Способ активации борфосфатного катализатора для синтеза уксусной кислоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ. АКТИВАЦИИ БОРФОСФАТНОГО КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ СИНТЕЗА УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ газофазным карбонилированием метанола в присутствии йодистого метила, включающий термообработку катализатора, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенной селективностью , термообработку проводят непосредственно в колонне синтеза уксусной кислоты одновременно с ее разогревом и выводом на режим синтеза от температуры окружающей среды до температуры синтеза в реакционной среде, обогащенной окисью углерода, причем окись углерода вводят в колонну одновременно с началом ее разогрева .
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВЙДЕТЕЛЫТБУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБ КТЕНИй И ОТНРЫТИЙ (21) 3783124/23-04 (22) 28.06 ° 84 (46) 30.09.85. Бюл. Р 36 (72) П.Г.Бондарь, А.А.Муренкова, Н,Н.Литовченко и,Т.П,.Ильенко (53) 66.097.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР к- 977002, кл. В 01 J 21/02, 1979. (54)(57) СПОСОБ АКТИВАЦИИ БОРФОСФАТНОГО КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ СИНТЕЗА УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ газофазным карбонилированием метанола в присутствии йодистого метила, включающий термообработку
„„SU„„1181707 A (!)4 В О1 J 37/08 27/16 21/02 катализатора, о т л и ч а ю щ и йс .я тем, что, с целью получения катализатора с повышенной селективностью, термообработку проводят непосредственно в колонне синтеза уксусной кислоты одновременно с ее разогревом и выводом на режим синтеза от температуры окружающей среды до температуры синтеза в реакционной среде, обогащенной окисью углерода, причем окись углерода вводят в колонну одновременно с началом ее разогрева.
1181707
Изобретение относится к способам активации катализаторов газофазного карбонилирования спиртов, в частности борфосфатных катализаторов синтеза уксусной кислоты. S
Цель изобретения — получение катализатора с повышенной селективностью путем проведения термосбработки катализатора непосредственно в колонне синтеза уксусной кислоты 10 одновременно с ее разогревом и выводом на режим синтеза от температуры окружающей среды до температуры синтеза в реакционной среде, обогащенной окисью углерода. !5
Пример 1. Каталиэаторную массу готовят смешением раствора
2,253, г борной и 1,035 r ортофосфорной кислот в 250 г горячей дистиллированной воды со 1.00 r высушенного при 110 С активированного угля. 3аи тем массу высушивают вначале на водяной бане 2 ч, затем в сушильном шкафу 8 ч при 110 С. Высушенную массу для термообработки загружают в колон-р ну синтеза уксусной кислоты опытной установки, После продувки и опрессовки колонны синтеза азотом в нее вместо азота подают окись углерода.
Одновременно начинают разогрев ката- Зп лизатора от температуры окружающей среды до температуры синтеза со скоростью 50 С в час и повышение давления до рабочего.
После достижения 200 С в колонну
35 синтеза подают из испарителя пары метанола и йодистого метила. о
При условиях синтеза: . 240 С, 40 атм, объемная скорость — 3000 ч и соотношении реагирующих компонентов СН ОН: CH> I СО = 1:0,074:5,74 достигается степень превращения метанола в уксусную кислоту 39,1Х.
Пример 2, Катализатор готовят и активируют в колонне синтеза описанным в примере 1 способом, I
При 250 С и остальных условиях синтеза, описанных в примере 1, степень превращения метанола в уксусную кислоту достигает 44,4Х,. 50
Пример 3. Приготовление и активацию катализатора в колонне синтеза проводят по режиму, описанному в примере 1. При 300 С и остальных условиях у о синтеза, описанных в примере 1, степень превращения металла в уксусную кислоту достигает 50,1Х, Пример 4. Приготовление и активацию катализатора в колонне синтеза проводят по режиму, описанно" му в примере 1.
При 350 С и остальных условиях синтеза, описанных в примере 1, степень превращения метанола в уксусную кислоту составляет 40,3Х.
Пример 5 (сравнительный).
Иллюстрирует синтез уксусной кислоты с использованием катализатора, термообработанного в среде окиси углерода, но не в колонне синтеза, а в отдельном аппарате.
Катализатор, приготовленный пропиткой высушенного активированного угля раствором смеси 2,253 г борной и
1,035 г-фосфорной кислот в 250 мл горячей дистиллированной воды с последующей сушкой 2 ч при непрерывном помешивании на водяной бане и 8 ч при
110 С в сушильном шкафу, подвергают термообработке в отдельном аппарате (муфельной печи) в течение 2 ч при
300 С в атмосфере окиси угрерода.
Готовый катализатор загружают в колонну синтеза, которую продувают и опрессовывают азотом на холоду, и начинают разогрев в атмосфере окиси углерода от температуры окружающей среды до температуры ""èíòåýà. Пары метанола и йодистого метила подают в колонну синтеза при температуре на катализаторе, исключающей конденсацию этих веществ (при 40 атм это
200 С).
При 40 атм, 250 С, объемной скорости 3000 ч и соотношении
СО;СНЗОН:CHAI = 5,74: 1,С:0,074 степень превращения в уксусную кислоту составляет 29,5Х.
Пример 6 (сравнительный).
Иллюстрирует синтез уксусной кислоты с использованием катализатора, активированного непосредственво в колонне синтеза, но при этом метанол и йодистый метил вводят в колонну при температуре синтеза.
Катализатор, приготовленный и высушенный по режиму, описанному в примере 5, для термообработки загружают в колонну синтеза, которую продувают и опрессовывают азотом на холоду. Разогрев проводят в атмосфере окиси углерода от температуры окружающей среды до температуры синтеза. Пары метанола и йодистого
1181707 метила подают в колонну синтеза при рабочей температуре.
Температура термообработки катализатора, Ос
Пример, Ф
Температура синтеза уксусной о кислоты, С
Степень превращения метанола в уксусную кислоту, Х
240
210
39,1
44,4
250
250
300
300
50,1
350
350
40,3
300
250
29,5
22,7
250
250
П р и м е ч а н и е. Опыты приведены при условиях: давление 40 атм; объемная скорость 3000 ч "; соотношение СН ОН:СН13:СО
1:0,074:5,74.
Составитель Н, Всесвятская
Редактор Т. Парфенова Техред О.Неце Корректор И. Эрдейи
Заказ 5980/7
Тираж 540
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
При условиях синтеза, описанных в примере 5, степень превращения метано- 5 ла в уксусную кислоту составля- . ет 22,77..
В таблице представлены данные йо степени превращения метанола в уксусную кислоту с использованием гетерогенного борфосфатного катализатора, активированного предлагаемым (примеры 1-4) и сравнительным (примеры
5 и 6) способами.