Патент ссср 189769

 

О П И С А Н И Е l89769

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соез Соввтскнз

Социалистические

Республин

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

Кл. 12g, 4/01

Заявлено 05.1!.1963 (№ 818052/23-4) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано ЗО.Х1.1966. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 3.1.1967

М11К В 011

Комитет по делан изобретениЯ и открытиЯ при Совете Миниотрое

СССР

Авторы изобретения

Иностранцы

Альберт Верхайден и Кирилл Ван Айг

Иностранная фирма «Унион Шимик Бельж. А. 0.> (Бельгия) Заявитель

КАТАЛИЗАТОРЫ ОКИСЛЕНИЯ

Известны катализаторы окисления для получения ненасыщенных нитрилов из олефинов, аммиака и кислорода, содержащие окись сурьмы.

Предложенные катализаторы приготовлены на основе кислородных соединений сурьмы и железа при атомном отношении железо: сурьма, составляющем от 1: 0,1 до 1: 20 (предпочтительно 1: 0,5 — 1: 6) .

Для приготовления предложенных катализаторов можно использовать следующие методы: обработка смеси элементарной сурьмы и элементарного железа азотной кислотой и окисление в газовой фазе с нагревом смеси полученных окисей кислородом или газом, содержащим кислород; термическая обработка смесей окисей сурьмы и окисей или гидроокисей железа, возможно, в присутствии веществ, распадающихся при нагреве, таких, например, как хлористый аммоний, азотнокислый аммоний, соли мочевины и т. д.; окислительная термообработка смесей органических или минеральных солей сурьмы с органическими или минеральными солями железа; совместное осаждение в водной среде окисей сурьмы и окисей или гидроокисей железа из их солей с помощью основания и окислительная термообработка полученного таким образом смешанного осадка в присутствии кислорода или газа, содержащего кислород; плавление гидратного азотнокислого железа, добавление одной или нескольких окисей сурьмы, затем термообработка массы в присутствии кислорода или газа, содержащего кислород; гидролиз треххлористой сурьмы и хлорного железа с отделением соляной кислоты и окпслительная термообработка полученного таким образом смешанного осадка в присутствии кислорода или газа, содержащего кислород.

Перед использованием катализаторы подвергаются эффективной активации или стабилизации нагревом до температуры 300—

1200 С (предпочтительно 500 †9 С) в течение периода времени от 1 до 200 час (пред20 почтительно 4 †1 час в присутствии кислорода или газа, содержащего кислород (например, воздуха) .

Катализаторы отличаются большой селективностью. Выход акрилонитрила составляет

80% относительно использованного пропилена и 55 — 60% относительно использованного аммиака. Количество ацетонитрила, получаемого в качестве побочного продукта, обычно невелико. Так, например, при катализаторе в псев30 доожиженном слое оно не превышает 0,5% по

189769

Поедмет изобретения

Составитель Петухова

Редактор 3. Н. Шибаева Техред Т. П. Курилко Корректоры: Е. Д. Курдюмова и В. В. Крылова

Заказ 4126/17 Тираж 875 Формат бум. 60;х,90 /з Объем 0.16 изд. л. Подписное

Г1Е!ИИГ1И Комитета по делам изобретений и открытий при Со-ете Министр:a (С:, Р

Москва, Це.тр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 весу относительно количества полученного акрилонитрила.

Пример 1. В 510 мл азотной кислоты плотностью 1,4 растворяют 404 г Fe(iUO,)з.

° 9Н20 и постепенно добавляют при температуре, близкой к температуре кипения, 121,8 г сурьмы в порошке.

Отфильтровывают полученный осадок в воронке Бюхнера и промывают его водой до исчезновения ионов железа. После сушки при температуре 100 С в течение 24 час нагревают при температуре 450 С в течение 12 час в присутствии воздуха. Полученный продукт отсортировывается до нужного гранулометрического состава.

Пример 2. Постепенно вводят 487 г сурьмы в порошке в 2400- мл азотной кислоты плотностью 1,4, доведенйой до температуры, близкой к .температуре кипения. Отфильтровывают полувоенный осадок в воронке Бюхнера и обильно промывают его водой. Массу суспендируют в растворе составленном из

55,9 г железа, .250 лл азотной кислоты плотностью 1,4 и 500 мл- воды, В эту суспензию добавляют гидрат окиси аммония плотностью

0,91 -до полного осадкообразования, сильно перемешивая суспензию и поддерживая температуру в пределах 80 †1 С.

Осадок отфильтровывают в воронке Бюхнера и заливают массу кипящей водой. Снова фильтруют в горонке Бюхнера и обильно IIpoмывают водой. Просушивают в сушильном шкафу при температуре 100 С, затем снова нагревают в течение 16 час при температуре

450 С в присутствии воздуха. Полученный продукт отсортировывается до нужного гранулометрического состава.

П р и мер 3. В 1250 мл гидрата окиси аммония плотностью 0,91, к которому добавлено

3000 мл воды, постепенно вводят при постоянном сильном перемешивании раствор, содержащий 500 мл соляной кислоты 4N, 684 г треххлорнстой сурьмы и 162,3 г хлорного железа. Полученный гель фильтруется в воронке Бюхнера и три раза заливается кипящей водой. Полученная пластичная масса экструдируется в прутки диаметром 3 м,и, которые просушиваются в течение 24 час при температуре 100 С. Прутки режут на кусочки длиной от 3 до 5 мл и затем последовательно обрабатывают в течение 16 час при температуре

650 С, в течение 16 час при температуре 750 С и в течение 24 час при температуре 850 С в

15 присутствии воздуха.

Пример 4. При небольшом подогреве

404 г Ге(ХОз)з 9Н,О растворяют в кристаллизационной воде, затем туда постепенно добавляют, непрерывно помешивая, трехокнсь сурьмы. Путем нагрева производят выпаривание досуха, пока не прекратится выделение нитрозных паров. Полученный порошок прессуют и дробят в зерна диаметром 1,5 — 3 мм, а затем эти зерна подвергают термической обработке в течение 48 час при температуре 850 С

0 присутствии воздуха.

80 1. Катализаторы окислечия для получения ненасыщенных нитрилов из олефинов, аммиака и кислорода, содержащие окись сурьмы, отличающиеся тем, что, с целью повышения активности Il селективности катализаторов, в их состав введена окись железа.

2. Катализаторы, отличающиеся тем, что атомное отношение: железо: сурьма составляет от 1: 0,1 до 1: 20, предпочтительно 1: 0,5 до 1: 6.