Способ получения газовых смесей

 

294358

Союз Советских

Социалистических

Республик

Заявлено 17.1К1969 (№ 1322018 23-4) МП1х С 10g 9, 48

Приоритет 20.IV.1968, № P 1767281.0, ФРГ

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 06.071(088.8) Опубликовано 20.1.1971. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 4л .!971

Авторы изобретения

Иностранць

Юрген Фальбе и Хейнц-Дитер Хан (Федеративная Республика Германии) Иностранная фирма

«Рурхеми Акциенгезельшафт» (Федеративная Республика Германии) "-S yr ) рЗаявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ

Зависимый от патента ¹

Изобретение относится к способу термического расщепления изомасляного альдегида с получением газовых смесей, содержащих в основном окись углерода и водород, которые могут быть использованы в оксо-синтезе для производства различных продуктов.

Изгестен способ получения газовых смесей, содержащих в основном пропан, окись углерода и небольшие количества пропилена и водорода. Способ заключается в том, что изо- 10 масляный альдегид подвергают термическому разложению в присутствии катализатов— палладия или меди.

С целью повышения селективности процесса разложения в сторону преимущественного образования газовых смесей содержащих в основном окись углерода и водород, в предлагаемом способе разложение ведут при

600 — 900 С в присутствии катализатора, содержащего 5 — 257с никеля, а также в присут- 20 ствии водяного пара, взятого в количестве не менее 3 лоль на 1 г атотв альдегида, причем при использовании в процессе водяного пара в количестве, близком к нижнему пределу, образуется газовая смесь с высоким содержа- 25 нием окиси углерода. Если повышать количество пара, то при расщеплении получают газ с высоким содержанием водорода.

Процесс можно вести при атмосферном или повышенном давлении, наиболее целесообраз- 30 ным является давление 1" — 25 ат.н. Следует отметить, что указанный ре?ким oGe печпвает возможность длительного сохранения активности катализатора без выпадения на его поверхности углерода и, следовательно, процесс можно вести непрерывным путем.

Если в качестве исходного альдегида берут продукт, загрязненный серой, то перед расщеплением ее необходимо удалить.

Предлагаемый способ целесообразно вести в присутствии водородсодержащпх газов в количестве 40 — 80 л водорода на 1 на изомасляного альдегида.

В качестве катализаторов используют никелевые, содержащие наполнптели, например окись алюминия пли магннч, а также активаторы и связывающие вещества, например цемент.

Пример 1. В предварительном подогревателе каждый час выпаривают смесь 48 г изомасляного альдегпда п 192 г воды (это соответствует 4 .ноль воды на 1 г птон углерода альдегида) совместно с 2,5 л водорода «ас при 560 — 5,0 С. Далее смесь при атмосферном давлен;ш направляют сверху вниз через стоящую вертикально, наполненную катализатором реакционную трубу из стали повышенного качества (длпна 540 л|л, диаметр

32 лл. Применяют катализатор с зернистостью б — 10 лл следующего состава в готовом со3 ..";гоянии, оо. никель 18,5, магний 8,3, ал1омии 1й 16,8 S .О 16,5, остаток -- окись железа, Окись кальция, Iцелочи.

Высоту на1-рузки на1 катализатор Выоира:От . так, .что смесь изомасляного альдсгида и водяного пара подвергают контакту с катализатором при 630 С. Самая высокая температура в катализаторе и температура вы:одящего газа-продукта составляет 800 — 810 С. Такое распределение температуры получ",åòñÿ в случае применения 230 лл катализатора.

Затем продукты расщепления и избыточный пар о. :ла:кдают в интенсивно действующем охладителе до 0 — 2 С (вода конденсируется).

В результате полного расщепления изомасляного альдегида выделенная вода не содержит

kIkIKBK>I» органических составных частей. За

1000 час работы катализатора не обнаруживают никакого уменьшения активности и образования сажи. При применении 1 кг изомасляного à".bäeãèäà получают в среднем 2,8 л1з водорода, 0,57 я.з СО, 0,66 лз СО;. и 0,018 нз мета на.

П р и» е р 2. - Расщепленпе изомасляного альдегида осущЕствля1от, как в примере 1, но

ГаЗОВУЮ СМЕСЬ ПОДВЕРГат1От КОНтаКтУ С КатаЛИзаторо;I при 470 Ñ. В этом случае в катализаторе достигается максимальная температура

550 С. После 10 час реакции катализатор бы". сильно закопчен. Газ-продукт имеет следующий состав, о1о: водород 67,2; СО 7,1; СО2 22,0; метан 3,75.

Пример 3. Опыт проводят с катализатором, состав которого соответствует применяемому в примере 1. При давлении 18 ати выпаривают каждый час смесь 176 2 изомасля204358 ного альдегида и 800 г воды (что соответствует

4, д1оль воды на 1 г.ато я углерода альдегида). Далее газовую смесь нагревают до 430—

450 С, а затем направляют снизу вверх через

5 трубчатый реактор из стали, стойкий к высоким температурам (длина 1600 лл, диаметр

30 ял), причем компоненты реакции сначала проходят зону предварительного нагрева, из которой они с температурой по меньшей мере

10 600 С поступают на катализатор. Максимальная температура в катализаторе и выходная температура газа-продукта составляют 800—

805 С. Дальнейшая обработка продуктов расщепления осуществляется аналогично приме15 р 1, При нагрузке 342 г изомасляного альдегида на 1 кг катализатора в час получают из 1 ка изомасляного .альдегида 2,69 мз Н, 0,374 л

СО: 0,80 лз СОв и 0,075 лз СН4. го

Предмет изобретения

1. Способ получения газовых смесей, содер;каших в основном окись углерода и водород, путем термического расщепления изомасляно25 го альдегида в присутствии катализаторов при атмосферном или повышенном давлении, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности процесса и обеспечения возможности проведения его непрерывным путем, 30 процесс ведут при 600 — 900 С в присутствии катализатора, содержащего 5 — 25в в никеля, и водяного пара, взятого в количестве не,менее

3 моль на 1 г атом альдегида.

2. Способ по п. 1, отличающийся. тем, что

35 процесс ведут в присутствии водородсодержащих газов.

Составив e, и, Г. Апдион

Ретакт р О. Н. Кузиеиова Тскр< и Л. Л. Евдонов Корректор О. Б. Тюрина заказ 1О27! 17 Изд. ¹ 428 Тираж 473 Подписное

ЦН1411П11 Комитета по делам пзооретеипй и открытий при Совете Министров ССС1

Москва, Ж-З5, Рауновская наб., д. 4,5

Т1шография, пр, Сапунова, 2