Способ получения циклогексана

 

О Й-И C-.À Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

234998

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 31.Х.1967 (Л" 1193921/23-4) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 16.1.1969. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 13Л .1969

Кч, 12о, 1/02

ЧПК С 07с

УДК 547.592.1.07(088.8) Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Лв горы изобретения

Д. В. Сокольский, H. И. Попов и Ф. Б. Бижянов

Казахский химико-технологический институт

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНА

Известен способ получения циклогексаня путем гидрогенизации бензола в присутствии никельскелетного катализатора.

Для получения циклогексана высокой степени чистоты предложено вводить в никельскелетный катализатор добавки палладия, или родня, или платины в количестве от 0,01 до

5 вес./о, предпочтительно от 0,1 до 3 вес. /p.

Гидрогенизацшо бензола осуществляют в автоклаве с интенсивным перемешиванием в хкидко и ф аз е.

Для каждого опыта в автоклав Вишневского загружают по 250 лгл бензола и 1 — 2 г сплавного катализатора. Температура процесса изменяется от 80 до 220 С, давление ьодорода от 10 до 150 ат, количество катализатора от 1 до 0,5%.

В качестве катализаторов используют иикельалюминиевые сплавы с добавками платины, палладия, родня. Все сплавы катализаторов с этими добавками выполнены в высокочастотной тигельной печи, позволяющей получать однородный по всему обьсму сплав. Количество алюминия в сплаве поддерживают равным 50 вес.%, содержание легирующей добавки 0,01 — 5 вес.",„, никеля 49,99 — 45 вес.%.

Полученные сплавы измельчают п используют для опытов фракцшо, проходящую через сито № 60 (0,25 лгм) .

Активируют мелкодисперсный сплав выщелачиванием при 80 †1 С в течение 1 — 2 час

20%-ным водным раствором едкого натра. Выщелаченный и отмытый до нейтральной реакции катализатор употребляют для проведения процесса.

Пример. В таблице приведены сравнительные данные, полученные при гидрировании 250 льг бензола при 160 С и давлен.ш во10 дорода 50 ити, количество катализатора 0,2 л,.

Сравнительные данные показывают, что промотирование скелетного никеля Pt, Рс1, Ph в оптимальном соотношении приводит к значительному сокращеншо времени 100 /с-ного вы15 хода циклогексана (в 3 — 5 раза) по срявнешпо с промышленным и скелетным никелем.

Наряду с активностью возрастает стабильность промотированных контактов. Как показали опыты, промотированные катализаторы

20 обладают более высокой термической устой швостью и при многократном использовании в меньшей степени теряют свою активность (5";, относительно предыдущего опыта), чем иикельскелетный катализатор (50 — 40%) .

2s Повышение температуры опыта до 200=С сопровождается резким ускорением процесса.

Тяк, время достижения 100,,-ного выхода циклогексана íà % — Pt (0,5",„Р1) уменьшается с 60 иан при 160 С до 15 лгин при 200 С, 30 íà % — Rh (0,1",„ $h) соответственно с 52 до

234998 . :М .

Выход циклогексана за время (мин), Зо

Катализатор (% добавки) 30

120

90

63

69

78

83

100 (за 43)

100 (за 35)

100 (за 48)

66

68

100 (за 55)

100 (за 52)

83

64

89

100 (за 75 мин) 80 (100% за 160 мин)

100 (за 110 мин) !

00 (за 100 лиин) 90

97

100 (за 78 л ин)

100

100 (за 70 мин) П р и м е ч а и и е. «) Количество катализатора 0,4%.

16 мин. Увеличение давления водорода выше

10 ат также приводит к систематическому ускорению процесса. Например, 100%-ный выход циклогексана при 160 С на катализаторе

Ni Pd (3% Pd) наблюдается за 110 мин при

30 ат и за 30 мин при 100 ат; на Ni — Pt (0,5%) при 30 ат за 90 мин и при 100 ат за 22 мин.

Повышение давления выше 100 ат вызывает менее интенсивное увеличение скорости п роцесса, чем при интервале 10 — 100 ат.

Таким образом, наиболее активными промотированными катализаторами являются %-—

Pd u Ni — Rh с добавкой 0,1% промотора и

Nl — Pi. с добавкой 3 /о P(> эффективен также

Ni — Pt, содерхкаший 0,1 — 0,5% Pt.

Составитель E. Петухова

Редактор Л. Г. Герасимова Тсхрсд А. А. Камышникова Корректор Н. В. Босняцкая

Заказ (;50,7 Тираж 440 Подписное

ЦИИИ(1И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Ni — Л1 (33 %)

Ni — А1 (50 Ni)

Ni — Ti (промышленный) " )

Ni — Pt (0,01 Pt) (0,1 Pt) (05 Pt) (1,0 Р1) (3,0 Р1) (5,0 Pt)

М1 — Pd (0,01 Pd) (0,1 1М) (05 Pd) (1,0 Рд) (3,0 Pd) (5 0 Pd)

Ni — Rh ((0,01 Rh) (0,1 Rh) (0,5 Rh) (0,1 Rh) 26

37

58

86

94

73

42

43

52

43

57

62

48

Оптимальные условия проведения процесса: давление водорода 110 — 130 ат, температура 200 — 190 С.

По данным хроматографического анализа

5 продукт реакции отличается высокой степенью чистоты, совершенно не содержит посторонних примесей.

Предмет изобретения

10 Способ получения циклогексана путем гидрогенизации бензола в присутствии никельскелетного катализатора, отличающийся тем, что, с целью получения целевого продукта высокой степени чистоты, в катализатор вводят добав15 ки палладия, или родня, или платины в количестве от 0,01 до 5 вес.о/o, предпочтительно от

0,1 до 3 вес.%.