Способ получения бензонитрила

 

I оосонтннно ннтонтнс-тохн «: —.*ñ-,ê.: -tN !

ОПИ АНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

2823ll

СОюз СО&&таки»

Социалистича&ки»

РОООУбЛИи

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.1,1969 (№ 1295154i23-4) Кл. 12о, 14 с присоединением заявки №

Комитат и& л&л&тс из&братаний и Открытиб прн Сапата Министра&

СССР

МПК С 07с 121/50

УДК 547.581,2 052.07 (088.8) Приоритет

Опубликовано 28.1Х,1970. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания 18,XI I.1970

Авторы изобретения

В. М. Белоусов, С. Б. Гриненко и М. Я. Рубаник

Институт физической химии им. Л. В. Писаржевского

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗОНИТРИЛА

38,3

46,3

15,4

Изобретение относится к способу получения бензонитрила, являющегося полупродуктом многих органических синтезов и использующегося в разли нных химических производствах.

Известно два способа получения бензонитрила нз толуола: окислительный аммонолиз толуола и окисление толуола окисью азота.

Окисление толусла окисью азота проводят при 400 †5 С. В качестве катализаторов применяют серебро на различных носителях, палладий на угле, окислы молибдена, ванадия, железа и др. Выход бензонитрила на этих катализаторах не превышает 24%.

Известен так»ке способ голучения бензонитрила путем окисления толуола окисью азота на титанате свинца (Pb TIO&), химическом соединении, в котором атомарное соотношение свинец: титан составляет 1: 1 (Chem.

Ing. Techn., 38, 1 1966). Максимальный выход на этом катализаторе составляет 42% бензонитрила при производительности катализатора 58 г бензонитрила/л катализатора.час.

С целью повышения произвсдительностп процесса и выхода целевого продукта, предлагается использовать катализатор, состоящий из смеси окислов свинца и титана, содержащий избыточное количество свинца по отношению к титану, предпочтительное атомарное соотношение свинец:титан равно 2: 1 — 3: 1.

Экспериментально установлеHо, что в присутствии такого катализатора окисление толуола окисью азота протекает более эффективно, выход продукта и избирательность процесса значительно возрастают, гроизводительнссть катализатора увеличивается во много раз (от 58 до 700 г/л час) .

Пример 1. В каталитическую трубку диаметром 18 л м и длиной 300 м,и помещают

10 сиз катализатора с атомарным состношением свинец; титан, равным 2: 1. Со скоростью 56 c M3/ìèí пропускают смесь следующего состава, об. %: толуол 11

15 окись азота 18 азот 71

При 512 С получают бензонитрил с выходом на пропущенный толуол 69 мол. % при избирательности 97 мол. %. Производитель20 ность катализатора при этом составляет

92 г бензонитрила л катализатора час

Пр имер 2. Каталитическая трубка и ка25 тализатор те же, что в примере 1. Со скоростью 122 сиз/мин пропускают смесь следую-щего состава, об. %: толуол скись азота

ЗЭ азот

282311

Составитель Ж. Исаева

Редактор О. Н, Кузнецова Техред А, А. Камышникова Корректор В. И. Жолудева

3 аказ 3594j4 Тира>к 480 Подписное

ЦЕ(ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

При 515 С получают бензонитрил с выходом на пропущенный толуол 42 мол. /о при избир ательности 97,7 мол. %. Производительность катализатора при этом составляет

514 z бензонитрила л катализатота час

Пример 3. В такую же каталитическую трубку, что и в примере 1, помещают 10 смв катализатора с атомарным соотношением свинец: титан, равным 3: 1. Со скоростью

122 смз/мин пропу скают смесь следующего состава, об. /о. тол уол 38,3 окись азота 46,3 азот 15,4

При 520 С получают бензонитрил с выходом на пропущенный толуол 54 мол. /о при избирательности 98 мол. о/о. Производительность катализатора при этом составляет

700 z бензонитр л катализатора час

5 Состав реакционной смеси и время контакта можно варьировать в широких пределаi.

Можно также вводить азот в качестве разбавителя.

Предмет изобретения

1. Способ получения бензонитрила путем взаимодействия толуола с окисью азота при

450 — 550 С в присутствии окисного свинцовотитанового катализатора с последующим вы15 делением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и выхода целевого, продукта, применяют катализатор, содержащий избыток свинца по отношению к

20 титану.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что применяют катализатор, имеющий атомарное соотношение свинец: титан от 2: 1 до 3: 1.