Катализатор для гидрирования ненасыщенных соединений и способ его получения

 

СВОЗ CORETCNHX

СОЫИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪБЛИН

„„SU„„f4731 80 А 1 (51)5 В 01 1 37/04, 31/06, 31/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЖРЫТИЯМ

APH ГННТ СССР (46) 30.06.93. Бюл. № 24 (21) 4288864/04 (22) 01.06.87

* 71) Научно-производственное объединение "Пластмассы" (72) Л.Д.Панфилова, Л.П.Карапетян, P.À.ÌêðT÷ÿH, Т.Н.Судакова .и Е.Л.Тарасова (56) Патент ФРГ 11 2816231 кл. В 01 J 31/06, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Н 1034761, кл. В 01 .1 31/28, 1983. (54) КЛТАЛИЗАТОР ДЛЯ ГИДРИРОВАНИЯ

НЕНАСЫЩЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ И СПОСОБ ЕГО

ПОЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение касается каталитнческой химии, в частности способа получения катализатора для гидрирования ненасыщенных соединений. Цель

Изобретение относится к полимернвач катализаторам для гидрнрования ненасыщенных углерод — углеродных связей и способам их получения и может быть использовано при очистке продуктов от непредельных соединений.

Целью изобретения является повышение активности катализатора, снижение содержания металла платиновой группы и упрощение технологии sa счет использования в качестве полимерного носителя попиметиленмочевины, определенного соотношения компонентов и проведения восста новления водородом.

П р и и е р 1. Полимерный носитель — полиметиленмочевина (ПММ) представляет собой линейный полимер, нерастворимый в ннэкомолекулярных увеличение активности катализатора, снижение содержания металла в нем и упрощение технологии получения ° Процесс ведут смешением соли металла платиновой группы с полимерным носителем, в качестве которого используют полиметиленмочевину, в присутствии метанола с последующим восстановлением водородом. Полученный катализатор содержит, мас.Х: металл платиновой группы 0,1 — 0,5;. носитель — остальное. Способ позволяет, например, повысить производительность катализатора с 246 до 1920 моль/ч r-ат Rh > снизить расход Ph с 12 0 до 0,2мас.й и упростить процесс эа счет исключения стадий активации катализатора натрнйборгидридом и разделения продуктов и катализатора экстракцией, 2 с.п. ф-лы, 2 табл.

2 спиртах, и имеет следующий состав элементарного звена: f СН -NH-СО-ИН р 1 с мол.м, 400-500. кВ

0,2 r полимера ПММ заливают 0,2 мл 3

0,01 М метанольного раствора Na PdCly САР

После обесцвечивания раствора (1- в®

2 мин) палладийсодержащнй полимер QQ промывают 2 раза по 5 мп СН ОН . Содержание палладия 0,1 мас.X. Bce операции проводят на воздухе при комнатной температуре.

Пример 2. 0,2 г полимера ПММ заливают 0,4 мл 0,01М метанольного раствора RhCl ЭН О. После обесцвечивания раствора (5-10 мин) родийсодержащий полимер промывают 2 раза по 5 мл СИ ОН. Содержание родня

0,2 мас .;о, Аналогичным образом полу1473180 в стеклянный реактор с магнитной мепалкой, добавляют 1О мл метанола, заполняют реактор водородом и включают мешалку. Через 30 мин вводят

О, 1 мп (0,8 ммоля) гексена-1. Через

8 мин выход н-гексана 100Х. Активность катализатора (А) 20 моль/мин.к г-ат Pd (1200 моль/ч ° г-ат Pd) °

Примеры 4 — 7 проводят аналогично примеру 3. Данные приведены в табл.!. чают катализаторы с содержанием ро дня 0,1,и 0,5 мас.X.

Реакцию гидрирояания проводят н атмосфере водорода (0,1 МПа), температуре 20 C в метиловом спирте. Као 5

-.алиэатор восстанавливают молекулярным водородом в течение 30 мин.

Пример 3. 0,5 г катализатора, полученного по примеру 1 (TNN-Pd, содержание Pd 0,1 мас,X) загружают

Та блица

Катализатор (мас. X} Субстрат {ммоль) Продукты реакции при полном превращении субстрата (7) А, моль/мнн г-ат

Время, Пример

Гексен-1 (0,8)

Аллилбензол(2,3) 3 ПММ-Pd (0, 1)

4 ПММ-Pd (О, 2) 20

8

Стирол (1,8)

Пентадиен"1,3 (2, 1) 5 ПММ-Pd (О, 2)

6 ПММ-Pd(0,2) 15

27,4

12

Диметил эти пил" карбинол(1,0)

Гексен-1(1 б)

Гексен-1(1,6)

Гексен-1(1,6) 18,4

7 ПММ-Pd (О, 2) 32,0

15,5

4,0

8 ПММ--КЬ (О, 2)

9 ПММ-КЬ {О, 5)

10 ПММ-Rh (0, 1) 12

13

200

Пример 8. 0,2 г ПИМ-Rh (содержание Rh 0,2 мас.Ж) помещают в стеклянный реактор с магнитной мешалкой, добавляют 10 мп метанола, заполняют реактор водородом и вклю« чают магнитную мещалку. Через 30 мин вводят 0,2 мл (1,6 ммопя) гексена -1, спустя 12 мин выход н-гексана — 100X.

А-32 моль/мий г«ат (1920 моль/ч гат Rh), 45

Примеры 9-10 проводят по примеру 8 (см. табл. 1). Гидрирование непредельных соединений в присутствии. комплексов Pd u

Rh с полиметиленмочевиной осуществляют при следукщнх условиях! Т 20 С, Р О, 1 ИПа, растворитель - метанол.

Сравнительная характеристика предлагаемого способа и прототипа приведе= на в табл. 2.

Та бл и ца 2

Восстанавливаю- А, моль/ч r-ат Rh щий агент

Содержание Rh, ма с ° /а

Способ

246

Предлагаемый О, 2

Прототип . 12,0 н, NaBHq-Hq драгоценных металлов, содержащихся в катализаторе, и, наконец, упростить технологию процесса гидрирования sa счет исключения стадий активации катализатора натрийборгидридом

Третичиый амиловый спирт Диметил винил ка рби нол

Использование изобретения дает воэможность получить следующий положительный эффект: почти на порядок увеличить производительность катали" затора, значительно снизить расход и-Гексан (100)

Изопропилбенэол (100)

Этилбензол(100) н-Пентан (5)

Пентен-1 (26) транс-Пентен-2(52) цис-Пентен-2(17)

ТАС (15}+

ЛМВК(85) н-Гексен(100) н-Гексан(100) н-Гексаи(100) 1473180

Составитель В. Теплякова !

Редактор М. Самерханова Техред М.Дидык Корректор И. Муска

3акаэ 2829 Тираж Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводственно-издательский комбинат Патент, r.ужгород, ул. Гагарина,!

lt нл 1 >1 и разделения продуктов и катализатора экстракцией последнего неполярными и малополярными растворителями.

Формула иэ обретения

1. Катализатор для гидрнрования ненасыщенньа соединений, содержащий металл платиновой группы — палладий или родий на полимерном носителе, 1О отличающийся тем, что, с целью увеличения активности катализатора и снижения содержания металла, катализатор содержит s качестве полимерного носителя попиметиленмочевину при следующем содержании компонентов, мас.7:

Металл платиновой группы 0,1-<1. R

Носитель Ог т-t,яь яое .

2. Способ получения катаюп заторл для Гидрирования ненасыщенных соединений путем смешения соли металлз платиновой группы с полимерным носителем в присутствии метанс а с последующим восстановлением, о т л ич а ю шийся тем, что, с аделью получения катализатора с повышенной активностью и упрощения технолог п, в качестве полимерного носителя и-пользуют полиметиленмочевину и вог— становление осуществляют водородом.