Способ получения акриловой кислоты



 

395357

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 17.111.1970 (№ 1414858/23-4) М, Кл. С 07с 51/20

С 07с 57/04 с .присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Соввта Министров СССР по долам изобретений и открытий

Приоритет—

Опубликовано 28.V111.1973. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 3.1.1974

УДК 547.391.1 (088.8) Авторы изобретения

Г. К. Боресков, T. В. Андрушкевич, 1О. H. Тюрин, Н. И. Лебедева, Г. К. Поплавская и Н. H. Савкова т

Институт катализа СО АН СССР

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение,от|носится ск спссобам по - r÷åния полупродукто в для полимерных материа IoIB, в частности IK способам получегния ненасыщен ных алифатичеаких кислот.

Из вестен способ получения акриловой кисло ты окислением пропилена при 300 — 450 С в присутствии катализатора, содержащего молибден, кислород, кобальт или никель и 0,2—

5,0 вес. % теллура или его соединений (вычислено на двуокись теллура). При этом ма ксимальный выход акриловой кислоты (Збо/о ) получают о кислением |пропилена при 433 С в присутствии катализатора, состоягцего из»олибдена кобальта с,добавкой 0,5 — 1,0 вес. % двуокиси теллура, т. е. для оптимального

""îñòàâà катализатора атомарное соотношение

Со: Мо: Те = 1: 1: 0,007 — 0,014.

Недостатком данного способа является относительно невысокая производительность катализатора в 1 час при GpaBHèòåëbío BblcolKHõ температурах. Учитывая «летучесть» молибденовых катализаторов, целесообразно проводить синтез аекригловой кислоты при более низких температурах, однако при этом ее выход уменьшается.

С целью повышения производительности процесса при пониженных температурах B кобальт-теллур-молибденовый катализатор вводят фосфор. Желаемое соотношение Со: Мо: Те: Р = 1: 1,2 — 2,2: 0,04 — 0,3:

: 0,02 — 0,1. Найдено, что введение фосфора в определенных количествах и определенным способом в кооальт-теллур-молиоденовый катализатор увеличивает Bblxo> акрн loBQH кислоты. При этом ее выход на кобальт-теллурфосфор-молпбдено вом катализаторе при

390 С равен илll даже несколько выше, чем на кобальт-теллер-молнбдсновом скатализаторе rIpII тем пер ат; ре реа кцнп 433 С.

Бв«,д roro, tlro cooz el:.IIII,ilo,l:16дсна летят из,катализатора:во время работы, желательно иметь некоторый избыток молибдена по отношению к,кобальту (1,2: 2,2 атома Мо на 1 атом Со).

20 Найдено, что при окислении пропнлена на кобальт-теллур-,молибденовом,катализаторе при пониженных температурах оптимальное содержание теллура для получения а криловой кислоты составляет 0,04 — 0,3 атома Те на

1 атом Со.

За виси»ость выхода акриловой,кнслоты при 390 С от содержания теллура в катализаторе соста ва Со: Мо: Те = 1: 1,71: Х (атоЗО мар ное,соотношение) сле дуюшая:

395357

V !000 С В . и.

v . 100 100 - 22,4

Выход акриловой кислоты, о

Содержаиие теллура, ат. ч.

3.5

13,0

30,0

33,0

33,0

31,0

28,0

22,0

15.0

0,02

0,0-!

0,08

0,08

О,l

0,15

0,20

0,30

0,40

9,7 1000 7,3 . 35 . 72

15 - 100 100 22,4

Введение в кобальт-теллур-молиоденовый катализатор фосфора в количестве 0,02 — 0,1 атома P па 1 атом Со увеличивает выход акриловой кислоты на 8 — 13%. Добавка фосфора более 0,1 атома снижает выход акр.гловой к:Io;IQTI I и увеличивает выход а1кролеина и других .продуктов.

Хорошие результаты достигнуты при

390 С на катализаторе с атомарным соотношением Со: Мо: Те: P = 1: 1,2 — 2,2: 0,04— — 0,3 — 0,02 — 0,1. Данный катализатор можно получить путам выпаривания растворов состзетствующ11х солей или смешения сухих молиодата кобальта, двуокиcè теллура, окиси молибдена или соотзетствуго щего соединения молибдена и фосфорсодержащих соедине гий с последующим,прокаливаиисм катализатора.

Однако лучшие результаты получены для ката 7 из а торов, пpnÃoòoiH;Iернных лутеа1 диспер гирования пред варитель11о прокаленного молибдата,кобальта и,двуокиси теллура в кислом растворе фосфорномолибдено вой,кислоты с:последующим выпариванием, сушкой и npoaливанием.

По предлагаемому способу получают акрилозую кислоту Окислением прoinèëånа,при

390 С с выходом до 40,0%. Катализатор готовят слодуюгци,м образом.

Пример 1. 37,1 г napaмолибдата аммония марки «хч» формулы /NH4/вМО 024 4НаО, 26,8 г фосфорпомолибденовой кислоты марки

«хч» фор мулы Нт(Р/МоаОт/в) - ХН О, 61,2 г азотггокислого кобальта марки «чда» без никеля растворяют при перемешивании в

200 лгл горячей воды. К раствору добавлягот

2,9 г двуокиси теллура марки «ч» формулы

4Те02 Ь40а 1,5НгО (согласно рентгенографическому анализу) .и 10 мл азотной кислоты (d=1,42 г/см ). Смесь выпаривают при перемешиваиии, сушат в течение 8 час при 150 С и з течение 4 час прокали вают в токе воздуха при 430 С. Получают катализатор состава

Со: Мо: Те: Р = 1: 1,71: 0,0715: 0,059. В реактор загружают 15 мл полученного катализатора. Состав исходной смеси, об,%: С,Нв 7,3; 0, 10,2; НаО 40,0 и No 42,5. Скорость позачи исходной смесll 9,7 л/час. Кратность цир1куляции 100, температура реакции 390 С. Конверсия пропилана соста вила 72,2%. Селе|ктивность по акриловой кислоте (S ) 48,5 /в, по акролеину (Saap ) 27,1%. Выход а|крилсвой кислоты 35,0%, агкролеина — !9,6%.

5 (г акриловой кислоты/л катализатора в час), где V — с корость подачи реакционной смеси;

С вЂ” концентрация пропилена в омеси;

 — выход акриловой кислоты;

v — объем катализатора;

22,4 л — объем lг.,моль.

/11 — молекулярный вес акрпловой кислоты;

1 100 — количество литров реакционной с.ге15 си, пропугцегтноЙ через 1 л катализатора за 1 час.

=53,1 г акр;1ловой кислоты на 1 л катализатора в час.

Hip и,м е р 2. В 80 мл горячей воды (90 С) растворяют 25,6 г фоофорномолибденовой кислоты. В раствор добавляют 43,7 г мо".èoëaòà кобальта, прокаленного при 500 С в течен:ге

5 час, 2,77 г двуокиси теллура марки «ч» и

10 мл Н!Х!О, (d=1,42). Смесь выпаривагот при перезгеши вании, сушат в течение 8 час пр:.I

30 150 C л в течение 4 час прокалива от в токе воздуха при 430 С. Потучают катализатор состава Со: Мо: Те: Р= l: 1,71: 0,0715: 0,059.

В реактор загружают 15 м.г катализатора. Сос аз исход:Ioil смеси, oo. %: СаНв 5,6; О, 11,5;

35 Н О 40 .1 Х, 42,9. Скорость подачи исходной сгмзси 10,6 л час, крапгость циркуляции 90, тем1пература реакции 390 С. Конверсия пропп тена 79,4%, Saa = 50,9%; Saap= 20,9%.

Выход акриловой кислоты 40,4%; а

10,6 1000 . 5,6 40,4 72

15 100 100 . 22,4

=51,5 г акриловой кислоты на 1 л каталггза45 тора в час.

Производительность процесса окисления пропилена в акриловую кислоту,при испо",ьзозании предложенного кобальт-молибдентеллур-фосфорного катализатора значительно по вышается.

Предмет изоб ретения

1. С по,.оо получения акрилозОЙ кислоты

ПУТЕМ ПаРОфаЗНОГО ОКИСЛЕгНИЯ ПРОПИЛЕНа;IO5 ле куляр ным:кислородом при 300 — 450 С в присутствии кобальт-мол лбден-теллурово."о катализатора с последующим,выделениесл целевого продукта известным способом, отличаюгггггг. ся тем, что, с целью повышения про50 л3IBодительHО ти процесса, в каTализатîр взодят фосфор.

2. Способ по л. 1, отличающийся тем, что катализатор оерут в атомарном cooTHoILånnn

Со: Мо:Те: P = 1:1,2 — 2,2:0,04— — 0,3: 0,02 — Ol,

Способ получения акриловой кислоты Способ получения акриловой кислоты 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к усовершенствованному способу изготовления акриловой кислоты и избирательного окисления пропилена в акролеин, который предусматривает проведение реакции пропилена и кислорода в первой зоне реакции, имеющей первый катализатор, который соответствует следующей формуле: AaBbCcCa dFeeBifMo12Ox , в которой А = Li, Na, К, Rb и Cs, а также их смеси, В = Mg, Sr, Mn, Ni, Co и Zn, а также их смеси, С = Се, Cr, Al, Sb, Р, Ge, Sn, Cu, V и W, а также их смеси, причем а = 0.01-1.0; b и е = 1.0-10; с = 0-5.0, преимущественно 0.05-5.0; d и f = 0.05-5.0; х представляет собой число, определяемое валентностью других присутствующих элементов; при повышенной температуре, позволяющей получить акриловую кислоту и акролеин, и последующее введение по меньшей мере акролеина из первой зоны реакции во вторую зону реакции, содержащую второй катализатор, служащий для преобразования акролеина в акриловую кислоту

Изобретение относится к усовершенствованному способу изготовления акриловой кислоты и избирательного окисления пропилена в акролеин, который предусматривает проведение реакции пропилена и кислорода в первой зоне реакции, имеющей первый катализатор, который соответствует следующей формуле: AaBbCcCa dFeeBifMo12Ox , в которой А = Li, Na, К, Rb и Cs, а также их смеси, В = Mg, Sr, Mn, Ni, Co и Zn, а также их смеси, С = Се, Cr, Al, Sb, Р, Ge, Sn, Cu, V и W, а также их смеси, причем а = 0.01-1.0; b и е = 1.0-10; с = 0-5.0, преимущественно 0.05-5.0; d и f = 0.05-5.0; х представляет собой число, определяемое валентностью других присутствующих элементов; при повышенной температуре, позволяющей получить акриловую кислоту и акролеин, и последующее введение по меньшей мере акролеина из первой зоны реакции во вторую зону реакции, содержащую второй катализатор, служащий для преобразования акролеина в акриловую кислоту

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения (мет)акролеина или (мет)акриловой кислоты, включающему подачу сырьевой газовой смеси через трубопровод из смесителя сырьевых веществ в окислительный реактор и вступление в реакцию сырьевой газовой смеси путем каталитического окисления в паровой фазе для получения (мет)акролеина или (мет)акриловой кислоты, в котором трубопровод для подачи сырьевой газовой смеси из смесителя сырьевых веществ в окислительный реактор нагревают и/или поддерживают в нагретом состоянии и температуру сырьевой газовой смеси, подаваемой в окислительный реактор, поддерживают на уровне, превышающем на 5-25°С температуру конденсации сырьевой газовой смеси

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения акриловой кислоты гетерогенно катализируемым парциальным окислением пропана в газовой фазе, при котором исходную реакционную газовую смесь, содержащую пропан, молекулярный кислород и, по меньшей мере, один газ-разбавитель, при повышенной температуре пропускают над массой оксидов мультиметаллов общей стехиометрии , где М1=Те и/или Sb, M 2=по меньшей мере, один элемент из группы, включающей Nb, Та, W, Ti, Al, Zr, Cr, Mn, Ga, Fe, Ru, Co, Rh, Ni, Pd, Pt, La, Bi, B, Ce, Sn, Zn, Si и In, b=0,01 до 1, с=>0 до 1, d=>0 до 1 и n=числу, которое определяется валентностью и количеством отличных от кислорода элементов в (I), и при этом парциально окисляют пропан с получением акриловой кислоты, в котором состав исходной реакционной газовой смеси во время проведения процесса, по меньшей мере, один раз изменяют таким образом, что содержащаяся в исходной реакционной газовой смеси молярная доля газа-разбавителя, водяного пара, в пересчете на содержащееся в исходной реакционной газовой смеси молярное количество пропана, после изменения является меньше, чем до изменения

Изобретение относится к усовершенствованному способу каталитического окисления в паровой фазе, который обеспечивает эффективное удаление реакционного тепла, не допускает образования горячих пятен и обеспечивает эффективное получение целевого продукта

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения, по меньшей мере, одного продукта частичного окисления и/или аммокисления пропилена, выбранного из группы, включающей пропиленоксид, акролеин, акриловую кислоту и акрилонитрил, исходным веществом которого является сырой пропан, при котором а) на первой стадии сырой пропан в присутствии и/или при отсутствии кислорода подвергают гомогенному и/или гетерогенно-катализируемому дегидрированию и/или оксидегидрированию, причем получают содержащую пропан и пропилен газовую смесь 1, b) от полученной на первой стадии газовой смеси 1, от содержащихся в ней, отличных от пропана и пропилена компонентов, таких как водород, моноокись углерода, в случае необходимости, отделяют некоторое количество и/или превращают его в другие соединения, такие как вода, двуокись углерода, причем из газовой смеси 1 получают газовую смесь 1', содержащую пропан и пропилен, а также отличные от кислорода, пропана и пропилена соединения, и на, по меньшей мере, еще одной стадии с) газовую смесь 1 и/или газовую смесь 1' в качестве компонента, содержащего молекулярный кислород, газовой смеси 2 подвергают гетерогенно-катализируемому частичному газофазному окислению и/или частичному газофазному аммокислению содержащегося в газовой смеси 1 и/или в газовой смеси 1' пропилена, где содержание бутена-1 в газовой смеси 2 составляет 1 об.%

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения (мет)акриловой кислоты или (мет)акролеина, по которому с использованием многотрубчатого реактора с неподвижным слоем, имеющего конструкцию, которая имеет множество реакционных трубок, снабженных, по меньшей мере, одним слоем катализатора в направлении оси трубки, и предоставлением возможности теплоносителю регулировать температуры внешней стороны потока реакционной трубки, в реакционных трубках осуществляют газофазное каталитическое окисление, по меньшей мере, одного вида окисляемого вещества, пропилена, пропана, изобутилена и (мет)акролеина молекулярным кислородом или газом, содержащим молекулярный кислород, причем в начале процесса температурное различие между температурой теплоносителя и пиковой температурой катализатора устанавливают в интервале от 20 до 80°С, и во время процесса пиковая температура Т(°С) катализатора в направлении оси трубки удовлетворяет нижеприведенному уравнению 1: в котором L, Т0, X и Х 0 соответственно обозначает длину реакционной трубки, пиковую температуру катализатора в направлении оси трубки в начале процесса, длину вплоть до положения, которое показывает пиковая температура Т у входа реакционной трубки, и длину вплоть до положения, которое показывает пиковую температуру Т0 у входа реакционной трубки

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения (мет)акриловой кислоты или (мет)акролеина, по которому с использованием многотрубчатого реактора с неподвижным слоем, имеющего конструкцию, которая имеет множество реакционных трубок, снабженных, по меньшей мере, одним слоем катализатора в направлении оси трубки, и предоставлением возможности теплоносителю регулировать температуры внешней стороны потока реакционной трубки, в реакционных трубках осуществляют газофазное каталитическое окисление, по меньшей мере, одного вида окисляемого вещества, пропилена, пропана, изобутилена и (мет)акролеина молекулярным кислородом или газом, содержащим молекулярный кислород, причем в начале процесса температурное различие между температурой теплоносителя и пиковой температурой катализатора устанавливают в интервале от 20 до 80°С, и во время процесса пиковая температура Т(°С) катализатора в направлении оси трубки удовлетворяет нижеприведенному уравнению 1: в котором L, Т0, X и Х 0 соответственно обозначает длину реакционной трубки, пиковую температуру катализатора в направлении оси трубки в начале процесса, длину вплоть до положения, которое показывает пиковая температура Т у входа реакционной трубки, и длину вплоть до положения, которое показывает пиковую температуру Т0 у входа реакционной трубки
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения (мет)акриловой кислоты и сложных (мет)акриловых эфиров, включающему стадии: (А) осуществления взаимодействия пропана, пропилена или изобутилена и/или (мет)акролеина с молекулярным кислородом или с газом, содержащим молекулярный кислород, посредством газофазного способа каталитического окисления с получением сырой (мет)акриловой кислоты; (В) очистки полученной сырой (мет)акриловой кислоты с получением продукта (мет)акриловой кислоты; и (С) осуществления взаимодействия сырой (мет)акриловой кислоты со спиртом с получением сложных (мет)акриловых эфиров, в случае остановки установки, используемой на любой из стадий (В) и (С), осуществляемых параллельно друг другу, получаемая избыточная сырая (мет)акриловая кислота временно хранится в танке, а после восстановления работы остановленной установки сырая (мет)акриловая кислота, хранившаяся в танке, поступает в установку, используемую на стадии (В), и/или в установку, используемую на стадии (С), при этом производительность по (мет)акриловой кислоте установки, используемой на стадии (А), рассчитывается таким образом, чтобы она была ниже, чем общее потребление (мет)акриловой кислоты установками, используемыми на стадиях (В) и (С)
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-04-14T21:31:56
Наверх