Способ приготовления катализатора для метатезиса олефинов

 

Сущность изобретения: носитель-окись алюминия - пропитывают раствором соединения ReaO 2С4Н202«2НгО в диоксане с концентрацией 0,106-0,324 моль/л, полученный ренийсодержащий носитель сушат при 80-100°С, нагревают в токе азота при 290-320°С. затем пропитывают раствором Pb(C2Ps)4 в пентане с концентрацией 0.00375-0,03 моль/л. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ а .айаг

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4874210/04 (22) 15;10.90 (46) 15.07,92. Бюл. ЬЬ 26 (71) Институт катализа CO AH СССР (72) О.В.Климов, Е.А.Кривощекова и

А,Н.Старцев (53) 66,097;3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 517577, кл. С 07. С 6/10, 1976.

Авторское свидетельство СССР

М 1165676, кл; С 07 С 6/04, 1981..

В.Krebs, А.Mulier. Z.NàØã10rsñh., 1968, 23Ь, 415-.

Изобретение относится к получению катализаторов реакций превращения углеводородов, в частности приготовления. катализаторов метатезиса олефинов, содер-. жащих соединейия рения и свинца на окисном неорганическом носителе.

Известны катализаторы метатезиса олгефйнов, содержащие„на поверхности

А(рОз соединения Re, например Ив От промотированные металоорганическимисоединениями олова или свинца. Катализаторы готовят пропиткой носителя раствором.перрената аммония инайеОа с последующей сушкой и прокалкой в токе воздуха и азота.

Полученные описанным способом катализаторы имеют недостаточно высокую.производительность в. метатезисе олефинов. 3а меру производительности принимаЮт число молей прореагировавшего олвфина, отне-. сенное на грамм-атом рения в составе катализатора за время падения активности на

90 .

„„ Ц „„1747143 А1 (я)э . В 01 J 23/14,37/02,23/36

2 (54):СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ МЕТАТЕЗИСА ОЛЕФИНОВ . (57) Сущность изобретения носитель-окись . алюминия — пропитывают раствором соединения Rez07 * 2С4Н202 2HgO в диоксане с концентрацией 0,106-. 0,324 моль/л,.полученный ренийсодержащий носитель сушат при 80-1000С, нагревают в токе азота при

290-320 С. затем пропитывают раствором

РЬ(СКАРБ)4 в пентане с ко-нцентрацией

0,00375-0,03 моль/л. 1 табл.

Наиболее близким к предлагаемому является способ приготовления катализатора, включающий пропитку А120з раствором перрената аммония NH4Re04, сушку катализатора при 120 С, нагревание катализатора в . токе воздуха при 580 С, нагреванйе в токе азота при ТЭкой же температуре и-обработку катализатора раствором Pb(CzHg)4 в пента- ф не. . Д

Полученный описанным способом ката- д лиэатор содержит, мас. $: Ф

Re207 10: (Re-7,7)

РЬ(С2Н5)4- ..0,2-3,3 А12Оз . Остальное

Недостатком укаэанного способа явля- ) " ется низкая производительность получае- 4 мого. катализатора процессе метатезиса олефинов.

Цель изобретения — приготовление катализатора, обладающею повышенной производительностью в метатезисе олефинов..

1747143

Для достижения поставленной цели Катализатор обрабатывают при комнатной предлагается способ приготовления катали- температуре раствором Pb(CzH5)q в пентане затора, включающий пропиткуА!гОзраство- с концентрацией, соответствующей содерром Ве29г 2С4Нв02 ° 2HzO в диоксане с жаниюРЬ (CzHg) 4 1,6 $ на массуготовогокзконцентрацией 0,106-0,324 моль/л, сушку .5 тализатора. Полученный кэтализэто катализатора при 80-100 С, нагревание ка- содержит, мас. .: тализатора вы токе азота при 290 — 320 С и . Ве207 10,0 (Re — 7,7) обработку катализатора раствором Pb(CzHs)4

Pb(CzHs)4 в пентане с концентрацией AI203 Остальное

0,00375-0,03 моль/n. . 10 Производительность в метатезисе гек. Катализатор, полученный предлагае- сена-1 и децена-1 приведена в таблице.

MbiM способом, имеет следующий химиче- . Пример 2. 10 r Rez07 растворяют при ский состав мас / нагревании до 50 С в 20 мл диоксана с обRezO7 4,9-15,0 (Re — 3,8-11.6) разованием жемчужно-серого раствора, 0,5-4 15 полученный раствор охлаждают до 0 С, выА120з Остальное павший осадок отделяют на фильтре и суВе207 C4HsOz 2Н20 получают по мето- шат в вакууме при комнатной температуре. дике способа-прототипа растворением Получают 14,3 r комплекса Ке207 2C4HaOz

Re207 в диоксане. Промышленную у -Alz03 > 2Н20, что соответствует выходу 95, -1,5 г пропитывают раствором RezOy 2СНв02 20 комплекса растворяют при 50 С в 10 мл !Н Овдиоксанепри40 — 60 Свтечениедвух диоксана. Концентрация раствора 0,215 асов. Концентрация раствора 0,106-0,324 моль/л. Полученным раствором пропитывамоль/л. Катализатор сушат при 80-100 С, ют 9 г у -АЬОз в течение 2 ч. Катализатор нагревают в токе азота при 290 — 320 C 1 ч, сушат при 80 С. Навеску катализатора 0,1 г о затем обрабатывают при,комнатной темпе- 25 нагревают при 290 С 1 ч в токе азота и ратуре раствором Pb(CzHg)4 в пентане с кон- обрабатывают при комнатной температуре центрацией 0,00375 — 0,03 моль/л. 0,4 мл раствора Pb(CzHs)4 в пентане с конКатализатор испытывают в реакции метате- центрацией 0,012 моль/л. зиса олефинов - гексена -1 и-децена-1, кото- Полученный катализатор содержит, рую проводят в термостатированном 30 мас. >: реакторе, снабженном обратным холодиль- Яе207. 10,0 (Re — 7,7) ником, термометром и мешалкой. Темпера- Pb(CzHg)4 1.5 тура реакции 60 С, навеска катализатора Alz03 Остальное

0,1 г. Анализ продуктов реакции — газохро- . Производительность катализатора вме. матографический, по выделившемуся деце- 35 татезисе гексена-1 превосходит производину-5 или октадецену-9. Предлагаемый тельность прототипа в 1,3 раза, в способ превосходит прототип по произво- метатезисе децена-1 — в 1,2 раза (таблица). дительности в 1,2-1,3 раза. Кроме того, Пример 3. Способ приготовления предлагаемый способ позволяет исключить аналогичен примеру 2, только увеличивают о стадию нагревания в токе воздуха и заметно 40 температуру сушки катализатора до 100 С и снизитьтемпературуактивациивтокеазота температуру обработки в токе азота до с 580 до 320 С, 320 С. а также концентрацию Pb(CzHs)4 в

Таким образом, предлагаемый способ растворе до 0,03 моль/л. Полученный катаотличается от известных использованием в лизатор, содержит, мас., качестве соединения рения йе207 2CaHsOz 45 Rez07 10,0 (Re — 7,7)

2Н20 сушкой катализатора при 80-100 С,, Pb(CzHs)4 4,0 нагреванием в токе азота при 290-320 С, а AlzOg Остальное также определенной концентрацией нано- Производительность катализатора в месимых веществ в пропиточных растворах — татезисе гексена-1 выше, чем у прототипа в

0,106 — 0,324 моль/л Rez07 ° 2CHaO 2Н20 в 50 1,1 раза(таблица). диоксане, 0,00375-0,03 моль/л Pb(CzHs)4 в fl р и м е р 4. Катализатор готовят аналогично примерам 2 и 3, только температура

Пример1(прототип)20гпромышленной сушки составляет 90 С. температура актиyAtz0aпрокаливайтвтокевоздухапри580 С вации в токе азота 300 С, Концентрацию два часа, затем пропитывают при 50 С вод- 55 Pb(CzHs)4 в растворе уменьшают до 0,00375 ным раствором, содержащим 2,5 г NH4Re04 моль1л. Катализатор содержит, мас.,: в течение 4 ч, затем катализатор сушат при Rez0z 10.0 (Re — 7,7) t20 С и продувают воздухом при 580 С 1 ч, . Pb(CzHsg 0,5 затем азотом при той же температуре 1 ч, AlzOg Остальное

1747143

0,324 моль/л производительность катализатора, полученного предлагаемым способом, не превышает производительности прототипа. K аналогичному результату приводит и выход концентрации РЬ(С2Н5)4, температуры сушки и нагревания в токе азота эа заявляемые пределы. Вследствие этого изменение концентраций компонентов и температур выше и ниже указанных пределов нецелесообразно.

Формула изобретения

Метатезис гексена-1 íà Re/AI20a катализаторах

Кон ент а ия

Темпе а а оС

Производительность

Пример

Pb (С2 - 5)4 в растворе, моль /л нагревания в токе азота йе20т 2С4Нв02 Re в каталиэа2Н20 в растворе, торе, мас,%, моль/л сушки

0.012

0,012

0,012

0,012

0,03

0,00375

0,012

0,012

900

7,7

7,7

7,7

7,7

7,7

7,7

3.8

11,6

0,168

0,168

0,215

0,215

0,215

0,215

0,106

0,324

580 580

300

1

1ФФ

2"""

4

6.Производительность измеряется в молях прореагировавшего олефинв на грамм=атомов

В качестве исходного олефина взят децен-1. " Концентрация NH4Re04.

Составитель О. Килимов

Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор А.Лежнина

Заказ 2456 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагзоина, 101

Производительность полученного катализатора в метатезисе гексена-1 превосходит производительность прототипа в 1,15 раза (таблица).

Пример 5. Катализатор готовят ана- 5 логично примеру 4, только уменьшают концентрацию Re20v 2С4Нв02 ° 2Н20 в пропиточном растворе до 0.106 моль/л. Катализатор содержит, мас. ;

Re207 4.9 (Re — 3,8) 10

РЬ(С2Н5)4 1-5

А420э Остальное

Производительность полученного катализатора в метатезисе гексена-1 по сравнениюс прототипом выше в1,2 раза(таблица}. 15

Пример 6 .. Катализатор готовят аналогично примеру 4, только увеличивают концентрацию Яе207 2С4Нв02 ° 2Н20 в пропиточном растворе до 0,324 моль/л, Катали-. затор содержит, мас. : 20

Ве207 15,0 (Re —.11,6)

РЬ (С2Н5) 4 1,5

А120з Остальное

Производительность в метатезисе гексена-1 по сравнению с прототипом выше s 25

1,2 раза (таблица).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет существенно повысить производительность катализатора по сравнению с прототипом. При концентрации Ве20тт 30

2С4Нв ° 2H20 ниже 0,106 моль/л и выше

Способ приготовления катализатора для метатезиса олефинов, включающий пропитку носителя -окиси алюминия раствором соединения рения, сушку ренийсодержащего носителя, нагревание в токе азота с последующей обработкой раствором РЬ(С2Н5)4 в пентане, о т л и ч а юшийся тем, что. с целью получения катализатора с повышенной производительностью, в качестве соединения рения используют Ве207 2С4Нв02 2Н20, окись алюминия пропитывают его раствором в диоксане с концентрацией 0,106-0,324 моль/л, сушку осуществляют при 80-100 С и нагревание в токе азота при температуре

290-320 С, обработку ренийсодержащего носителя раствором Pb(C2H5)4 в пентане проводят при концентрации Pb(C2H$4

0,00375-0.03 моль/л,