Способ обработки галогензамещенных в ядре сильнокислотных катионитов на основе сополимеров стирола и дивинилбензола

 

Изобретение относится к способу обработки катионитов, используемых в органической химии в качестве катализаторов . Изобретение позволяет повысить срок службы катионита. Способ обработки галогензамещенных в ядре сильнокислотных катионитов на основе сополимеров стирола и дивинилбензола состоит в контактировании их с деминерализованной водой, освобожденной от растворенного в ней молекулярного кислорода, при температуре 100-150°С и повьшенном давлении до.степени отщепления серной кислоты 19-22 мг/л катионита в 1 ч и степени отщепления соляной кислоты 5-6 мг/л катионита в 1 ч. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. W

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПИЬЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

0"-.ВИПУРИ

ГОсудАРстВенный намитет сссР по делАм изОБРетений и атнРытий (21) 4027193/23-05 (22) 28.03.86 (31) РЗ512517.9 (32) 06.04.85 (33) DE (46) 07. 12.88. Бюл, У 45 (71) Дойче Тексако АГ (DE) (72) Гюнтер Брандес, Вильгельм Нейер и Вернер Веберс (ВЕ) (53) 661.183.123.2 (088.8) (56) Патент США N - 4269943, кл. С 08 F 8/22, опублик . 198 1, (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ГАЛОГЕНЗАМЕЩЕННЪ|Х В ЯДРЕ СИЛЬНОКИСЛОТНЪ|Х КАТИОНИТОВ

НА ОСНОВЕ СОПОЛИМЕРОВ СТИРОЛА И ДИВИНИЛБЕНЗОЛА

„.SU „„3443804 А 3 (5i)4 С 08 J 5/20 В 01 D 39/20 (57) Изобретение относится к способу обработки катионитов, используемых в органической химии в качестве катализаторов. Изобретение позволяет повысить срок службы катионита. Способ обработки галогензамещенных в ядре сильнокислотных катионитов на основе сополимеров стирола и дивинилбензола состоит в контактировании их с деминерализованной водой, освобожденной от растворенного в ней молекулярного кислорода, при температуре t00-150 С и повышенном давлении до.степени отщепления серной кислоты 19-22 мг/л катионита в 1 ч и степени отщепления соляной кислоты 5-6 мг/л катионита в 1 ч. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1443804

Изобретение относится к способу обработки катионитов, используемых в органической химии в качестве катализаторов.

Цель изобретения - повышение срока службы катионитов.

На чертеже изображена схема устройства для реализации предлагаемого способа. 10

H p и м е р 1. Процесс проводят в представленном на приложенной схеме - устройстве, в котором соединительные трубопроводы и насос выполнены из тефлона. В снабженный кожу- 15 хом сосуд, выполненный в виде эмалированной внутри трубы длиной 3 м, загружают 1000 мл катионита, содержащего 3,7 мэкв. сульфокислоты на

1 г сухого вещества и 5,5 мэкв ° хло- 20 ра на 1 г сухого вещества.

Через трубопровод в нижнюю часть сосуда ежечасно подают 1 л деминерализованной воды, предварительно освобожденной от растворенного в ней 25 молекулярного кислорода в аппарате барботированием азотом. С помощью .обогрева паром .устанавливается тем,пература 150 С, В верхней части сосуда соблюдаемое в трубе давление 10 30 бар снимают и содержащий в результате отщепления гидролизом хлоридных ионов и ионов сульфогруппы соляную и серную кислоты поток воды охлаждают до о температуры 20 С. Степень отщепления соляной и серной кислот постоянно анализируется„ По истечении 365 ч степень отщепления кислот составляет

19 мг серной кислоты на 1 r катионита в 1 ч и 5 мг соляной кислоты на

1 л катионита в 1 ч (при 1,0 мг органической сульфокислоты на 1 л катионита в 1 ч) и заканчивают процесс.

Обработанный таким образом катионит используют в качестве катализатора для синтеза втор-бутилового спирта путем непосредственной гидрао тации н-бутенов при температуре 150 С и давлении 70 ати,. При этом по истечении 8000 ч наблюдается уменьшение средней активности катализатора 1,6

5О моль втор-бутилового спирта на 1 л катализатора в 1 ч.

Пример 2, Повторяют пример

1 с той разницей, что вместо освобожденной от растворенного молекулярно55 го кислорода воды используют подвергаемый той же самой предварительной обработке водный раствор, содержащий 107. изопрог илового спирта. При этом длительность процесса до достижения указанной степени отщепления кислот сокращается на половину, т.е, до 180 ч беэ снижения активности обработанного таким образом катализатора по сравнению с катализатором, обработанным согласно примеру 1.

Hp и м е р 3. Повторяют пример

1 с той разницей, что вместо освобожденной от растворенного молекулярного кислорода воды используют подвергаемый той же самой предварительной обработке водный раствор, содержащий tX втор-бутилового спирта. По истечении 180 ч степень отщепления гицролизом серной и соляной кислот составляет 22 мг серной кислоты на 1 г катионита в 1 ч и 6 мг соляной кислоты на 1 л катионита в 1 ч.(содержание органической сульфокислоты в среде составляет менее 2 мг/л катионита в 1 ч). Обработанный таким образом катализатор дает те же самые результаты при синтезе втор-бутилового спирта, что и обработанный согласно примеру 1 катализатор.

Пример 4, Повторяют пример

1 с той разницей, что вместо освобожденной от растворенного молекулярного кислорода воды используют подвергаемый.той же самой предварительной обработке водный раствор, содержащий

17 втор-бутилового спирта, и контактирование проводят при температуре

1OO С, По истечении 380 ч с епень отщепления гидролизом серной и соляной кислот составляет 20 мг серной кислоты на 1 л катионита в 1 ч и

6 мг соляной кислоты на 1 л катионита в 1 ч (содержание органической сульфокислоты в среде составляет менее 2 мг/л катионита в 1 ч). Обработанный таким образом катализатор дает те же самые результаты при синтезе втор-бутилового спирта, что и обработанный согласно примеру 1 катализатор.

Пример 5. Повторяют пример

1 с той разницей, что вместо освобожденной от растворенного молекулярного кислорода воды используют подвергаемый той же самой предварительной обработке водный раствор, содержащий

17. втор-бутилового спирта, и контактирование проводят при повышающейся от 100 до 150 С температуре. По истечении 210 ч степень отщепления гидз 14438 ролизом серной и соляной кислот составляет 21 мг серной кислоты на 1 л катионита в 1 ч и 6 мг соляной кислоты на 1 л катионита в 1 ч (содержа5 ние органическои сульфокислоты в среде составляет 1 мг/л катионита в 1 ч) .

Обработанный таким образом катализатор дает те же самые результаты при синтезе втор-бутилового спирта, что и обработанный согласно примеру 1 катализатор.

Пример 6.(сравнительный).

Повторяют пример 1 с той разницей, что подаваемую в нижнюю часть сосу- 15 да 1 деминерализованную воду не подвергают предварительной обработке в аппарате 2 и жидкофазную обработку заканчивают по истечении 3 12 ч. При этом отщепляются 26 мг серной кисло- 20 ты на 1 л катионита в 1 ч и 8 мг соляной кислоты на 1 л катионита в I ч.

Средняя активность обработанного таким образом катализатора в течение

6000 ч составляет 1,6 моль втор-бу- 25 тилового спирта на 1 л катализатора

04

4 в 1 ч. Затем она резко снижается до

1,2 моль.

Формула изобретения

1. Способ обработки галогензамещенных в ядре сильнокислотных катионитов на основе сополимеров стирола и дивинилбензола путем жидкофазного контактирования с деминерализованной водой при повышенной температуре и под давлением в отсутствие ионов металлов, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы катионита, деминерализованную воду

I подвергают предварительной очистке от . растворенного в ней молекулярного кислорода, а контактирование осущест-:* вляют при 100-150 С до степени отщепления серной кислоты, равной 19-22 мг/л катионита в I ч и степени отщепления соляной кислоты, равной

5-6 мг/л катионита в 1 ч.

2, Способпоп. I отличаюшийся тем, что деминерализованную воду используют в виде 1-IOX-ного раствора низшего спирта.