Способ получения метакролеина и окиси изобутилена



 

СЖ т

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (11) 560873

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено19.09.75 (21) 2174522/04 с присоединением заявки № (51) М. Кл."

С 07 С 47/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изаоретеннй и открытий (23) Приоритет (53) УЛK 547.381 (088.8) (43) Опубликовано05.06,77.Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 10.08,77

С, П. Бобопева, А. В. Бобоцев и М. Г. Бупыгин (72) Авторы изобретения

Ордена Ленина институт химической(физики АН СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАКРОЛЕИНА

И ОКИСИ ИЗОБУТИЛЕНА

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу полу- чения метакролеина и окиси изобутилена, являющихся важными продуктами для синтеза полиэфиракрилатов и пенополиуретанов.

Известны способы получения ненасыщенных алифатических альдегидов: акролеина, метакролеина в газовой фазе окислением пропилена и изобутилена кислородом воз- 0 духа на индивидуальных и смесевых ката. лизаторах, таких, как окись сурьмы, окись ванадия, хрома, марганца, железа, никеля,, цинка, гаппия, германия, сепена, рубидия, неоl бия, рутения, родня, паппация, индия, осмия, )а. ириция. Процесс проводят при 230-900оС и времени контакта от доп и се „ нды до десятков секунд.

К недостаткам известных способов отно- 20 сится образование большого количества углекислого газа (15-25 мол% на 1 моль полученного альдегида).

Известен также способ попучения метак.ролеина и окиси изобутилепа жидкофазным 25 окислением изобутилена при температуре

80 — 120оС и давлении 40-50 атм.

Недостатком этого способа является низкий выход целевых продуктов (в расчете на прореагировавщий изобутипен выхоц метакролеина и окиси изобутилена менее

10 моп.% и менее 30 мол.%соответственно).

Цель изобретения — увеличение конверсии изобутилена и повы пение выхода целевых продуктов — достигается тем, что окисление изобутилена кислородсодержащим газом проводят при температуре 80- 120оС н давпении 30- 75 атм в присутствии 0,12,5 вес% / объем катализатора, содержащего, вес. %:

Окись европия 5-30

Окись серебра 0,8-4,5

Силика ель или окись алюминия Ос тальное

Процесс ведут в инертном растворителе, используя газ, содержащий не менее

3 об.%, кислорода.

Применение катализатора, содержащего окислы европня и серебра, позволяет сущест венно изменить скорость и направление

560873 реакции и, следовательно, состав продукгов окисления изобутилена., Выход целевых продуктов более 60 мол,% (в расчете на прореагировавший изобутилен) суммарная селективность до 63%, выход метакролеина 40- 45%, выход окиси иэобутилена 1 7 - 20 %.

Процесс не имеет вредных выбросов и стоков

Окисление изобутилена проводят на уста-,1о ковке автоклавного типа.

Установка рассчитана на работу под давлением до 60 атм при температуре до

200 С. B реактор, обогреваемый электро- . 15 печью, помещена магнитная мешалка падающего типа. Установка снабжена обратным

BoLlHHblM и углекислотным холодильником.

На выходе иэ реактора установлен ротамет (реометр) для измерения расхода окисляю- р щего газа. Все поверхности в реакторе и с-ам реактор выполнены из титана. Через к.;кдые полчаса по ходу реакции из реактора отбирают пробу специально встроенным пробоо тб орником . 25

Растворитель и непрореагировавший иэо бутилен возвращают в реактор.

Катализатор постоянно находится в реак)

1 торе и не уносится из него, так как на-: Я э несен на механически прочные крупные гранулы или ..зерна.

При использовании автоклава с врашакь. е шейся мешалкой (мешалка Вишневского) существенных изменений в процессе не обнаружено, При непрерывном процессе вопрос перемешивания,отпадает, поскольку поток сырья будет непрерывно поступать в реактор и непрерывно выводиться нз него.

Продукты окисления разделяют путем ректификации на тарельчатых колоннах, работающих при атмосферном давлении или под вакуумом, и анализируют методом гаэожидкостной хроматографии (колонка длиной 2 ." м и диаметром 3 мм заполнена целитом 545, на который наносят 15 вес.% полиэтиленгликольадипината или пропитывают его 15 вес. 4 триэтипенгпиколя и

5 вес. % стеариновой кислоты, инзенским кирпичом фракции 0,5 - 0,25 меш) и химическими методами.

Пример 1. 100 г гранулированного силикагеля (диаметр зерен 2 мм) по ружают в 200 сМ смеси 35 Ь а ной соляной и 50 Ь -ной азотной кислот (1: 1), нагревают до 100 С в течение 30 мин при постоянном перемешивании, сливают смесь, промывают носитель нагретой до

80 С водой до нейтральной реакции по лако мусу, прогревают 20 - 30 мин при 300400оС для удаления воды, погружают в раствор аэотнокислого европия, нагретого до 80-100оС, выпаривают до удаления воды, прокаливают 40 мин при 650- 700оС (до прекращения выделения окислов азота), погружают в раствор азотнокиспого сереб\— ра, нагревают смесь до испарения воды и прокаливают катализатор при 650- 700 С до прекращения выделения окислов азота

Пример 2 ° 500 мл растворителя, 500 мл изобутилена и 5 г катализатора загружают в автоклав. Процесс ведут при скорости подачи воздуха 15 кл/час и различных температуре и давлении. Полученные результаты приведены в таблице. о

СЧ о

С4

CQ о о о о (О о

С4 о о

5t3<> R 7З

Р)

Ю

1- Ф

СЧ о" о

С4 о 1

o" 1

CQ с0 (»

tQ о

tQ

СЧ

l о о

СЧ (С0 Ф г о о

С4

С4 (О

< о

С0

0)

1-

С4

t о о

Щ о .Ф

t0

9- о 1

Ю со

С4 о о с

Я

С9

Я

Я ( о

CD

О)

СЧ о

С

Т-( о

0)

М

О)

С4

Ф( о о о 1

Ф

hl (О - о

56087 3

Окись европия

Окись серебра

Силикагель или окись

5-30

0,8- 45

Остальное алюминия

Составитель Л. Виноград

Редактор Т. Шарганова Техред О. Луговая Корректор С. Шекмар 4каз 1 647 /1 37 Тираж 553 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР. по денем изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 фипиал ППП Патент, г. Ужгород, уп.,ПРоектная, 4

Формула изоб ре тения

Способ получения метакролеина и окиси иэобутилена путем окисления изобутилена кислородсодержащим газом в среде раство рителя при температуре 80-120оС и давлении 30 - 75 атм с последующим выдепе-, нирм целевых продуктов, о т л и ч а ю—

m и и с я тем, что, с целью увеличения конверсии изобутилена и повышения выхода целевых продуктов, процесс ведут в присутствии 0,1-2,5 вес. % (объем катализатора, содержащего, вес. %:

Способ получения метакролеина и окиси изобутилена Способ получения метакролеина и окиси изобутилена Способ получения метакролеина и окиси изобутилена Способ получения метакролеина и окиси изобутилена 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения (мет)акриловой кислоты или (мет)акролеина, включающему в себя процесс каталитического газофазного окисления для получения (мет)акриловой кислоты или (мет)акролеина подачей пропилена, пропана или изобутилена и газа, содержащего молекулярный кислород, в реактор, заполненный катализатором, содержащим композицию из оксидов металлов, включая Мо, где газ, содержащий молекулярный кислород, непрерывно подают извне на катализатор как во время работы установки, так и во время остановки процесса каталитического газофазного окисления

Изобретение относится к новым соединениям общей формулы (I), в которой Х обозначает группу СНО, СН2 ОН или CH2OC(O)R, где R обозначает линейную или разветвленную алкильную цепь С1-С5, а также к их способу получения, в частности к получению 6,8-диметилнон-7-еналя (1) гидроформилированием 5,7-диметилокта-1,6-диена

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения акриловой кислоты из пропана, в соответствии с которым А) в первую реакционную зону А вводят по меньшей мере два образующих реакционный газ А, содержащих пропан газообразных исходных потока, по меньшей мере один из которых содержит свежий пропан, реакционный газ А пропускают по меньшей мере через один слой катализатора реакционной зоны А, в котором вследствие частичного гетерогенно-катализируемого дегидрирования пропана образуются молекулярный водород и пропилен, в реакционную зону А вводят молекулярный кислород, который окисляет содержащийся в реакционном газе А молекулярный водород до водяного пара, и из реакционной зоны А отбирают газообразный продукт А, содержащий молекулярный водород, водяной пар, пропилен и пропан, В) отбираемый из реакционной зоны А газообразный продукт А при подаче молекулярного кислорода используют в реакционной зоне В для питания по меньшей мере одного реактора окисления реакционным газом В, содержащим молекулярный водород, водяной пар, пропан, пропилен и молекулярный кислород, и содержащийся в реакционном газе В пропилен подвергают в реакционной зоне В двухстадийному гетерогенно-катализируемому частичному газофазному окислению, получая газообразный продукт В, содержащий акриловую кислоту в качестве целевого продукта, непревращенный пропан, молекулярный водород, водяной пар и диоксид углерода в качестве побочных продуктов, а также другие побочные компоненты с температурой кипения ниже и выше точки кипения воды, С) газообразный продукт В выводят из реакционной зоны В и в первой зоне разделения I посредством фракционной конденсации или посредством абсорбции выделяют содержащиеся в нем акриловую кислоту, воду и побочные компоненты с температурой кипения выше точки кипения воды, причем остающийся после их выделения остаточный газ I содержит непревращенный пропан, диоксид углерода, молекулярный водород, побочные компоненты с температурой кипения ниже точки кипения воды, а также, при необходимости, непревращенные в реакционной зоне В пропилен и молекулярный кислород, D) остаточный газ I подвергают дополнительным обработкам: отмывание содержащегося в остаточном газе I диоксида углерода, выведение частичного количества остаточного газа I, а также, при необходимости, выделение содержащегося в остаточном газе I молекулярного водорода посредством разделительной мембраны, Е) содержащий непревращенный пропан остаточный газ I после дополнительной обработки возвращают в реакционную зону А в качестве по меньшей мере одного из по меньшей мере двух содержащих пропан исходных потоков, в котором в реакционной зоне А осуществляют окисление определенного количества (М) молекулярного водорода до водяного пара, которое составляет по меньшей мере 35 мол.%, но не более 65 мол.% от суммарного количества производимого в реакционной зоне А и, при необходимости, вводимого в нее молекулярного водорода

Изобретение относится к усовершенствованному способу гетерогенного каталитического газофазного парциального окисления по меньшей мере одного исходного органического соединения, выбранного из пропилена, изобутена, акролеина, метакролеина, пропана или изобутана, молекулярным кислородом на свежевнесенном в реакционное пространство неподвижном слое катализатора, в котором с целью парциального окисления реакционную газовую смесь, содержащую по меньшей мере одно исходное органическое соединение и молекулярный кислород, пропускают через неподвижный слой катализатора, а также отводят тепло реакции посредством непрямого теплообмена с направляемым вне реакционного пространства жидким теплоносителем, а затем, когда с увеличением продолжительности работы происходит нарастающее снижение качества неподвижного слоя катализатора, то для восстановления качества неподвижного слоя катализатора не весь, а лишь часть неподвижного слоя катализатора заменяют частью заменяющего неподвижного слоя катализатора, причем удельно-объемная активность заменяющей части неподвижного слоя катализатора ниже, чем удельно-объемная активность заменяемой части неподвижного слоя катализатора в его свежевнесенном состоянии

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения, по меньшей мере, одного из продуктов акролеина и акриловой кислоты путем частичного окисления пропилена, при котором а) предварительно очищенный пропан превращают на первой стадии реакции в присутствии и/или при исключении молекулярного кислорода, по меньшей мере, одного дегидрирования из группы, включающей гомогенное дегидрирование, гетерогенное каталитическое дегидрирование, гомогенное оксидегидрирование и гетерогенное каталитическое оксидегидрирование, причем получают газовую смесь 1, содержащую не превращенный пропан и образованный пропилен, и b) при необходимости, из общего количества или из частичного количества газовой смеси 1 отделяют частичное количество содержащихся в ней отличных от пропана и пропилена составляющих, например, таких как водород, моноокись углерода, водяной, пар, и/или, при необходимости, превращают его в другие соединения, например, такие как вода и двуокись углерода, и причем получают газовую смесь 1', содержащую пропан и пропилен, и на, по меньшей мере, одной следующей стадии реакции, с) газовую смесь 1, или газовую смесь 1', или смесь из образованной газовой смеси 1' и оставшейся газовой смеси 1 в качестве составляющей газовой смеси 2 подвергают гетерогенному каталитическому газофазному частичному окислению пропилена, содержащегося в газовой смеси 1 и/или газовой смеси 1', причем получают газовую смесь 3, содержащую, по меньшей мере, один продукт, d) на, по меньшей мере, одной стадии отделения из газовой смеси 3 отделяют продукт и от при этом оставшегося остаточного газа, по меньшей мере, пропан возвращают на первую стадию реакции, где предварительно очищенный пропан из сырого пропана, который содержит 90% масс

© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-03-29T01:12:56
Наверх