利范围第25项所述之触媒系统,其中该含钒和锡之触媒系统中锡原子与钒原子之莫耳数比为介于0.1:1至10:1之间。27.如申请专利范围第22项所述之触媒系统,其中该钒化合物为一种选自钒的有机化合物,氧化钒,硫化钒,卤化钒,碳化钒,氢化钒,氢氧化钒,氧氯化亚钒,硫酸亚钒及钒酸盐所成组群之化合物。28.如申请专利范围第27项所述之触媒系统,其中该钒化合物为VO[CH3COCH=C(O)CH3]2。29.如申请专利范围第22项所述之触媒系统,其中该锡化合物为一种选自于氧化锡,硫化锡,卤化锡,碳化锡,氢化锡,氢氧化锡,氧氯化亚锡,硫酸亚锡及锡酸盐所成组群之化合物。30.如申请专利范围第29项所述之触媒系统,其中该锡的化合物为四氯化锡。31.如申请专利范围第22项所述之触媒系统,其更包括金属锑或其化合物。32.如申请专利范围第31项所述之触媒系统,其中该锑化合物为一种选自于氧化锑,硫化锑,卤化锑,碳化锑,氢氧化锑,氢化锑,氧氯化亚锑,硫酸亚锑及锑酸盐所成组群之化合物。33.如申请专利范围第32项所述之触媒系统,其中该锑化合物为五氯化锑。34.如申请专利范围第31项所述之触媒系统,其中该含钒锡和锑之触媒系统中锑原子与钒锡原子之莫耳数比为介于0.01:1至100:1之间。35.如申请专利范围第34项所述之触媒系统,其中该含钒锡和锑之触媒系统中锑原子与钒锡原子之莫耳数比为介于0.1:1至10:1之间。
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