Способ получения акрилонитрила
Патент 1056898
Авторы
Способ получения акрилонитрила
Иллюстрации
Реферат
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛОНИТРИЛА взаимодействием пропилена с аммиаком и молекулярным кислородом при объемном соотношении, соответственно равном 1:1-1,3:9-10, при 440-480 С, при давлении от атмосферного до 2 кг/см и времени контакта 2-10 с в присутствии окисного катализатора, включа1одего мо либдеп , железо, висмут И кислород на носителе-кремнеземе, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, используют катализатор, дополнительно содержащий компонент А и представленный в виде следующей эмпирической формулы (I): AqMoSli, , где А - калиг, или рубидий, или цезий , или их смесь; 0,002-0,02; . а 1. число атомов кислорода, выбранное в соответствии с валентностью входящих в катализатор компонентов; b ,f - числа, найденные по следующим формулам:
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
oQ шг
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
?
1 г
К ПАТЕНТУ
d - и+р> число 0-0,3, указывающее количество натрия; число 0-0,2, указывающее количество фосфора; означают числа, найденные ло следующим формулам где
Аанп8 ь Fe
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2704546/23-04 (22) 29.12.78 (31) 52-159797 (32) 31.12.77 (33) Япония (46) 23.11.83. Бюл. 1г 39 (72) Кунитоси Аоки, Макото Хонда, Тецуро Дозоно и Цутому Кацумата (Япония) (71) Асахи Касеи Когио Кабусики
Кайся (Япония) (53) 547.239.07(088.8) (56) 1. Патент CIJA 1г 3872148, кл. 260/465. 3, опублик-. 1975.
2. Патент Великобритании
Р 1478621, кл. С 2 С, опублик
06.07.77.
3. Патент ФРГ t) 1243175, кл. 120-21, опублик. 1967 (прототип) (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АК-
РИЛОНИТРИЛА взаимодействием пропилена с аммиаком и молекулярным кислородом прн объемном соотношении, соответственно равном 1:1-1,3:9-10, при 440-480 С, лри давлении от ат:лосферного до 2 кг/см и времени. контакта 2-10 с в присутствии окисного катализатора, включающего мо,либден, железо, висмут и кислород . на носителе-кремнеземе, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, используют катализатор, дополнитель« но содержащий компонент А и представленный в виде следующей э1лпирической формулы (1): где А — калип, или рубидий, или цезий, или их смесь; .а — 0,002-0,02; число ато лов кислорода, выбранное в соответствии с валентностью входящих в катализатор компонентов;
ЗСЮ С 07 С 121 32 С 07 С 120 14
b,f - числа, найденные по следующим формулам: (1-Х) (1-Y) Х(1-Y) ь -.— — —— где X,Y — числа, находящиеся внутри области, ограниченной четырехугольником, образованным линиями, соединяющими соответственно точки (o,.4s o.as) (o.45; о.6s) (0,851 0,50) и (0,85; 0,65) на графике в системе координат XY показанном на диаграмме, или катализатор формулы (1),допол-. нительно содержащий компонент А, 8 или натрий, или фосфор, или их смесь и представленный в виде следующей эмпирической формулы
А но8>b е 0<о<, где А,ад - имеют указанные значения;
0 †.натрий или фосфор, или их смесь;
Ь - означает число, найденное по следующей формуле: где Х, Y . имеют укаэанные значения;
2 - число, равное 2п, где и имеет укаэанное значение.
1056898
Изобретение относится к способу получения акрилонитрила, который используют при синтезе полимеров.
Известен способ получения акрилонитрила путем взаимодействия пропилена с аммиаком и кислородом в га-зовой фазе в присутствии катализатора, который может быть представлен в виде следующей эмпирической формулы;
В (Мо »\(ь Нс Х) Ое» где Н вЂ” по крайней мере один металл, выбранный из группы, включающей кальций, барий и цинк;15
Х вЂ” металл, выбранный из группы, включающей титан, цирконий, ниобий, тантал,. ванадий, хром, марганец, »хелезо, кобальт и никель, или два ме- 2р талла, выбранных из группы, включающей титан и ниобий, титан и.цирконий, хром и титан, хром и цирконий, хром и ниобий; а — 0,3-10;
b - О, 05-3,0;
С - 0,1-6,0;
d — 0-5, О; е - число атомов кислорода, выбранное в соответствии с валеитностью входящих в катализатор компонентов. ,Процесс ведут при 300-5500C и временем контакта .0,,3-20 с, причем кон- . версия пропилена составляет 96%, селективность 89,1%, выход целевого продукта 85% (1).
Известен также способ получения акрилонитрила путем взаимодействия пропилена с аммиаком и кислородом в . 40 газовой фазе при 200-600оС в.присутсТВНН катализатора, который мо»кет быть представлен в виде следующей эмпирической формулы
Xa A bCC Fey В e Mo« 0»«у где Х - металл, выбранный иэ группы, включающей германий, олово, M©éB, серебро, хром, рутений,50 вольфрам, бериллий, бор, галлий, индий, марганец, сурьма, торий, цирконий, иттрий, или их смесь;
A - -щелочной металл, или щелочноземельный металл, »ли редкозе-55 мельный.металл, или ниобий, или скапдий, или иттрий, или тантал, или фосфор, или мышь
ЯК р
С - MeTarra«B P »»»«b« HB».P ««»«, 60 включающей никель, кобальт; магний, цинк, кадмий, кальций, или их смесь; а - 0,01-4
Ь - 0 4г с — 0,01-12;
d - 2-3; е — 0,01-6;
Х - число атомов кислорода, выбранное в соответствии с валентностью входящих в катализатор компонентов.
Конверсия пропилена составляет
99,6%, селективность 82%, выход катализатора эа один проход 81,8% (2„(.
Недостатком этих способов является то, что приемлемые результаты по выходу целевого продукта (81
85%) получают только при ведении процесса в неподвижном, слое катализатора. При ведении же процесса в псевдоожиженном слое катализатора выход целевого продукта заметно снижается (см. табл. 1).
Наиболее близким к изобретению является способ получения акрилонитрила путем взаимодействия пропилена с аммиаком и кислородом в газовой фазе при 300-500 С при давлении
0,3-10 атм и времени контакта 0,250 с в присутствии катализатора на носителе-кремнеземе, составляющем
30-95% от веса катализатора. Окисный катализатор, используемый в данном способе, может быть представлен в виде следующей эмпирической формулы е«. «О В «- «о "О«-«o oos- > х
P О где X — - ч»«сло атомов кислорода, выбранное в соответствии с валентностью входящих в ката.лизатор компонентов.
Конверсия пропилена составляет 92%, селективность 81%, выход акрилонитрила 74,8% (3J .
Недостатками известного способа являются сравнительно низкие выход целевого продукта и селективность процесса, Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта.
Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения акрилонитрила взаимодействием пропилена с аммиаком и молекулярным кислородом при объемном соотношении, соответственно равном 1:1 1,3»9-10, при 440-480еС, при давлении от атмосферного до 2 кг/см и времени контакта 2-10 с в присутствии окисного катализатора, который может быть представлен в виде следующей .эмпирической формулы
А Мо 9 ib Fe 0g, (! ) где А калий, или рубидий, или цезий; или их смесь; а — 0,002-0,02; — число атомов кислорода, выбранное в соответствии с ва" лентностью входящих в ката. лизатор компонентов;
1056898
Ь,f — числа, найденные по следующим формулам: (1- Х) (1- Y) Х(1- Y) ь
f = „
АцйоВ ibFey 0,10
- имеют указанные эначе- 20 ния; натрий или фосфор, или их смесь; означает число, найденное.по следующей форму- 25 ле: где А,а д
d и+р, где и — число 0-0,3, указывающее количество натрия;
p — число 0-0,2, указывающее количество фосфора;
Ь,f — числа, найденные по следующим формулам:
35 ((X) (1 Y) (1 2) Z
ЬУ
y Z+p;
Х(1- V) (i- г)
40 где Х и У имеют указанные значения;
Z — число, равное 2и, где и имеет указанное значение.
На чертеже приведена треугольная
° диаграмма значений Х и у.
Предложенный способ позволяет получить акрилонитрил как в неподвижном слое катализатора, так и в псевдоожиженном слое катализатора с выходом 81-85,3%, который остается стабильным в условиях эксплуатации катализатора в течение 15 дней. Катализатор с дополнительным содержанием натрия или фосфора, или их смеси обладает повышенной прочностьв 55 и сроком службы.
Катализатор, используемый в предлагаемом способе, готовят по методу, включающему приготовление шлама исходных материалов, распылительную 60 сушку полученного шлама и прокаливание высушенного распылением продукта.
Для приготовления катализатора используют следующие исходные веще где Х,Y — - числа, находящиеся внутри области, ограниченной четырехугольником, образованным линиями, соединяющими соответственно точки (0,45; Оу35) (0,45; 0,65), (0,85; 0,50) и (0,85; О 65) па графике в системе координат ХУ, показанном на диагр амме, . 15 или катализаторе, который может быть . представлен следующей эмпирической формулой: ства: фосфорную кислоту, аммониевув соль молибдата, нитраты висмута, железа, натрия, калия, рубидия и цезия. В качестве источника кремне- зема используют силиказоль °
П р и и е р 1. Приготовление ка.тализаторов..
К силикаэолв, содержащему 30 вес.Ъ
Si 0<, добавляют при перемешивании
85%-ный раствор фосфорной кислоты, затем раствор гептамолибдата тетрагидрата аммония в воде. К полученной смеси добавляют раствор пентагидрата нитрата висмута., девятиводного нитрата железа, нитрата натрия и нитрата калия (или рубидия, или цезия, или их смесь) в 15%-ной азотной кислоте ° Затем полученный шлам сушат при 200 С с помощью распылительной сушилки с параллельным потоком. Шлам исходных материалов распыляют с помощью центробежного распылительного аппарата, .снабженного ротором тарелочного типа, расположенного в центре верхней части распылительной сушилки. Полученный сухой порошок переводят в печь тоннельного типа где его прокаливают при 620-710 С в течение 1-20 ч для получения катализатора.
По данной методике приготовлено
82 катализатора, имеющих различный состав, приведенный в табл. 2.
Пример 2 ° Получение акрилонитрила.
A. Процесс в псевдоожиженном слое катализатора.
В реактор из нержавеющей стали диаметром 3 дюйма, имеющий внутри сетки в 16 меш из нержавеющей стали, загружают 1400 r катализатора. Через реактор пропускают газообразную смесь пройилен-аммиак-воздух в объемном соотношении 1:(1-1,3):(9-10) со скоростью 420 л/ч, считая объем при нормальной температуре и давлении, поддерживают температуру реакции 440-480 С и давление от атмос6 ферного до 2 кг/см . Время контакта газовой смеси с катализатором устанавливают от 2 до 10 с.
Б. Процесс в неподвижном слое катализатора.
В реактор из кварцевого стекла, имеющий внутренний диаметр 8 мм, загружают 2 г катализатора и слой катализатора с обеих концов закрывают стеклянной ватой. Через .реактор пропускают газообразную смесь пропилеи-аммиак-кислород-азот в объемном соотношении 1:(1,2,1,9:12,7 со скоростью 1,2 л/ч, считая объем при нормальных условиях, поддерживают температуру реакции 460оС и атмосферное давление. Время контакта газовой смеси с катализатором устанавливают равным 2,2 с.
1056898
Продукты реакции анализируют с помощью газовой хроматографии. Полученные результаты приведены в табл. 3 (неподвижный слой) и 4 (псевдоожиженный слой) вместе с составом используемого катализатора.
При этом общую конверсия пропилена, селективность к акрилонитрилу и вы-> ход акрилонитрила вычисляют по сле5 дующим формулам: вес углерода прореагировавшего пропилена
Общая конверсия пропилена—
Селективност ак и .вес углерода образовавшегося акрилонитрила 100. вес углерода прореагировавшего пропилена
В хо к илонит ил = gee У лерода образовавшегосЯ акрилонитрила 100 100 вес углерода пропилена подачи
Как видно из табл. 4, катализатор имеет наибольшую активность в процессе эксплуатации при строго ограниченном составе активных компонентов.
Пример 3. Влияние времени контакта на выход акрилонитрила и побочных продуктов реакции.
В табл. 5 приведены полученные данные по выходу продуктов процесса в псевдоожиженном слое катализатора с различным временем контакта газовой смеси с катализатором. При этом выход побочного продукта вычисляют по, формуле вес углерода побочного продукта вес углерода в подаче пропилена
Как видно иэ табл. 5, в случае катализатора 5 высокая селективность к акрилонитрилу сохраняется даже при увеличении общей конверсии пропилена, тогда как при использовании сравнительного катализатора 28 селективность заметно уменьшается с увеличением общей конверсии цропилена, что связано со вторичным разложением образовавшегося акрилонитрила.
Пример 4. Потеря молибдена катализатором в процессе эксплуатации.
Испытание для оценки потери молибдена проводят следующим образом.
Около 10 r катализатора точно отвешивают в фарфоровую чашку и оставляют. стоять в присутствии воздуха при
750ОC в течение 100 ч и затем опять точно взвешивают. Потерю (в процентах от веса катализатора) молибдена вычисляют из уменьшения веса катализатора. Элементным анализом после испытания подтверждают, что уменьшение веса катализатора обусловлено потерей МоОэ -возгонкой. В табл. 6 приведены результаты испытаний.
Как видно из табл. б, у катали. заторов согласно предлагаемому способу эффективно предупреждают потерю введенного молибдена. Кроме того, введение натрия (например, Z=0,2) приводит к дальнейшему уменьшению эффекта потери, молибдена.
Пример 5. Истирание.катализатора в процессе эксплуатации. Испытания для оценки истирания каталиэатрра проводят следующим образом., Точно отвешивают около 50 r катализатора и,помещают в вертикальную трубку с,;внутренним диаметром
1,5 дюйма и высотой 30 дюймов, ниж- ний конец которой закрыт перфорированным диском с тремя отверстиями диаметром 1/64 дюйма каждое. Через отверстия в диске в трубку вводят воздух со скоростью 15 фут /ч и катализатор бурно флюидизируется. Степень истирания катализатора определяют как процент веса катализатора, выбрасываемого в виде тонких частиц из верха трубки в течение 5-20 ч. В табл. T приведены результаты испытаний, а также предупреждающий эффект против истирания, оказываемый введением фосФора.
Как видно из табл. 7, сравнитель40 ные катализаторы 40 и 41, содержащие малое количество кремнезема, подвергаются истиранию в значительной степени, тогда как катализаторы, содержащие оптимальное количество
45 кремнезема, подвергаются истиранию только в малой степени.
Пример 6. Изменение стабильности катализатора при эксплуатации.
Изменение стабильности катализатора во времени оценивают как изменение выхода акрилонитрила за период времени, в течение которого протекает процесс. образования целевого продукта в псевдоожиженном слое катализатора. B табл. 8 приведены ре- зультаты испытаний.
Как видно из табл. 8, выход акрилонитрила при использовании катализаторов, не содержащих ни фосфора, ни натрия, ниже на 1,2-1,4Ъ после
60 15-дневного проведения реакции, в то время как выход акрилойитрила с катализатором, содержащим фосфор и/или натрий, снижается на 0-0,53 после 15-дневного проведения реакции, 65 что доказывает влияние фосфора и/или
1056898 иатрия на срок службы катализатора. .Более того, даже катализаторы, которые не содержат ни фосфора, ни
Таблица 1
Показатели
Способ (г) В 3 МоиО,В
Са, Ге4, 0„
Катализатор
Температура реакции, С
420
420
Выход акрилонитфила, В
1 день
78,5
2 дня
75,3
73,4
72,5
5 дней
10 дней
15 дней натрия,. все же превосходят по стабильности во времени известные катализаторы.
1056898
lA lA
СЧ т.4 с с
О О т-4 (Ч СЧ с с с
О О О
f4 (Ч с с
О О
СЧ с
1, Ю
 — !
1 т4 . т.4 т-4 с с
О D О т.4 с
О О а-4 т.4
О О О тт с с
О О т4
Ю т-4 т-4 т-4 с с с
О О О
4-4
О О
1
I а
I I
I . E" I Ii
1 т 4 с
О О О
С4
О
Я, О
СС CL
И
О О о
43
О
4» c5
Ct
О
33
О
О
О 33
О О
О О
О O
Х Х О О
О
О О
О
Х М 43 V3
О О
О
О О
Х М
Ю
О O
О О
Х Х
Э 43
О О
O О
О О сФ
О
О
1
I
I !
О (Ч
tA с
1
1
I
4 ъ а т.4
СЧ с с
О О а
4С3 с
3
СЧ ч3 а 4т3 с
О О 4 Ю а Оъ
433 lA с
О О
О
E3L
LA
0Ъ 4тЪ
СО РЪ
lA с . с
О О
Ч»
433
СЧ с
4О
ОО СО т3 4тЪ с
О О
43Ъ т3 тФ 3
РЪ 4т) с
О О с3 3
Ch
Г Ъ СЧ с с
О О
РЪ
РЪ тФ
M т3 с L
О О
4тЪ а
033 4тЪ E3 lA с с
О О
lA
4Ч
0Е3 с
ОС4 тй с
43I !
4 .v о
С.) 1
Ю с т4
О О с
%4 \4
Ю т-4
О
1
I
1
1
I 1
1 1
I 443 с °
Ю 0.— Э
EIl 334
О О а Ul
О О О
lA LA lfl
О О а LA
СЧ 4Ч с с
О О
4Ч с
4Ч СЧ СЧ с с с
О О О
СЧ с
О О
СтЪ с с
О О т 4 с
1 ° 1
1 1
I 1
)» 1
1
1
lA lA а
4Ч 4Ч (Ч
lA а lA с с
О О О
lA О О
Ul Ю 4О с с
О О О
О О
tA 4С3 с с
О О
О а с
О О О а а Ul с с с
О О О
О О а а с с
О О
Ю Ul
43) тФ
° с
О О
° Ф с
Q а а а (Ч СЧ СЧ
Г 3с с с с
О О О
О а а
СО О ЧР с с с
О О О
Ul LA
\О Ю с с
О О
11
1 I
" 33 3 а " о х5"
СЧ1
I,I
tEI !
М1
3;1
g) l
1»
t4j I! 1 I
I
1
1
1, 1
1
1
1
1
1
I I
I - 1
I I
I I
33
1 I
1 1
1 1
1 1
I 1 — 1
lA а т4 О \ 4 т 4 т4 т 4 тЧ с с с с с с
О О О О О О О О
lA СЧ (Ч 4Ч 4Ч
Ео а Ul а а с ° с с I
О О О О О
lA СО СО С0 СО т3 "Ф тФ 43 тй
\ с с с
О О О О О
О О О О О
\: с с с т4 т4 т 4 т4 т4
Ю а О 4 EA lA а Ul 0Ъ а ЧР 433 4С3 433 4 О 433 С4 с с ° с с с
О О О О Q О О О Q
4Ч 4т3 Ф Ul Ю 3 ОО 433 а а а
4Ч СЧ т-4 т-3 т-4 а-4 т 4 Ст) с с i с с с с с
О О О О О О О О
lA lA Ul
О О О CV с . с с с
О О О О О.О О О О О О О О с с с с с т4 т-4 т 4 т4 т т4 т-4 т.4
О О О О О О О О а LA а а а Ul Ul lfl т-4 т 4 т-4 тф с с с
О О О О О О
С3 ч-4 4Ч РЪ т3 EA ЧР 4 т-4 т г1 г4 т-4 т.4 т-4 т"4
1056898
I
I
1
1 !
lA ч-4 РЪ с с о о
I
Ъ»
lA aA
СЧ ч.4 а-4 4.4 СЧ с с с с
О О О О О
lA lA
СЧ СЧ 4Ч с о о о
СЧ СЧ с о о
СЧ с с о о
СЧ 4 Ч т4 с с с о о о
4 4 4 4 4 с с с
О О О О О
1
О. щ о сч с с о о ч-! а 4-4 с с о о о
%-3 %-4 %-3 с с о о о. ч с с о о о
4-4 с о о
1
Г 1 щ щ ч Ю с с о о о щ щ о с . с о о о щ
4-4,4 Ъ с. о о
4-4 с-4 т4 с с с
О О О
44 4-4 с с о о а-4 с
О с.4 ч с ь о о о
4С» 4 4% о а о о
1
I
1
1
I я» О о о о. о о о о о
М Х
%43 О о о о
О О С» о î о
Х h4
С» о
cS
Х,р 0 о С» о о о о
Х Х
v» о о о
О Ч» о о о о о а
Х Х О
С2
С» о Х О
0. о о х о
CO
РЪ an о с с о
40 Щ ф 3» IA
ОЪ с с с о о
С"Ъ
Ch
4-4 Щ с с о о
СЧ
РЪ с о
СЧ РЪ IA
Щ 4.4 СЧ с с с о о о
СЧ СЧ
lA lA с . с о о
СЧ СЧ СЧ СЧ щ щ щ an an с с с с с о о о о о
1 ч- 1
1 I!
I
1 д I
1
СО ф с» о
СО г4 3 с с с
О 4 О щ щ
РЪ СЧ
Ю с с о о
РЪ 43
43 !»
РЪ РЪ с с о о
Ul
CO СЧ РЪ У lA РЪ с с с о о о ф CO РЪ 40 CO сф РЪ Ч Щ т3 с с с с
О О О О О
С0 СО Ф Ф с с о о щ .
Ct с
Ю о o
Е о о о о о с с с с
4"-4 сЧ 4-4 4-4 т-4
О о с
4-4 о о о с с с
44 4 с4 о о о с с с
\4\444 о о с с
%4%4 о о с с
%-4 4-4
О О О О О О О О щ an щ an щ an щ ф
0 Q o o o
lA Щ IA \О Щ о о щ щ о о
Ul lA щ
СЧ щ с
lA Щ
Сч э гс с о, о
IA
СЧ
lA Г Ъ с с о о о о о о
lA an lA lA щ с с с с
О О О О 4-» о о
an cO с с о о о о
tA an с
Ю Ю о щ о о
Ч Щ с с с с о о о о
Щ СЧ
СС» 3 с о о
lA an
ЧР 10 с с о о
lA Щ Щ
Ю 43» 40 с с с о о о
Ul Ul
СО \О с с
Ю Ю л щ л о о
10 Ю Ч» M lA с с с с с
О О О О О
Ю an
lA \О с с о о
aA aA
l0 с с о о х
I
1
I
1 ! ф Ch О H СЧ Р » N Щ ! -4 т-4 N N СЧ N N СЧ !
О\ Ю с-4 СЧ rl с3 Щ
N РЪ РЪ РЪ С \ РЪ Р \ а0 3» С0 (Ч СЧ СЧ
1
1 ! ! gl
t0 н и о
1 I
1
1 с
1 I
1
1 1
1 1
1 I
I 1 и» 1
1 43: 1
1 l
I I
I I
1 1
1
1
1
1 !
1 1
1 1
1 1
< о
o u l
l, О 1
1 ГЪ 333 I
1 I
1 — — — ! 1
1 I
1 1
1 1
N
Р4 4 Ч СЧ СЧ С» 44 РЪ а-4 СЧ СЧ N 3 СЧ С» Ч с с с с с . с с с с с с
О о о о о о о о о о о о о о о
1056898
I ! .С3
I а
%-%
С»3 СЧ с о о
% 3 СЧ Г. 3 с о о о о о о о о о о о
1
Cl.
I I
1 I
3 — ——
%-3 %-3 %-4. %.Ч с с . с с ° о о о ю о
%-3 с
lA о с о
%-3 %-3 о о
%% % % с е е» о о о о о о
%%
8 О
v 4
%%, %% %%3%3 %3 о о, о о; o î о о л
И: Са
% е 4) %33 %33 %О О О О о о о о о о о о о.
Х М Х И Х
"О о о
С3
М еО %33 о о о,о с» о
И 4 33 еО о о о о о о
Х М е@ о о о о о о
Х И
1
I . 1
1 ч- 1
1
1 м о а
Со l М с о о о
С3е ОЪ 3»
СО W CO %3е СЧ СЧ со сч а сч а а с с . с - с с: °
О О О О О О
lA С Ъ м м
CO М с о о
lA lA
%О еО с» о о
IA О Ъ О Ю с с о о
IA ОЪ
1О %О с с о о
Ol еО
М СЧ с о о
Г Ъ Г Ъ
С Ъ CO . CO СЧ М
СЧ 3 3 О М с с . с . с °
Ю О О 3 О
IA
%О (Ч с
Ю м о а м
СЧ CO %3е с с о о о
lA IA м м с о
ОЪ а lA IA
М М М Г»Ъ с с с с о о . о о
III н
U о и
I I
I 1
1 . I о
1 I
1 ее о о с
%3 %3 о о о с с
%-3 е-! о о с
%-% %-% о о о о о о с с; с . с с . с
%3 % %3 %3 %3 %3 а о о о с с с с
%.1 %-Ф %-3 % 3
1
1 %3Р
I ° °
ГО
1 Ю В и 333
1
J о о о а а а о о о а иъ а о о о о
IA IA ОЪ а о о
lA lA о о
IA а
О О О
IA % СЧ (с3 СЧ с °
О О О О О
%-3 СЧ <»3 с с
О О-О О
I! — = +
lA
IA СЧ а 3 с с о о о о
%3 lO с с о о о о
lA с с о ю о о а Оъ с о ю
Ю. а с
C) о
IA
Ю а о о м %О а с с о о о о о а а с
Ю Ю а о
° е3е о о а о О о
%О CO IA ОЪ с с с с о о о о
IA а еО %О. с о о
1 х
I
I I I
I (33 III н "о
331 Ж ,4 „н
ОЪ О
М . %3е
%О Г СО
Г Ъ М М! !
I ! !
1
I
1
I
I
I
I I
I
I
I,1
I !
%-3 е-е с о о о о о о о
% 3 ° % а с о о о о о о о о о о о о о о о о о ю о о о ю о о а а а а о а а IA
CO CO C3l %р %О %О с3 а ю %О %О с с с с » с о о о о о о о о о о о
-3 сч м %0 а %О I СО аЪ О 3 ГЧ %3 »%3% 3! С3% 3 С3е е:Зе %3 %3 IA IA IA
1056898
1Л LA
О ч с с
О О
%-!
Ю с
О О
МЪ
О с с
О О
I
1 1
1 Ъ3
1 1
\ ——
СЧ ч-1 с с
О О
° % с с
О Ю
%-1 %-4 с
О О
%-4 с
%-1 с
О О Ч
О с
О О а 3Л
О с
О О!.4 ч-1 с с
О О
rl Ю с с
О О г4 Н с
О О
%-1 с
О О
ЧЪ о о е
О 0
О О
Х М
1 ! 1
1
I!1
1 1
1 1
1 I
ЧЪ
Я 0 о ф о о О С3 О„ а
CC: u М
° C) О ь
0 и 1:С
С
CI
О
:О
l3C
° о оа
О
О Q
О 0
Х Х со
О
О
Ю
О3 сс о о
О 0
o l o
Х!!р
О
С3 0
Cf О
Х Х
Щ
0 0
0 0
cf . О
Х Х
1
\О 1О
IA 1Л
ЧЪ ЧЪ с
О О
I 1!
ЧI 1
I I
ЧЪ Ч3
1Л !Л
IO LO с с
О О! с LO 1О
СЧ РЪ с с
О О
\О Ч3
LA IA
ЧЭ ЧЪ с
О О
1О
1Л О
ЧЪ СО с с
О О
Ю ЧЪ
IA IA
LO LO с с
О О
СЧ 3Ч
С Ъ РЪ с с
О О
Ю
Ю с
1
° 1
I 1
1
1 1
I
I л 1
1 1 !
1 I
Г
О! Ch L3 IA
< Ъ 1Ч с с
О О
Eh M
ОЪ аЧ с-1
СЧ РЪ 1Ъ с с с
О О О
Ol 3 1
РЪ РЪ с с
О О
ОЪ Ch с3 Ф сР с с
О О
ОЪ ОЪ
Ch Ol
СЧ С Ъ с с
О О
3с
О IO
РЪ с с
О О
О\ ОЪ с3е с3
М С Ъ с с
О О
Щ (ч и о и
I
1 о
z !
1- — — ——
О О с с г1 ч-!
О О с с ч-1 т-1
О Р с с
%-1 %-4
О О с с 4 . г4
О О с с
%4 %1
О О с с г4 г!
О О с с
%-!
О О
IA lA
О О
IA LA (Ч 1Ч
1Л с с
О О
1Л
СЧ Ю
lA lA с с
О О
ЪЛ !Л
1Ч (Ч
1Л !Л с с
О О
LA IA (Ч ГЧ
1Л IA с с
О О
IA цЪ
1Ч (Ч
IA LA с с .О О
О О!
О Ч3 с
О О
О О
Ч! с с
О е О
О сР с
МЪ IA
СЧ СЧ
1 1 с с
О О
IA (Ч О
СО с с
Ю Ю!
Л 1Л
1Ч (Ч ! с с
О О
lA lA
СЧ <Ч
1с 1 с
О О
lA ОЪ (Ч СЧ
3с с с
О О
О О
1О ЧЪ с с
О О
О О
IA Ч3 с с
О О
IA с
1
1 о.
1
1
1 1
0 ——
1
1
1 1
1 >1
1
1 1
I1
1 1 1
Ф 1О р) 0 хо
Х1
1
1
1 !
1
1
1
t !
1Ч г1 а-1 т-4 с с с
О О О О О О О О О
О О .О О О Ю О О
О О О О О О О О О О О О О и Ъ IA LA !3Ъ 1Л IA IA ИЪ IA IA LA LA LA (Ч 3Ч с-1 СЧ 1Ч с с с с
Ю О О О О О О О О О О О О
"056898
18
«ГЪ
О с о
« Ъ с о
«Ч с
О т-1 «б с о о
% с
«б
\ о
Г 1 с о
«Ч с
ГЧ с о
%-Ч с
4Ч 1
i !
3 о о н с
%-1 о
%-1 с о
i 4I к к
%-1 с
О аА о с с о о ч-1 с о м с
C) ГЧ с
%-1 с
) с о
%-1
О о о (Ф о о о
Ф ) О о о о
Х О
Ю о о
Х О о о
CL
ЧЪ Э о о о о ю о
4 Ф4
О о о
Ю
"О
D о
Ю й, О о о о
О о о о
Х
Ч>
1О
Г Ъ с
О сФ
Ю
D о бб о о о и3 о о
Са
Х.О о о о
Х о
« . о
М м
Гс
%.1 с
ГЧ Ф
«Ч с о.
«О
LA Ф с о «Г
CLa
« -б с о
ГЧ
%-1 м с о Ф
ГЧ с
О (Ч
Г Ъ с
О сЙ
«О с о
«О тЧ с о
ОЪ м с
«"Ъ
CLa б с
Го сб с
О м
%-1 м с о
ОЪ M
° Ф CO
ГЧ «-1 с с о о бЛ
«.-1
«Ч с
LA
«О
ГЧ
I о о с
% Ч
ОЪ
%-1
M с
1О м с
О (О о с о
ЧО (Ч с
Ф о и
О
«1
О с
% 1
О с
«-1
О с Г 1 о с
%-1
О с т-1
О с
%-б о с4 о с
%-1
CL с
«1 о о с
«-1 Н о с
«-б
О О бЛ «ГЪ
О
LA о о
aA LA!
I
3 !
3
I
1 . I.
I
I
"Ф с
О с-11 с
О (Ч с
C) ГЧ с о
Гб с о
ГЧ с о (Ч с о
ГЧ с о
«О с
1О с
« о о
«ГЪ
ГЧ
LA 1О с с о о
LA LA
«О «О
° . с о о иЪ
1О с
C) LA
1О с
Ln
1О с о
Ln
ЧР
О о аО с о
«О с
О о LO с
О о аА о
«О с
О
«О с
О о
\О с
О о Ъ (Ч
Г с
LA
ГЧ
1 с
LA
«Ч
1 с
LA
ГЧ
r с
LA LA
ГЧ ГЧ
Г с с о о
LO с
О оЪ
CO с
«Л
CO с
LA сГ с о аА «Г с о
Ю с
О
Ю с
Ю о
«О с
Са ао с
C) 4
»а
133 43
zoo
3 !с
l
1
1
I °
4 ! °
1
4
1 !
I
Р
1
3
4 !
1
I
1 !
4
l
I
I
I
I
I !
3 о
I 1
I !.
1
t 1
1
I 1
ly
I
I 1 с
I 1
4
I .
1
1 1
1 1 ббб
° °
I
1 1 б4
3 1
I 1
I
3 чl 1
3 — — н
1 1 (1
I б
1 1
1
1 д
1 1 1
I
3 — — 3
1 1
I 1
I ° ! g 1
4 1
3 1
 — г
I 1 !
t о
1 1 о
1
I 1
i 1
3 1 ! 1
3 1
3 1
I 1
I 1
1 д
1 !
I
1
1 1 1
1 1
l
I
1 1
1
Х )
I 1
О О.О О
О О О О О
1О М LA 1
00 М CO ц. > сй Г Г Ъ с с о о о о
Ч) б- «О
СР ОЪ M ct бЧ «Ч б «-1 с с с . с о о о о
1056898
Таблица 3
Акрилонитрил
Катализатор.
Состав катализатора
Si0 > вес.
Аа
Селективность
Выод, Ъ с
0,1 50 99,0 81,4 80,6
0,3
0 60
0 50
Ко,ооь,2
0,725 0,525
Коооб 01 50 980 86,3 85;3
Таблица 4
Состав катализатора
Акрилонитрил
Катализатор
Р 510, вес. ф
А4 селек- выход, тив- Ъ ность, Ъ . ег»
98,1
0 50 0,40 78,3
0,1
76,8
98,8
0,1
0,50 0,60
76,0
76,9
78,0
98,5
0,1
79,2
81,0 79,7
98,4
0,1
0,1
50 98,8
80,5.
81,5
50 98,3.80,3 . 78,9.0,1
0,1
76,9
79,3
97,0
0,2
Ко,о 8
0,1 50
79,4
81,0
98,0
0 2 Р 0004
О,ооз ) 0 50
0,65
79,2
80,7
98,2
0,1
0,65 0,50
Rb01oo2
0i1
0,50
98,5
79,5
80,7
0,1
0,65
50 98р 1
77,0
78,5
0,1
0,2 Каооа
0 65 0,60
0,725 0,525
0,725 0,525
80,9
82,0
98,7
0,1
Ко,ось
0 t1 К0006
98,9 81,2
80,3
0,1
50 98 6
76,5
77,6
0I1
Коооа
0,1
77,3
79,2
97,2
0,80 0,55
0,65 0,60
Ко,оое
Ко,ооЬ
0,1
80,6 78, 3
97,1
0,65 0,45
0,65 0,50
0,65 0,50
0,65 0,50
0,65 0 50
0,1
О 3 Коooa
0,1 К
О КООо
Ко,ооь
Кооа
Общая конверсия пропилена, Ъ
Общая конверсия пропилена, Ъ
1056898
Катализатор
Состав катализатора
Общая конверсия пропилена, %
Лкрилонитрил селективность, % выход, %
Р SiС2, вес.%
Аа
17 0,65 0,60 0,40
19 О;65 0,50 0,20
0,1 50
78,7
97,6
76,8
0 50
0 05 50
78,5
98,4
77,2
0,50
20 0,65
0,20
80 i 7
80,8
97,8
78,9
21 0,65 0,50 0,20
0,2 50
96,9
78,3
0 1 50 95,2
23 0,40
0,50 0,2
72, 8
69,3
24 0,50
25. О, 50
26 0,65
72,4
0,325 О
0,1 50
96,5
69,9
0,70 0,3
О 1 50 93 1
71,7 66,8
0,1
0,35
0,1 50
0,1. 50
0 1 50
0,1 50
0,1 50
0,1 80
0,1 50
0,1 50
0,1 50
0,1 50
0,1, 50
0,1 50
0,1 50
69,1
95,7
72,2
27 0,65
28 0,65
29 0,65
30 0 65
0,40 0
0,50 О
0,50 0,2
0,50 0,2
0,50 О,2
75,3
96,7
72,5
73,6 69,3
94,1
95,2
77,3
73,6 о,о2т о,оМ
Ко,ооб
71,8
76,5
93,8
90,5 70,8
31 0,65
32 0,65
33" . 0,65
34 0,65
35. 0,725
36 0,8064,1
72,3
75,8
95,4
0,60 0,7 кооое
Ко оое
72,4
74,3
97,5
68,2
70,8
96,3
0,725 0,3
0,525 0,1
Ко,оОЕ
74,0
98,4 75,2
0,1
74,3
71,9
96,8
0,45
97,3
0,80
71,7
73,7
0,70 0,2
73,2
70,6
96,4
0,90 0,55 0,2
76,1
98,4 77,3
98,5 79,1
77,9
50
79,9
98,4 81,2
79,5
50 98,7 80,6 ооо 3
80,1
50 98,6 81,2
Ko,ooü о,0<2
78,5
50 98,1 80,0
42 0,45 0,35 О
43 0,50 0,60 О
44 0,65 0,50 О
45 0,65 0,50 О
46 0,65 0,50 0
47 . 0,65 050 О
48 0,65 . 0,50 О
0,006
0,006
Ко,оое
О,ООЕ
Ко,оое
0,006
0,006
0,006
Ка,006
0006 о,оое
0,006
Ко,оое
o,ooü o,oo2 о,ооз, R а,оо2
Продолжение табл. 4
99,0 79,6 78, 8
24
1056898
Состав катализатора
Общая конверсия пропилена, %
Акрилонитрил лизатор.. селективность, % выход, %
Р Si02 вес.%
Аа
50 97,3 .80,1
77,9
51
76,8
77,3
50 99,1 79,2
50 98,5 81,2
0,1
78,5
О, 725 0,525 О
0,1
О,ОО3;
Р ЬО,ОО2
80,0
0,725 0,525 О
0,725 0,525 О
0,725 0,525 О
"0,003
79,7
0,0ОЬ
78,4
79,6
80,4
81,9
0,725 0,525 О
80,1
0,725
0,525 О 78,7
61
77,9
79 0
76,0
0 50
78,6
78,7
0,60 0,20
76,9
Kdi006
ОООО
77 <2
66
79,0
79,6
79,1
0,40
0,60 0,60
77,2
76,0
71
77,1
76,4
О 65 0 60 О 60 К оаб
76,9
0,006
0,006
79,2 77,8
0,65 . 0,50 О
0,80 0 50 О
0 50 0,40 О
0 50 0,60 О
53 0,725 О i 525 О
0r725 Ок525 О
0,725 0,525 О
0,80 0,50 0
0,50 0,40 . 0,20
0,60 0,60 0,10
0,60 0,60 0,20
0,60 0,60 0,20
0,60 0,60 0 20
0 60 0,60 0,60
0,80 0,50 0,20
0,45 0,65 О
0,45 0,65 0,2
О,о(8 о,оаь
0,006
"О,ооб
0,002
0,006 о,роь
Ко,oO6
0,012
0,ОЯ
Ко,ооб
0,006 о,оо2
0003
АДЬО,ОО2
С о,оо3
К0,006
0I006
О,ооб
Продолжение табл. 4
0 50 97,5 78,1 76,1
0,1 50 98,7 77,8
0,1 50 97,5 79,3
0,1 50 98,2 81 1
0,01 50 99,3 79,0
0,05 50 .99,0
0,15 50 . 97,8
0,2 50 96,8 81,3
0,1 50 98,0 80,6 79,0
0,1 50 96,9 800 775
0,1 50 98 6
О 50 . 97,2 78,2
0 50 97,8
О 50 98,1
О 50 98,9 79,9
О 50 985 80 8
О 50 98,6 80,2
О 50 98,0 78,8
О 50 98,4 77,2
О 50 98,1 78,6
0,1 50 :. 98,6 77,5
О 50 98,0 78,5
0,1 50 98,2
26
1056898
Продолжение табл. 4 йеееееееев фЮЮЮЮ
Ю Ю Ю Ю Ю В е " Е С лизатор
Состав катализатора йкрилонитрил
ЮФююю
Ю 6В Ю ю ю
ЮЮю юю и о, вес %
"6,006
0,2 Ко,ооб
97,4 80,2
97,2 81,3
97,1 79,5
0,725 0,65
0,725 0,65
0,85 0,65
0,85 0,65
0 50
7ÜФ1
0,1 50
79,О
Ко,ось
0,2 К
0 50
77,2
0 1 50 97 4 80 9 78 8
4f
П р и м е ч а н и е. Сравнительные составы катализатора.
Таблица 5
Выход побочных продуктов, Ъ
Акрилонитрил
Катализатор
C0R+CO
НСМ сн сн акролеин выход, Ъ
3,3
4,9
2,3 5,7 1,2
2,0 6,5 1,0
75 1
84,2
89., 2
94,3 83,1
6,4
78,4
4,2
8,3
1,0
2,0 7,0
80 5
81,5
98,9
6,6
10,9
88,5 77,0
1,5
2,9 5р1
68,1
5,2
3,5 6,2
3,4 6,8
1,,3 13,8
1,2 18,0
69,3
94,1 73,6
6,6
98,1 70,0
68,,7
8,0
П р и м е ч а н и е. Сравнительный катализатор.
Время контакта, с
Общая конверсия пропилена, Ъ селективность, ф
ООааа конверсия пропилена, В !
27
1056898
Таблица 6
Катализатор
Состав катализатора
Потеря молибдена, %
Si0g> вес.%
0,50
О "65
О(С06
-0,1
0,65
0,2
0 50
0,60
0,65
0,1
0,2
0,60
0,65
0,1
0,1
0,4
0 65
0,60
39
0,725
0,725
0,65
0,1
0,3
50 2,54
0,1
0,65
Т а б л и ц а 7
Состав катализатора
Степень истирания, %
Катализатор
УО2, вес.%
К0006 0,10
0,20
О 50
0 65
0,65
0,50
Îоо6
0,20
0,20
0 50
0 65
О, 6 5
0,20
0,20
0,20
0 50
0,50
0,65
0 50
0,65
0 65
40
0,20
0 50
0,20
0,50
0,65 о,оо6
Коооб
K0,оо6
Ко,aoá
Ко,ооб
П р и м е ч а н и е. Сравнительный катализатор.
Ко,оо6 О, 05
0,10
КООа6 ооо6 0,10
Коооб О, 10
К, 0„10
П р и м е ч а н и е. Сравнительный катализатор.
50- О, 85
50 0,40
50 1,24
50 0,81
50 О 49
50 . 4,26
40 1,48
50 1 88
S0 1,24
50 0,50
50 0,35
60 0,42
10 8,36
20 5,28
1056898
29
Таблица 8
Состав катализатора
Выход акрилонитрила, Ъ
1 день 15 дней
Z ..
Х
73 0,725 .0,525
К 0,006 0
50 79,8 78,6
1,2
74 0,725 0,60
75 0,725 0,60
50 78,2
50 78,6
0,1
50 78,3 77,9
К 0,006 0
0,4
76 0,725 0,60 .0,2
К 0,006
50 79,6 79,4
0,2
0iG5
57 0,725 0,525 0
К 0,006 0,10 50 80,9 80,8i 0,1
К О 006 . 0,10 50 80,3
80,3
0,1
Катализатор
0,725
0,725
0,525
0,525
К 0 006
К 0,006
Si 0g вес.
76,8
78,1 разница в выходе
1,4
0,5
1056898
Составитель Е. Максютов
Редактор Г. Безвершенко Техред T.Èàòo÷êà KoPP«»9 A. Зимокосов
Заказ 9365/59 Тираж 418 : Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ПЛП "Патент.", r. Ужгород, ул. Проектная, 4