Способ получения акриловой кислоты

Изобретение относится к одностадийному способу газофазного окисления пропана с образованием акриловой кислоты в присутствии смешанного металлоксидного катализатора в избытке кислорода воздуха по отношению к пропану. Изобретение также относится к области электротехники и может быть использовано для активации электрическим током токопроводящих катализаторов процесса газофазного окисления пропана и других каталитических процессов с их использованием. Предложен способ получения акриловой кислоты в проточном реакторе при атмосферном давлении и повышенной температуре в присутствии смешанного металлоксидного катализатора при использовании в качестве газового сырья смеси пропана, воздуха и паров воды, где слой гранулированного токопроводящего катализатора состава Mo1.0V0.37Te0.17Nb0.12O3 с размером частиц 0,4-0,8 мм нагревают предварительно подогретым газовым сырьем с объемным соотношением пропана и воздуха 1:10 и парциальным давлением воды в смеси 170 Торр, при этом к слою катализатора подводят переменный электрический ток с частотой в диапазоне 50-700 Гц, а процесс проводят при температуре 350-380°С и скорости потока сырьевого газа 60 см3/мин. В предлагаемом способе используется кварцевый трубчатый реактор проточного типа, который имеет две смежные зоны - зону преднагрева сырья, засыпанную кварцевой насадкой и обогреваемую электропечью, и по ходу сырья последовательно расположенную реакционную зону, в которой к слою катализатора подводится электрический ток. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 9 пр.

 

Изобретение относится к одностадийному способу газофазного окисления пропана с образованием акриловой кислоты в присутствии смешанного металлоксидного катализатора в избытке кислорода воздуха по отношению к пропану. Изобретение также относится к области электротехники и может быть использовано для активации электрическим током токопроводящих катализаторов процесса газофазного окисления пропана и других каталитических процессов с их использованием.

Акриловая кислота (АК) является важным продуктом, используемым, в частности, в качестве мономера для синтеза полимеров, которые, например, в виде дисперсий в водной среде находят применение в качестве связующих. Кроме того, полимеры акриловой кислоты используют в качестве суперпоглотителей влаги в сфере гигиены и других сферах. Производные акриловой кислоты используются в синтезе разнообразных полимеров и каучуков.

Производство ненасыщенных карбоновых кислот, таких как акриловая кислота, реализовано в промышленности в результате осуществления каталитической реакции между пропиленом и кислородом с образованием акролеина, который вступает в последующую каталитическую реакцию с кислородом. Имеются примеры получения акриловой кислоты и других ненасыщенных карбоновых кислот одностадийным газофазным каталитическим окислением пропана и других алканов. Преимуществом алканов, например пропана, над олефинами является их меньшая стоимость и большая доступность.

В настоящее время многокомпонентные оксидные MoVTeNb катализаторы, заявленные Mitsubishi Kasei Corporation (US 5380933 A, опубликован 10.01.1995), являются наиболее перспективными для получения АК прямым окислением пропана. Эффективность этих катализаторов связывают с наличием орторомбической и гексагональной фаз, обозначаемых в литературе M1 и М2 соответственно. Ряд авторов считает, что для эффективного протекания реакций необходимо сочетание двух фаз, но также есть мнение, что достаточно фазы M1. Актуальной проблемой является получение MoVTeNb оксидных катализаторов с оптимальным фазовым составом и воспроизводимыми каталитическими свойствами.

В патенте US 6492548 B1 (опубл. 10.12.2002) описан способ окисления пропана с образованием акролеина и акриловой кислоты, осуществляемый в три стадии, первая из которых включает превращение алкана в соответствующий алкен, который затем превращают в ненасыщенный альдегид, после чего полученный альдегид превращают в соответствующую ненасыщенную карбоновую кислоту. Показано, что при низкой конверсии пропана в пропилен наблюдается неожиданно высокая селективность по пропилену, причем присутствие пропана повышает эффективность реакции превращения пропилена в акролеин. Режим работы с низкой конверсией и высокой селективностью оказывается высокоэффективным при условии рециркуляции непрореагировавшего пропана в реактор окисления. Пропан и другие неконденсируемые газы могут рециркулироваться без существенной дополнительной очистки. Соотношение между пропаном и кислородом составляет 5:1-40:1.

Таким образом, недостатком большинства известных способов является их многостадийность, которая подразумевает использование нескольких последовательных реакторов для дегидрирования пропана и последующих реакций окисления пропилена или использование раздельных каталитических зон с дополнительным подводом реагентов.

В патенте US 6114278 (опубл. 5.09.2000) описан смешанный металлооксидный катализатор, содержащий Mo, V, Ga, Pd и Nb, предназначенный для одностадийного каталитического газофазного парциального окисления пропана в акриловую кислоту. Непрореагировавшие исходные реагенты могут подвергаться рециркуляции, но предполагается образование менее 1% пропилена, причем более предпочтительно, когда образование пропилена не происходит. Соотношение между пропаном и кислородом имеет значение в интервале 1/5-5/1. В рабочих примерах приводятся молярные соотношения пропан:кислород:азот, составляющие 20:10:70. Недостатком способа является использование рециркуляции газа, а также низкий выход АК.

Несмотря на большое число исследований, посвященных каталитическому окислению пропана с образованием акриловой кислоты, до настоящего времени эта реакция не реализована в промышленном масштабе. Большая часть исследований сфокусирована на достижении высокой конверсии пропана за проход с целью уменьшения или устранения потребности в рециркуляции непрореагировавшего пропана. При высоких конверсиях селективность реакции по акриловой кислоте оказывается недостаточной для удовлетворительной промышленной эксплуатации, поэтому поиск новых катализаторов и условий проведения процесса является весьма актуальным.

Наиболее близким к настоящему изобретению является патент RU 2383525 (опубл. 10.03.2010). Изобретение относится к одностадийному способу газофазного окисления пропана, приводящему к получению акриловой кислоты, в присутствии смешанного металлооксидного катализатора и при избытке алкана относительно кислорода. В качестве катализатора используется материал общей формулы MoVvAaBbCcOx, где Мо обозначает молибден, V обозначает ванадий, каждый из A, B и C представляют собой ниобий, сурьму, теллур, серебро, тантал, титан, алюминий и другие металлы. В способе алкан находится в избытке по отношению к кислороду и молярное соотношение алкан:кислород составляет от 3:1 до 1:1. Так, для катализатора Mo1V0,3Nb0,05Sb0,15Bi0,03Ох при температуре 400°C и подаче пропана 0,18 г/г-Кт*ч селективность по АК составила 48,1%, а выход АК 30,8%.

Недостатком способа является то, что его осуществляют при избытке алкана относительно кислорода, что не позволяет получить высокой степени превращения пропана. Также существенным недостатком способа является достаточно сложное аппаратурное оформление, которое предусматривает: (а) взаимодействие в зоне реакции алкана и кислородсодержащего газа с катализатором; (b) извлечение непрореагировавшего алкана и побочно образующегося алкена из газообразного продукта; и (с) рециркуляцию смеси выделенного непрореагировавшего алкана и алкена с молярным соотношением алкан:алкен в интервале 1:0,03-1:0,1 без разделения компонентов в зону реакции.

Технической задачей настоящего изобретения является создание одностадийного способа получения акриловой кислоты каталитическим окислением пропана с высоким выходом и селективностью по целевому продукту, позволяющего снизить температуру процесса, повысить его производительность и упростить технологию.

Техническим результатом изобретения является создание эффективного способа получения акриловой кислоты, позволяющего повысить селективность ее образования и выход до 76,8% и 34,5% соответственно, при одновременном упрощении технологии процесса и снижении энергетических затрат. Предлагаемый способ обеспечивает утилизацию доступного пропана, что также является его преимуществом по сравнению с известными способами получения акриловой кислоты в ходе окисления пропилена. Для достижения технического результата предложен способ получения акриловой кислоты при атмосферном давлении и повышенной температуре, в котором слой токопроводящего катализатора состава Mo1.0V0.37Te0.17Nb0.12O3 нагревают предварительно подогретым газовым сырьем с объемным соотношением пропана и воздуха 1:10 и парциальном давлением воды в смеси 170 Торр, при этом к слою катализатора подводят переменный электрический ток с частотой в диапазоне 50-700 Гц, а процесс получения акриловой кислоты проводят при температуре 350-380°C и объемной скорости подачи газового сырья 2400 ч-1.

В предлагаемом способе кварцевый трубчатый реактор проточного типа имеет две смежные зоны - зону преднагрева сырья, засыпанную кварцевой насадкой и обогреваемую электропечью, и по ходу сырья последовательно расположенную реакционную зону, в которой к слою токопроводящего катализатора подводят переменный электрический ток.

Осуществление изобретения

На Фиг. 1 представлена фотография кварцевого реактора, где показано как к слою катализатора (слой зажат серебряными дисками с отверстиями с припаянными проводами) дополнительно в ходе реакции газофазного окисления пропана подводят электрический ток с частотой 50-700 Гц.

Выбранный в настоящем изобретении металлоксидный катализатор состава Mo1.0V0.37Te0.17Nb0.12O3 в сочетании с электроактивацией катализатора токами позволяет с более высокими значениями селективности и выхода получать АК при более низкой температуре (350-380°C) проведения процесса. При этом в одностадийном способе превращения пропана в ненасыщенную карбоновую кислоту используется избыток кислорода относительно пропана (объемное отношение пропан:воздух = 1:10), и отсутствует рециркуляция газов, что также повышает эффективность предлагаемого способа и упрощает технологию.

Предлагаемый способ обеспечивает утилизацию доступного пропана, что является его преимуществом по сравнению с известными способами получения акриловой кислоты в ходе окисления пропилена.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами, не ограничивающими его объем:

Пример 1. Приготовление катализатора.

Смешанный оксидный Mo1.0V0.37Te0.17Nb0.12O3 катализатор был получен методом гидротермального синтеза: 6,4 г молибдотеллурата аммония суспензируют в 21,3 г воды при 80°C. В полученную суспензию добавляют раствор 2,4 г сульфата ванадила в 10 мл воды, затем к полученной смеси прибавляют раствор 2,3 г оксалата ниобия в 10 мл воды. Смесь перемешивают в течение 10 минут и переносят в автоклав из нержавеющей стали с внутренним вкладышем из Teflon® (тетрафторэтилен). Воздух в автоклаве замещают инертным газом, автоклав герметизируют и нагревают до 175°C. Автоклав выдерживают при заданной температуре в течение 48 часов и далее охлаждают до комнатной температуры. Образовавшийся в автоклаве в результате гидротермального синтеза твердый осадок отфильтровывают, промывают дистиллированной водой до обесцвечивания промывной воды и сушат при 80°C. Далее осадок прокаливают в токе инертного газа при 600°C в течение 2-х часов (скорость нагрева от комнатной температуры составляет 2°C/мин). Полученный порошок прессуют в таблетки, дробят и с помощью сита отделяют фракцию катализатора 0,4-0,8 мм. Катализатор по данным химического анализа имеет следующий состав Mo1.0V0.37Te0.17Nb0.12O3.

Примеры 2-9. Катализатор, полученный в примере 1, испытывают в предлагаемом в настоящем изобретении способе получения АК. Окисление пропана проводили в кварцевом трубчатом реакторе проточного типа, имеющем две смежные зоны. Длина и внутренний диаметр зоны преднагрева сырья составляли 140 и 7,5 мм. Зона преднагрева была засыпана кварцевой насадкой (фракция 1-3 мм) и обогревалась электропечью. Слой катализатора помещали в следующую по ходу подачи сырья более толстую часть реактора диаметром 15 мм, и в верхней и нижней частях он был уплотнен серебряными дисками с отверстиями, к которым припаиваются серебряные провода для подвода тока (Фиг.1). Загрузка катализатора составляла 1 см3 (1,3 г). В реактор подавали газовую смесь пропана и воздуха в соотношении 1:10 об. Эту смесь перед подачей в реактор насыщали парами воды путем пропускания газа через барботер с дистиллированной водой при постоянной температуре 63°C. Парциальное давление воды в сырьевой смеси составляло 170 Торр. Скорость потока сырьевого газа составляла 60 см3/мин. Температуру катализатора измеряли с использованием термопары, помещенной в кварцевый карман, контактирующий с верхней частью слоя катализатора.

Напряжение подводимого к слою катализатора электрического тока частотой 50 Гц задавали с помощью лабораторного трансформатора, а частоту тока изменяли с помощью частотного преобразователя электроиндукционного типа "INNOVERT ISD mini" в пределах 50-700 Гц (напряжение переменного тока ~130 В).

На выходе из реактора находилась охлаждаемая до 0°C ловушка для сбора жидких продуктов. Газ на выходе из реактора анализировали на хроматографе модели 3700 с использованием петли фиксированного объема на 3-м набивной колонке HayeSep-Q (CO2, C2, C3, H2O), а газы (O2, N2, СО) анализировали на 2-м колонке с молекулярными ситами 5А с использованием детектора катарометр в изотермическом режиме при 50°C.

Жидкий катализат анализировали на том же хроматографе на колонке SE-30 с использованием пламенно-ионизационного детектора (ПИД). Хроматографический анализ проводили в изотермическом режиме при 65°C. Газ-носитель - гелий. Конверсию пропана и кислорода определяли на основании данных газового анализа.

В таблицах 1 и 2 представлены показатели процесса при различных температурах катализатора в зависимости от напряжения переменного тока и частоты электрического тока (напряжение переменного тока ~130 В и среднеквадратичный ток ~12 мА).

Анализ результатов, полученных по примерам №2-9, свидетельствует о том, что использование электроактивации в предлагаемом способе получения акриловой кислоты из пропана существенно улучшает показатели процесса. Так, проведение процесса при температуре 350°C и использование электроактивации катализатора переменным током с традиционной для электрических сетей частотой 50 Гц с напряжением 221 В приводят к конверсии пропана и кислорода и соответственно к увеличению выхода АК с 10,8 до 19,8% (таблица 1, сравнительный пример 4 и пример 3). Следует отметить, что подаваемая на катализатор электрическая мощность достаточно мала (не превышает 1 Вт) и несравнима с тепловой энергией, подводимой нагретым сырьем.

Увеличение частоты электрического тока приводит еще к более существенному каталитическому эффекту. Так, в примере 7 (табл. 2) при использовании тока с частотой 400 Гц при проведении процесса при температуре 380°C выход АК достигает значения 34,5%, что выше, чем в эксперименте с отсутствием электроактивации (табл. 2, сравнительный пример 9), и существенно выше, чем в примере 6 по изобретению-прототипу, в котором при той же температуре процесса для катализатора Mo1V0,3Nb0,05Sb0,15Ag0.06Ox выход АК составляет всего 7,2%.

Следует отметить, что производительность процесса получения АК (г-АК/г-Кт*ч) во всех примерах по настоящему изобретению сравнима, а в некоторых примерах (табл. 2, примеры 5-8) практически в два раза превышает производительность процесса по изобретению прототипу.

Таким образом, сопоставление результатов, полученных в настоящем изобретении, с результатами по изобретению-прототипу показывает, что выбранный нами металлоксидный катализатор в сочетании с подобранными условиями электроактивации позволяет с более высоким выходом, селективностью и производительностью получать АК за один проход без рециркуляции газа. Существенными признаками предлагаемого изобретения является то, что изобретение представляет собой одностадийный способ превращения пропана в акриловую кислоту, в котором используется избыток кислорода относительно пропана, при этом снижается температура процесса. Все это упрощает технологию.

Технический результат, получаемый при реализации настоящего изобретения, состоит в создании эффективного способа получения акриловой кислоты, в котором предложены эффективный катализатор и условия электроактивации процесса, позволяющие повысить селективность образования АК и выход АК до 76,8% и 34,5% соответственно, при одновременном упрощении технологии процесса и снижении энергетических затрат. Предлагаемый способ обеспечивает утилизацию доступного пропана, что является его преимуществом по сравнению с известными способами получения акриловой кислоты в ходе окисления пропилена.

1. Способ получения акриловой кислоты в проточном реакторе при атмосферном давлении и повышенной температуре в присутствии смешанного металлоксидного катализатора при использовании в качестве газового сырья смеси пропана, воздуха и паров воды, отличающийся тем, что слой гранулированного токопроводящего катализатора состава Mo1.0V0.37Te0.17Nb0.12O3 с размером частиц 0,4-0,8 мм нагревают предварительно подогретым газовым сырьем с объемным соотношением пропана и воздуха 1:10 и парциальным давлением воды в смеси 170 Торр, при этом к слою катализатора подводят переменный электрический ток с частотой в диапазоне 50-700 Гц, а процесс проводят при температуре 350-380°С и скорости потока сырьевого газа 60 см3/мин.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что кварцевый трубчатый реактор проточного типа имеет две смежные зоны - зону преднагрева сырья, засыпанную кварцевой насадкой и обогреваемую электропечью, и по ходу сырья последовательно расположенную реакционную зону, в которой к слою токопроводящего катализатора подводят переменный электрический ток.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к улучшенному способу получения акриловой кислоты, включающему в себя термолиз поли-3-гидроксипропионата, катализируемый по меньшей мере одним молекулярным органическим активным соединением, содержащим по меньшей мере один третичный атом азота, который имеет ковалентную связь с тремя отличающимися друг от друга атомами углерода этого молекулярного органического активного соединения, где среднемассовая относительная молекулярная масса Mw поли-3-гидроксипропионата составляет от 1000 до 2000000, и что это по меньшей мере одно молекулярное органическое активное соединение не содержит гетероатомов, кроме азота и кислорода, отличающихся от углерода и водорода, не содержит атомов азота, к которому ковалентно присоединены один или более одного атома водорода, содержит не более одного атома кислорода, к которому ковалентно присоединен атом водорода, не содержит атома кислорода, который имеет ковалентную двойную связь с одним из трех отличающихся друг от друга атомов углерода, не содержит ни остатка ароматического углеводорода, ни остатка замещенного ароматического углеводорода, имеет температуру кипения, которая при давлении 1,0133⋅105 Па составляет по меньшей мере 150°С и не более чем 350°С, и имеет температуру плавления, которая при давлении 1,0133⋅105 Па составляет ≤70°С.

Изобретение относится к области получения акрилата хрома (III), который используется в качестве пигмента, добавляемого в лаки, краски и термореактивные клеи для придания окраски, для увеличения стойкости покрытий к действию агрессивных сред, и применяется в автомобильной, текстильной и мебельной промышленности, а также в качестве соагента вулканизации резиновых смесей и в качестве катализатора реакций окисления.
Изобретение относится к цинковой соли метакриловой кислоты - диметакрилату Zn, которую можно применять в качестве активатора в системах серной вулканизации с ускорителем при получении резиновых смесей, также в качестве биоцидов, предназначенных для борьбы с патогенными микроорганизмами, для создания различных изделий с биоцидными свойствами.

Изобретение относится к способу получения акриловой кислоты из метанола и уксусной кислоты, который включает следующие операции: через первую реакционную зону А, в которую загружен по меньшей мере один катализатор окисления А, пропускают поток поступающей реакционной газовой смеси А, содержащей реагенты - метанол и молекулярный кислород, а также по меньшей мере один инертный газ-разбавитель, отличающийся от водяного пара, и при прохождении этой реакционной зоны А метанол, содержащийся в поступающей реакционной газовой смеси А, в условиях гетерогенного катализа окисляют до формальдегида и водяного пара, так что образуется газообразная смесь продуктов А, содержащая формальдегид, водяной пар, по меньшей мере один инертный газ-разбавитель, отличающийся от водяного пара, а также при необходимости избыточный молекулярный кислород, и поток газообразной смеси продуктов А выходит из реакционной зоны А, причем к проходящей через реакционную зону А реакционной газовой смеси А на ее пути через эту реакционную зону А при необходимости может подаваться дополнительный молекулярный кислород и/или дополнительный инертный газ-разбавитель, при необходимости поток газообразной смеси продуктов А, выходящий из реакционной зоны А, подают в зону разделения Т*, и в этой зоне разделения Т* от газообразной смеси продуктов А отделяют при необходимости еще содержащийся в газообразной смеси продуктов А, не вступивший в реакцию метанол, причем остается газообразная смесь продуктов А*, содержащая формальдегид, и поток газообразной смеси продуктов А* выходит из реакционной зоны А, из потока газообразной смеси продуктов А или из потока газообразной смеси продуктов А*, а также по меньшей мере одного другого потока веществ, содержащего уксусную кислоту, получают поток поступающей реакционной газовой смеси В, содержащей уксусную кислоту, водяной пар, по меньшей мере один инертный газ-разбавитель, отличающийся от водяного пара, формальдегид и при необходимости молекулярный кислород, в котором содержащееся молярное количество уксусной кислоты nHAc больше, чем содержащееся в нем молярное количество формальдегида nFd, через вторую реакционную зону В, в которую загружен по меньшей мере один катализатор альдольной конденсации В, пропускают поток поступающей реакционной газовой смеси В, и при прохождении этой реакционной зоны В формальдегид, содержащийся в поступающей реакционной газовой смеси В, вместе с уксусной кислотой, содержащейся в поступающей реакционной газовой смеси В, в условиях гетерогенного катализа конденсируют до акриловой кислоты и H2O, так что образуется газообразная смесь продуктов В, содержащая акриловую кислоту, уксусную кислоту, водяной пар, по меньшей мере один инертный газ-разбавитель, отличающийся от водяного пара, а также при необходимости молекулярный кислород, и поток газообразной смеси продуктов В выходит из реакционной зоны В, причем к проходящей через реакционную зону В реакционной газовой смеси В на ее пути через эту реакционную зону В при необходимости может подаваться дополнительный молекулярный кислород и/или дополнительный инертный газ-разбавитель, поток газообразной смеси продуктов В, выходящий из реакционной зоны В, подают в зону разделения Т, и в этой зоне разделения T разделяют по меньшей мере на три потока веществ - X, Y и Z, причем поток акриловой кислоты, содержащийся в потоке вещества X, больше, чем потоки акриловой кислоты, содержащиеся в потоках веществ Y и Z, вместе взятые, поток уксусной кислоты, содержащийся в потоке вещества Y, больше, чем потоки уксусной кислоты, содержащиеся в потоках веществ X и Z, вместе взятые, поток инертного газа-разбавителя, отличающегося от водяного пара, содержащийся в потоке вещества Z, больше, чем потоки инертного газа-разбавителя, отличающегося от водяного пара, содержащиеся в потоках веществ X и Y, вместе взятые, и поток вещества Y возвращают в реакционную зону В и используют дополнительно для получения поступающей реакционной газовой смеси В.

Настоящее изобретение относится к способу ингибирования нежелательной радикальной полимеризации находящейся в жидкой фазе Р акриловой кислоты, во время ее хранения или технологической эксплуатации, содержание акриловой кислоты которой составляет по меньшей мере 10 вес.

Изобретение относится к способу получения акриловой кислоты из этанола и формальдегида, который включает следующие операции: через первую реакционную зону А пропускают поток поступающей реакционной газовой смеси А, содержащей реагенты - этанол и молекулярный кислород, а также инертный разбавляющий газ, отличающийся от водяного пара, и при прохождении этой реакционной зоны А этанол в условиях гетерогенного катализа окисляют до уксусной кислоты и водяного пара, так что образуется газообразная смесь продуктов А, содержащая уксусную кислоту, водяной пар, молекулярный кислород, а также инертный разбавляющий газ, отличающийся от водяного пара, и поток газообразной смеси продуктов А покидает реакционную зону А, причем к реакционной газовой смеси А на ее пути через реакционную зону А на выбор может подаваться дополнительный молекулярный кислород и/или дополнительный инертный газ-разбавитель, из потока газообразной смеси продуктов А, покидающего реакционную зону А, и по меньшей мере одного другого потока веществ, который содержит по меньшей мере один источник формальдегида, получают поток поступающей реакционной газовой смеси В, содержащей уксусную кислоту, водяной пар, молекулярный кислород, инертный газ-разбавитель, отличающийся от водяного пара, и формальдегид, в котором содержащееся молярное количество уксусной кислоты nНАс больше, чем содержащееся в нем молярное количество формальдегида nFd, через вторую реакционную зону В, в которую загружен катализатор альдольной конденсации В, пропускают поток поступающей реакционной газовой смеси В, и при прохождении этой реакционной зоны В формальдегид, содержащийся в поступающей реакционной газовой смеси В, вместе с уксусной кислотой, содержащейся в поступающей реакционной газовой смеси В, в условиях гетерогенного катализа конденсируют до акриловой кислоты и воды, так что образуется газообразная смесь продуктов В, содержащая акриловую кислоту, уксусную кислоту, водяной пар, молекулярный кислород, инертный газ-разбавитель, отличающийся от водяного пара, и поток газообразной смеси продуктов В покидает реакционную зону В, причем к реакционной газовой смеси В на ее пути через эту реакционную зону В на выбор может подаваться дополнительный молекулярный кислород и/или дополнительный инертный газ-разбавитель, поток газообразной смеси продуктов В, покидающий реакционную зону В, подают в зону разделения Т, и в этой зоне разделения Т разделяют по меньшей мере на три потока веществ - X, Y и Z, причем поток акриловой кислоты, содержащийся в потоке вещества X, больше, чем поток акриловой кислоты, содержащийся в потоках веществ Y и Z, вместе взятых, поток уксусной кислоты, содержащийся в потоке вещества Y, больше, чем поток уксусной кислоты, содержащийся в потоках веществ X и Z, вместе взятых, поток инертного газа-разбавителя, отличающегося от водяного пара, содержащийся в потоке вещества Z, больше, чем поток инертного газа-разбавителя, отличающегося от водяного пара, содержащийся в потоках веществ X и Y, вместе взятых, и поток вещества Y подают обратно в реакционную зону В и используют дополнительно для получения поступающей реакционной газовой смеси В.

Изобретение относится к способам конверсии гидроксипропионовой кислоты, производных гидроксипропионовой кислоты или их смесей в акриловую кислоту, производные акриловой кислоты или их смеси.

Изобретение относится к способу получения метакриловой кислоты, который включает следующие стадии: a) предоставление ацетонциангидрина, b) превращение ацетонциангидрина до метакриламида, c) этерификации метакриламида в присутствии алканолов до сложных эфиров метакриловой кислоты, и d) гидролиз сложных эфиров метакриловой кислоты до метакриловой кислоты при помощи гетерогенных катализаторов, причем на стадию гидролиза d) подают поток исходных веществ, содержащий сложный эфир метакриловой кислоты из стадии этерификации с) и воду; на стадию гидролиза d) подают рециркулируемый поток, включающий первый рециркулируемый поток из куба вакуумной ректификационной колонны для выделения низкокипящих продуктов и второй рециркулируемый поток из верхней части ректификационной колонны для выделения алканола; и массовое или объемное соотношение рециркулируемого потока к потоку исходных веществ составляет от 5 до 50.

Изобретение относится к композициям ледяной акриловой кислоты, в которых содержание вещества, полученного из биологического сырья, составляет более чем приблизительно 3%, пригодных для получения полиакриловой кислоты, где, в частности, они получены с помощью стадий, на которых: a.

Изобретение относится к улучшенному способу удаления ацетальдегида из системы уксусной кислоты, включающему: (i) получение раствора, содержащего метилиодид и ацетальдегид, из системы уксусной кислоты; и (ii) контактирование раствора с ионообменной смолой, где контактирование раствора с ионообменной смолой преобразует, по меньшей мере, часть ацетальдегида для выхода олигомера и где олигомер содержит кротоновый альдегид.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения акролеина и акриловой кислоты или метакролеина и метакриловой кислоты, включающему воздействие на пропилен или, по меньшей мере, на один вид соединений, выбранный из группы, состоящей из изобутилена и третичного бутанола, в виде газофазного контактного окисления с помощью газа, содержащего молекулярный кислород, с использованием многотрубного реактора с неподвижным слоем, где (А) обеспечивают множество слоев катализатора, сформированных посредством разделения слоя катализатора на N слоев (N представляет собой целое число, равное 2 или больше) в направлении потока газообразных исходных материалов в реакционных трубках, и при этом среди слоев катализатора тот слой катализатора, который расположен на самой ближней входной стороне для реакционного газа, определяется как Zin, в то время как слой катализатора, расположенный на самой дальней выходной стороне для реакционного газа, определяется как Zout, и (В) катализатор загружают таким образом, что активность катализатора, загружаемого в Zout, выше, чем активность катализатора, загружаемого в Zin, и таким образом, что удовлетворяется следующее уравнение (1):, где Cmax представляет собой степень превращения исходных материалов, при которой выход желаемого продукта становится максимальным; и Ccrs представляет собой степень превращения исходных материалов, при которой соотношение высокий/низкий между Tin и Tout изменяется на обратное, когда максимальная температура слоя катализатора Zin определяется как Tin, а максимальная температура слоя катализатора Zout определяется как Tout, и степень превращения исходных материалов изменяется.

Изобретение относится к композиции бифункционального катализатора для одновременного окисления пропана в акриловую кислоту и монооксида углерода в диоксид углерода, к способу получения указанной композиции и к её применению.

Изобретение относится к улучшенному катализатору для окисления н-бутана в малеиновый ангидрид. Способ получения промотированного VPO-катализатора, который содержит смешанные оксиды ванадия и фосфора и который промотирован по меньшей мере одним из ниобия, кобальта, железа, цинка, молибдена или титана.

Изобретение относится к химии производных хлорированных углеводородов, а именно к новому способу получения высших жирных хлорированных кислот общей формулы R(CHCl)nCOOH, где R - алифатический углеводородный радикал, содержащий 9-22 атомов углерода, n=1-4, которые являются важными продуктами химической промышленности.
Изобретение относится к установке для получения ангидрида малеиновой кислоты путем гетерогенно-каталитического газофазного окисления исходного потока, содержащего углеводороды, по меньшей мере, с 4 углеродными атомами на молекулу, включающей реактор с пучком реакционных труб, в которых размещен твердофазный катализатор, на котором происходит экзотермическое взаимодействие исходного потока с кислородсодержащим газовым потоком, один или несколько насосов и один или несколько установленных вне реактора теплообменников, через которые протекает теплоноситель, представляющий собой солевой расплав, который протекает через промежуточное пространство между реакционными трубами, воспринимая теплоту реакции, причем температура солевого расплава лежит в диапазоне между 350 и 480°C.

Настоящее изобретение относится к оксидному катализатору в форме частиц для использования в газофазной реакции каталитического окисления или газофазной реакции каталитического аммоксидирования пропана или изобутана.
Изобретение относится к способу окисления углеводородов, в частности, насыщенных углеводородов, для получения пероксидов, спиртов, кетонов, альдегидов и/или дикислот.
Изобретение относится к химии производных хлорированных углеводородов, а именно к усовершенствованному способу получения высших жирных хлорированных кислот общей формулы R(CHCl)nCOOH, где R - алифатический углеводородный радикал, содержащий 9-22 атомов углерода; n=1-4, путем окисления хлорпарафинов в присутствии катализатора, который смешивают с хлорпарафинами в присутствии кислорода воздуха при температуре 120-125°С, а окисление проводят кислородом воздуха при температуре 105-110°С и атмосферном давлении в течение 30 ч, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют каталитическую систему, состоящую из стеарата кобальта и стеарата калия при мольном соотношении 1:0,5÷1.
Изобретение относится к способу и смеси для окисления алкилароматического соединения. Смесь включает: алкилароматическое соединение, растворитель, источник брома, катализатор и ацетат аммония; причем растворитель включает карбоновую кислоту, имеющую 1-7 атомов углерода, и необязательно воду, и катализатор по существу состоит из, по меньшей мере, одного металла, выбранного из кобальта, титана, марганца, хрома, меди, никеля, ванадия, железа, молибдена, олова, церия и циркония, присутствующего в форме ацетатов или их гидратов.

Изобретение относится к способу получения водной акриловой кислоты из потока газообразного материала, включающему следующие стадии: а) подача газообразного потока в конденсатор, где поток газообразного материала включает по меньшей мере акриловую кислоту, воду, формальдегид; и б) работа конденсатора и получение газообразного выходящего потока, включающего несконденсированные компоненты, которые выходят из верхней части конденсатора, и конденсированного потока водной акриловой кислоты, включающего акриловую кислоту, который сливают из грязеотстойника конденсатора, где поток водной акриловой кислоты включает не больше 0,1 мас.% формальдегида в пересчете на общую массу потока водной акриловой кислоты.
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к процессам использования и переработки попутных нефтяных и природных газов с повышенным содержанием гомологов метана в химические продукты.

Изобретение относится к одностадийному способу газофазного окисления пропана с образованием акриловой кислоты в присутствии смешанного металлоксидного катализатора в избытке кислорода воздуха по отношению к пропану. Изобретение также относится к области электротехники и может быть использовано для активации электрическим током токопроводящих катализаторов процесса газофазного окисления пропана и других каталитических процессов с их использованием. Предложен способ получения акриловой кислоты в проточном реакторе при атмосферном давлении и повышенной температуре в присутствии смешанного металлоксидного катализатора при использовании в качестве газового сырья смеси пропана, воздуха и паров воды, где слой гранулированного токопроводящего катализатора состава Mo1.0V0.37Te0.17Nb0.12O3 с размером частиц 0,4-0,8 мм нагревают предварительно подогретым газовым сырьем с объемным соотношением пропана и воздуха 1:10 и парциальным давлением воды в смеси 170 Торр, при этом к слою катализатора подводят переменный электрический ток с частотой в диапазоне 50-700 Гц, а процесс проводят при температуре 350-380°С и скорости потока сырьевого газа 60 см3мин. В предлагаемом способе используется кварцевый трубчатый реактор проточного типа, который имеет две смежные зоны - зону преднагрева сырья, засыпанную кварцевой насадкой и обогреваемую электропечью, и по ходу сырья последовательно расположенную реакционную зону, в которой к слою катализатора подводится электрический ток. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 9 пр.

Наверх