Способ совместного получения аллена и метилацетилена

 

и 943220

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 06.01.81 (21) 2965790/23-04 с присоединением заявки Ж(23) Приоритет

Опубликовано 15 . 07 . 82 . бюллетень J626

Дата опубликования описания 15.07.82 (5l)NL. Кл.

С 07 С 11/14

С 07 С 11/22

С 07 С I/24

Гавудвротюеый комитет

СССР по делам изооретеиий н открытий (53) ЙК 547.315.1 (088.8) ф.ф. Муганлинский, B. В. Касьянов, В, Б-А. Кахраманов, ф. С.Ибрагимова и М.И.Усенко (72) Авторы изобретения

Азербайджанский институт нефти и химии им. М.Азизбекова

f71) Заявитель (54) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ АЛЛЕНА

И М ЕТ ИЛАЦ ET ИЛЕ НА

Изобретение относится к нефте химическому синтезу и предусматривает получение аллена и метилацетилена иэ ацетона.

Аллен и:метилацетилен находят.широкое применение в синтезе метилме5 такрилата, малононитрила, кремнийорганических соединений и в качестве сомономеров для модификации свойств полимеров.

Известен способ совместного получения аллена и метилацетилена путем дегидратации ацетона (1 ).

Масс- спектрометрическое исследова"

15 ние продуктов разложения ацетона в вакууме при 20-850 С в кварцевом рео акторе показывает, что при температуре ниже . 400 С ацетон претерпевает дегидратацию с образованием незначительного количества аллена и метила це тилена .

Яаиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ. совместного получения аллена и метилацетилена при повышенной температуре, например 200-500 С, в прио сутст вии в качест ве кат алли затор а цеолита типа У в водородной форме или "- окиси алюминия или 11 - окиси алюминия, содержащей О, 3-5 вес, ь сернокислой меди или 0,36-5 вес.3 фтора. В оптимальных условиях при

400 С и времени контакта 2,3 с в присутствии декатионированного цеолита 0,9 HNaY максимальный выход целевых продуктов составляет 30, 7 вес. или 44,9 мол.3 при конверсии исходного сырья 7М и селективности по целевым продуктам 60, 14 $2).

Недостатком укаэанного способа является образование в процессе в значительных количествах побочного продукта - окиси меэитила.

Цель изобретения - увеличение селективность процесса и выхода це. левых продуктов.

Таблица 1 г

Силикатный модуль, и {мольное отношение S10 /Al<0>)

Исходные компоненты цедлита, вес.Ф

3,0 3,26

2 57 .- 2,8

52 0 53 9

S l 0

49,7

55,8

40,0

33,0

42,5

31,6 : 30,5

29,1

9,0

6,35

86 . 80

7,8

СаО

8,5

7.,3

7,8

8,95

7,6

На 0

° С

3 9432

Поставленная цель достигается тем, что совместное получение аллена и метилацетилена дегидратацией ацетона при 200-500 С осуществляют в присутст вии в качестве катализатора цеолита СаХ.

В качестве катализатооа процесса дегидратации ацетона.в аллен и мети.лацетилен согласно предлагаемому способу используют Са-катионную фор- 10 му цеолитов типа Х, имеющую химичес" кий состав, приведенный.в табл. 1.

Все образцы цеолита СаХ приготовле- ны в лабораторных условиях методом гидротермальной кристаллизации ° 15

Пример. Процесс совместного получения аллена и.метилацетилена иэ ацетона провоаят на цеолитном катализаторе .СаХ при времени контак" та 2, 3 с и атмосферном давленйи. Ско. щз рость подачи сырья 16,5 r/÷. В реак-. цию подают 100 r ацетона.

Процесс .дегидратации ацетона про,водят при 200, 400, 500 С .

Анализ газообразных продуктов реакции осуществляют методом ГЯХ на

20 хроматографе ХЛ-4 с комбинированной колонкой длиной 7 м (4,8 м 204 ТЭГНМ на ИНЗ-600 и 2,2 м 54 ваэелинового масла . на ИНЗ-600) ° Газ-носитель водород, расход газа-носителя

40 мл/миí, tемпература колонки 25 С. о

Жидкие продукты реакции анализируют на хроматографе ЛХИ-7А с колонкой длиной 2 м, заполненной 203 полизтиленгликоля - на полихроме. Гаэноситель водород, скорость газа-носителя 30 мл/мин, температура колонки 86ОС.

Продукты .реакции идентифицируют по времени удержания чистых компонентов (аллена, метилацетилена, ацетона).

В табл. 2 приведен материальный баланс процесса дегидратации ацетона на катализаторе СаХ„в табл. 3основные показатели процесса на СаХ с различйыми силикатными модулями.

Предложенйый способ обеспечивaet выход: целевых продуктов до 58 мол.3, селективносТь по аллену и метилаце- . илену до 803, 943220

СО а

CV м а м м

CO а

СЧ а

<« м

СС ь

° 4 сС

О а

<а м

ОЪ

Со

X

Э э

О х

О о

СО м о

С

О

СЧ а

СЧ

LA

СЧ

О а

<аа м о г и а

<а сЧ о а

D

СЧ с

Х (з

О

D сЧ м

° .

СЧ

З з

<Ф

S с

X о) м

° \ С(СЧ ъо

О

СЧ сО

° а О

СЧ

СЧ

СЧ

О1 а

Ol .

СЧ . о а. СЧ ОЪ

D а

Ol а

СЧ б

I !

I

: I

l

1

1.

1

I

1

I

1 ! ( t

I !

1

1 (1

I

I

1

1 !

I

I

1 î о .Э Ф

C"

z

Э

1 °

О с

Ъь з

9 с

Э

=г

1 Э х

Ф,ФФ

C О

0.З а Y. с 0 чз и

Э

az

0 О а 3C 9

X e9 а

S

9

9 а

Б

1Ф

R с

О а с сЧ

I

cQ )

1

:с

S < с (<,О 1

1

1

1 !

1

I

1 (I

I

I

1 ,!

I

1 (I

1

1

I

- I

|

1

I !

1

I

t

1

< (1

Ч

I

1

1

I

t !

1 !

I

1 (3

I!

1 !

1

1

l !

| (l

1

1

I

l

I

1

1

1

I

t

I (I

1

1

1

<

1 (I

1

1 !

1

1

|

1

I

|

1 1

l.

<

1 !

t

1

I.

1

Ч

1

-1

I

СЧ 1

1

I l!

I (1

|

СО а

1! о! <СФ

I a. I <

I (>

Ф а

1 9 с

СО < а I Э

СЧ II

I

1

1

LA | а

<Ч

1

3 t

I

1

- Г < а

CV

1 1 (Ю I

1 О 1

И I

1 (I 1

1 Ю I

1 Ю 1

1 t

1 I

1 1

1 1

1 О I

I СЧ I

Ф 3

1 1

О

I LA 1

I 1

1 1

I 1

1 О (| О I

I .< (1 1 (--4

1 (! О t о 1

I СЧ 1! 1.

1 I! 1

1 О.!

t D 1

In I

1 — 4

Ф о о

1 «Ф 1

1 I

I О I

< о

1 СЧ I

I !

t I о и

I 1

1 — Л ! I о

D < ! С <

3 — — Ф

1 1

I D о |

1 сЧ I

I I

I 1 !!! О 1

I D I

1 И <

I 1

t I

1 1 о о

-й 4

I !

3 — -!

1 I . о

I О ° а а

СЧ и а СЧ

ЯФ а

О1. а о

° — . СЧ

LA

CO СЧ о а

° а

СЧ СЧ о а LA

СО. <Ч

«1 а

1. з ф

Э ct

9 С 0 зза

ХСЭ

g0„„ с C-w

LA

LA а О

LA ° C4

CV

<а. а In м сч

О\

in а о

О1

О

СЧ

° I CV

LA CV о

CA а сО сЧ СЧ

ОЪ

СЧ

Д . а а Щ

СЧ СЧ

1

1

1

I

1 !

1

I

1 !

I

I

I !

l

1 !

I . 1

Ф

I

1 !

t

1, I

I

I (I

I

1

I

1

I !

I

I

I

I !

I

Ф

1

I !

I .I

I

I ..

I !

Ф

Ф

t

I (I 3 . I

1

3 1 1

t

I

1 !

I !

1 !

I

1

1!

О 1

О I е» I

1 о

D t

° I

I о о (а I

С„) 1 о е I

I! о о 3

° 1

1 о !

D I а 1

1 о (о 1

1 о !

О 1!

1 о о <

О 1 о е I

О <

СФ 1 т 1

О 1 о е 1

1

О I

О 1

1

D 1 е

D I

D Ф!

I I

1 I

1

1

1 (I

I 0

;I- 1 О <

Й I

943220

1

1

I

3

1

I

1

1

1

1 !

1

1

1 . 1

1 е

1

I

I

I

I 0

)л с6

0Q

)л л

СЧ а л

4D

М\

CA м

М\ м

)Ч

СО

) а

СЧ м

4D л о. м

Ю. л

)л

)Ч

)л о л

-Ф

) ъ, С4 л м

1

1

0 л Щ

Cl

eCl

Э с

Э

I01 л О

) а м

)лл

)лл л о м

О0 л

1

3

I

1

I

1

I

I

00 л

)лл

О0

00 О

C) о

С4 л

00 а а л

СЧ

)лс зф I

lA л

4Ч

ОЪ л

4Ч

Х

el5

Y О л

-Ф

4Ч

)л л м

)лъ

1

3 !

t, 1

I

1 о

4Ч О м м о л

СЧ м ъО

° t

СЧ о л

2 с

Э

3Щ

4)3

))4

О

° \

I3: ъ о

С1

Э

О

I I о

-н е, CC

1 Е

I e

1 Ql о

i 3Л

1 Э

1 X

Э! 0

1 Z

I 1О

Э

1 О

I Х

1 .0

I . О

1 !

1. с

1 л!

I О

1

3

1

1

-3 1 л I

CV 1

l !

1 . 1

1 . I о

I О 1

1 а 1

1 I

4-4

1 I

1 I о о

1 -:й 1

1 1

I — l

1 I о о

I )Ч 1

I I

+ — — 4

I 1

1 О 1 о

В 3. I 1

3 I о

4D I

4 44 I

4 1

4 I о

1 ID I

1 4Ч 4

I 1.

Е --4

I 3

I о 1

3 О 1

1 LA I

4-4! е

1 О I

I 4D 1

1 -Ф I

I I! ) I 1

I О I

CI l

1 СЧ I е е

t -I

I, I

i О 1

4 О 3 а 3

l .I

3 1

Г 43

1 I

3.О

I 4D I е-а. е

I 3

3 о о

3 4Ч I

1 е

1 I

1 О 4

1 О I а !

I 1 о

1 D I

I -1

I I

l Е

I 1 о

1 О I

I СЧ I

I 1

Ф

f

1

1

I а

)Ч О

)Ч о а О

Ж д Р с

О

Е

О

tC х

З

IXI

I

1

I

1

1

I

I

I

1

1

3

I

I

1

1

l

1

1

1

1

1

I

1

I

I !

I

I !

l е (I

1

1

1

I

943220

Формула изобретения

Составитель Г. Гуляева

Редактор Т. Веселова Техред Т.Маточка Корректор В. Синицкая

Эаказ 5029/31 Тираж 445 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, Способ совместного получения аллена и метилацетилена дегидратацией ацетона при 200-500 С в присутствии цеолитного катализатора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения селективности процесса и выхода целевых продуктов, в качестве цеолитного катализатора используют. цеалит СаХ.

И сто чни ки и нфор маци и, принятые во внимание при экспертизе

1. Со1lin Jacques Е. L etude des

decomposition депп ques par spectrometric de masse. ф Aceton. Bull.

Soc. Chem. Belg., 76, и 5-6, 1967, с. 273-289

2. Авторское свидетельство СССР

N 765251, C 07 C 11/14, 1978 (прототип).