Катализатор для дегидрированияизопропилового спирта

 

1 с г лч >r

О П И:4-A -Н-Ф е

ИЗОЬРЕТЕНИ Я (и1793642

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.02.79 (21) 2724238/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) М. Кл.

В 01 3 27/02

В 01 J 23/08//

//С 07 В 3/00

Государственный комитет (53) УДК 66.097.3 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения И. А. Кировская, Г. М. Зелева, А. В. Высоцкий и В. Г. Липович (71) Заявитель Томский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. В. В. Куйбышева (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ДЕГИДРИРОВАНИЯ

ИЗОПРОПИЛОВОГО СПИРТА

Изобретение относится к области производства катализаторов для дегидрирования спиртов, в частности, изопропилового спирта.

Известен катализатор для дегидрирования спиртов, содержащий окислы иттрия или редкоземельного элемента, выбранного из группы, включающей неодим, празеодим, иттербий (1).

Известен также катализатор для дегидрирования изопропилового спирта на основе окиси магния (2).

Ближайшим решением поставленной задачи является катализатор для дегидрирования изопропилового спирта на основе селенида цинка (3).

Известный катализатор обладает недостаточно высокой активностью и селективностью — не более 80%.

Повышение температуры приводит к снижению скорости реакции.

Целью изобретения является повышение селективности и активности катализатора.

Указанная цель, согласно изобретению, достигается катализатором описываемого состава, содержащим селенид цинка и дополнительно 25 — 75 вес.% арсенида галлия.

Введение в катализатор арсенида галлия повышает активность, что выражается в увеличении степени превращения спирта в

2 — 3 раза. При этом катализатор приобретает чисто дегидрирующие свойства, что позволяет повысить селективность в реакции дегидрирования спирта, в частности, изопропилового, в ацетон до 97 — 98%.

Пример. Для получения 1 г катализатора 0,75 г тонкодисперсного порошка се10 ленида цинка и 0,25 г тонкодисперсного порошка арсенида галлия тщательно перемешивают и помещают в кварцевую ампулу. Затем ампулу с веществом откачивают до остаточного давления P=10 — з Тор и за15 паивают. Запаянную ампулу с порошком помещают в печь и нагревают до 1200 С.

Эту температуру поддерживают в течение

20 ч, при этом образец подвергают вибрационному перемешиванию. Полученный ка20 тализатор имеет вид спекшихся агрегатов и перед проведением реакции его растирают в агатовой ступке.

Дисперсный порошок катализатора в количестве 1 г загружают в реакционную

25 трубку импульсной каталитической установки и непосредственно перед проведением процесса активируют путем прогрева при температуре 200 С в токе геллия в течение

2 ч. После этого через реакционную труб30 ку с неподвижным слоем изопропилового

793642

Результаты испытания катализаторов приведены в таблице.

Степень превращения изопропилового спирта, Уо

Состав катализатора, вес ohio

Т, С опыта

Селе ктивность, 0/0 в ацетон в пропилеи

ZnSe — 75

GaAs — 25

ZnSe 50

С1алв — 50

440

32,9

36,3

36,4

1,6

1,6

2,7

95,4

95,8

93,1

ЕпЯе — 25

GaAs — 75 сти катализатора, он дополнительно содержит арсенид галлия при следующем содержании компонентов, вес.%.

Арсенид галлия 25 — 75

Селенид цинка Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Миначев Х. М. Редкие земли в катализе. М., 1972, с. 146.

2. Авторское свидетельство СССР

15 Хе 554883, кл. В 01 J 37/08, 1977.

3. Крылов О. В. Катализ неметаллами.

Л., 1967, с. 99 (прототип).

Формула изобретения

Составитель Н. Путова

Техред А. Камышникова

Корректор А. Галахова

Редактор Н. Потапова

Заказ 220/9 Изд. № 168 Тираж 581 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 спирта анализируют на хроматографе

ЛХМ-8МД.

480

400

Как видно из таблицы, предлагаемый катализатор состава ZnSe: GaAs=3: 1 обладает высокой активностью (-97%) и селективностью (до 98% ) в реакции разложения изопропилового спирта до ацетона, при этом технология приготовления данного катализатора является несложной, а следовательно нетрудоемкой.

Катализатор для дегидрирования изопропилового спирта, включающий селенид цинка, отличающийся тем, что, с целью повышения активности и селективно81,2

88,1

92,0

96,7

96,0

93,6

9,8

17,6

21,1

34,9

1,8

1,6

3,6

2,2

2,9

6,3

1,4

2,5

2,9

3,6

97,8

98,2

96,2

97,8

97,1

93,7

87,5

87,9

87,9

90,7