Способ получения алифатических спиртов
Патент 291905
Авторы
Способ получения алифатических спиртов
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
0Ц 29l9 О 5
Союз Советских
Сс цивпистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 27.11.69 (21) 1379631/23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 15.05.75. Бюллетень «," !8 (51) Ч Кл C 07с 31/02
С 07с 29/14
Гв"у -up -.,:ãi;èûé нюмктет
Сввата Кннистров СССР по далем нзооретений и аткрытий (53) УДК 547.26.07 (088.8) Дата опубликования описания 31.07.75 (72) Авторы изобретения
С. 3. Левин, А. Л. Шапиро, Г. С. Гуревич, В. E. Гриз, И. С. Любовский, И. Г. Седова, П. С. Лымарь, Б. А. Блудов, В. Ф. Морозов, Д. Б. Оречкин, P. А. Шмелев и Л. В. Зайцева
Г==" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛИФАТИЧЕСКИХ СПИРТ
Изобретение относится к области нефтехимической технологии, точнее к способам получения алифатических спиртов.
Известен способ получения первичных алифатических спиртов гидрированием альдегидов, например альдегидов оксосинтеза, при атмосферном или повышенном давлении в присутствии никельхромового катализатора. Однако процесс имеет значительные трудности, связанные с низкой селективностью выпускаемого промышленностью никельхромового катализатора в реакции гидрирования альдегида, особенно при температуре выше 180 С.
Наряду с основной реакцией при гидрировании масляных альдегидов в спирты протекают также реакции гидрокрекинга масляных альдегидов и бутиловых спиртов с образованием пропана и метана и реакция гидрирования бутиловых спиртов до бутана и воды, т. е. реакции, приводящие к образованию углеводородов и протекающие с очень большим тепловым эффектом. Недостаточная селективность этого катализатора приводит к тому, что при гидрировании масляных альдегидов в промышленных реакторах колонного типа за счет протекания упомянутых сильно экзотермических побочных реакций часто наблюдаются экспозитивные подъемы температуры (температурные вспышки), неоднократно приводившие к аварии.
Предложенный способ отличается от известного тем, что катализатор предварительно подвергают тепловой модификации при
350 — 600 С в токе азота, водорода, гелия, ме5 тана или другого газа инертного или углеводородного газа.
Термическое модифицирование никель хромового катализатора проводят при 350—
600 С, целесообразно при 400 †5 С. Никель10 хромовый катализатор, подвергнутый такой обработке, сохраняя положительные свойства немодифицированного контакта, обладает значительно большей селективностью.
Пример 1. Образец никельхромового ка15 тализатора подвергают термическому модифицированию в муфельной печи в токе азота.
Азот подают с объемной скоростью 500 час — .
Температуру в печи плавно повышают от комнатной до 500 С в течение 50 час. При тем20 пературе 500 С катализатор выдерживают
12 час, после чего плавно охлаждают со скоростью 15 — 20 С/час. После охлаждения катализатор восстанавливают водородом при
200 С и в дальнейшем используют как ката25 лизатор гидрирования масляных альдегидов в спирты при атмосферном давлении, температуре 140 С, объемной скорости подачи жидкого сырья 0,5 час †при близком стехиометрическом соотношении водород: сырье. Выход
30 бутиловых спиртов 97%, причем не наблюда291905
Составитель Л.
Текред М.
Крючкова
Семенов
Редактор О. Филиппова
Корректор Л. Орлова
Заказ 1808/6 Изд. М 1474 Тираж 529 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, >К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, Сапунова, 2 пр. ется образования углеводородных продуктов и резких произвольных подъемов температуры.
П ример 2, Образец пассивированного никельхромового катализатора загружают в металлическрий лабораторный реактор высокого давления установки проточного типа и подвергают высокотемпературной модификации .в токе водорода при давлении 280 ат и объемной скорости подачи водорода 100 час- .
Температуру от комнатной до максимальной (420 С) поднимают постепенно и плавно в течение 70 час. При температуре 420 С,катализатор выдерживают 18 час, после чего плавно охлаждают со скоростью 10 С час. После охлаждения .катализатор используют для гидрирования раствора масляных альдегидов и пентан-гексановой фракции при давлении
300 ат, температуре 185 С, объемной скорости подачи жидкого сырья 6,0 час — . Выход бутиловых спиртов превышает 98 /в от теоретического, углеворододы в продуктах гидрирования отсутствуют.
Пример 3. Образец никельхромового катализатора загружают,в стеклянный лабораторный реактор, где подвергают высокотемпературному термическому модифицированию в токе гелия при атмосферном давлении и объемной скорости подачи гелия 500 час . Температуру от комнатной до максимальной (350"С) поднимают плавно и постепенно в течение 40 час. При 350 С катализатор выдерживают 10 час, после чего охлаждают со скоростью 10 — 15 С/час. Далее катализатор загружают в реактор лабораторной установки непрерывного действия и гидрируют альдегиды в спирты.
Процесс ведут при давлении 180 ат, температуре 100 С. Объемная скорость подачи жидкого сырья изменилась в ходе опыта от 1,1 до
1,0 час- . Во всем интервале условий выход спиртов 98 — 99 /о.
Пример 4. Образец промышленного никельхромового катализатора, изготовленного заводом Лейна-Верке ГДР (контакт 6540), загружают в лабораторный реактор высокого давления установки проточного типа и после активации при 200 С испытывают в реакции гидрирования и-масляного альдегида. Давление 300 ат, температура 240 — 250 С, объемная скорость подачи жидкого раствора я-масляно5
30 го альдегида в гексане (концентрация альдегида 40 вес. /о) 1,92 час . Выход углеводородных продуктов (метана, пропана, бутана) превышает 90 /в на пропущенный масляный альдегид, выход же бутилового спирта составляет 5 — 7 /о. Аналогичный образец катализатора подвергают термическому модифицированию в токе азота при 550 С, после этого используют для гидрирования и-масляного альдегида в тех же условиях, что и не подвергнутый модифицированию образец.
Выход углеводородных продуктов не превышает при этом 20 — 25 на пропущенный альдегид, выход н-бутанола в этом случае 70—
75% от теоретического.
Пример 5. Образец промышленного никельхромового катализатора (ГОСТ 1241066) подвергают термическому модифицированию в токе азота при 600 С. После этого на образце проводят реакцию гидрирования масляных альдегидов при температуре 220 С, давлении 20 ат, объемной скорости подачи сырья 8 час — .
Выход бутилового спирта 95 — 96 /о.
Пример 6. Образец промышленного никельхромового катализатора подвергают термическому модифицированию в токе метана при температуре 350 С. Далее используют для гидрирования альдегидов при давлении
285 ат, температуре 140 С и объемной скоростью подачи жидкого сырья 0,1 час — . Выход бутилового спирта 97o от теоретического.
Предмет изобретения
1. Способ получения алифатических спиртов гидрированием альдегидов, например альдегидов оксосинтеза, в присутствии никельхромового катализатора при температуре от
100 до 250 С и выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности процесса и устранения тепловых вспышек в промышленных реакторах, катализатор предварительно подвергают тепловой модификации при 350 — 600 С.
2. Способ по п. 1, отл ич а ю щий ся тем, что модификацию проводят в токе инертного газа, например азота или углеводородного газа, например метана, при температуре 400—
500 С.