Способ получения циклогексаш
Иллюстрации
Показать всеРеферат
319582
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 11.Ч.1970 (№ 1435791/23-4) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 02.XI.1971. Бюллетень № 33
Дата опубликования описания 29.XII.1971
МПК С 07с 13/18
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 547,592.1(088.8) Авторы изобретения H И. Попов, Д. В. Сокольский, Ф. Б. Бижанов и )К. Г, Акчалов
Заявитель
Казахский химико-технологический институт
61л1ДИ .1 ::,I3)r Чьр
Ы1,,"., а- =НА
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАН
Изобретение относится к способам получения циклогексана, применяемого в производстве синтетических волокон.
Известен способ получения циклогексана путем гидрирования бензола при 25 — 225 С в присутствии в качестве катализатора рутения.
Однако этот катализатор имеет низкую скорость реакции (100% -ный выход достигается через 630 мин при 120 С РНз=
=40 кгс/сяз)
С целью .повышения скорости процесса
:предложено использовать катализатор, представляющий собой рутений с добавкой платины, или палладия, или родия. Желательно использовать катализатор, содержащий добавки в количестве, не превышающем 20%, Способ приготовления катализаторов обеспечивает получение совершенно непирофорных контактов, что значительно облегчает использование их в процессе.
Методика приготовления катализаторов заключается в следующем. В сосуд наливают
120 мл дистиллированной воды и помещают туда же 100 г мелкодисперсного носителя с диаметром частиц не более 0,25 лтм (окиси алюминия, актпвированного угля, глины и т. п.). Затем сосуд встряхивают или всю массу жидкости подвергают интенсивному перемешиванию в течении 5 — 10 мин. Затем
2 в этот же сосуд приливают 109 лтл смешанного раствора рутения и платины, содержащего, например, 0,4 г рутения и 0,1 г платины, и пропитку в атмосфере воздуха продолжаю г
s еще 30 — 60 л ин. После этого из сосуда вытесняют воздух, создают водородную атмосферу и перемешивают 60 — 120 лтин. Приготовление считают законченным после прекращения поглощения Нз. В данном случае по10 глотилось 14 лтл Н>. Всю операцию приготовления катализатора проводят при комнатной температуре. Восстановленный катализатор сушат при 100 С до постоянного веса, измельчают до требуемых размеров и приме15 цяют в процессе.
Приготовленные аналогичным образом все составы катализаторов испытываются в реакции гидрирования бензола.
Пример 1. 1,0 г нанесенного катализато20 ра, в котором состав активной фазы равен
Pd: Ru=20:80 загружают в автоклав, в котором находится 250 г бензола. При температУРе 120 С и РНз=40 кгс/слтз 100%-ный выход циклогексана получают за 250 мин, на
25 чисто рутениевом — за 630 леин, при 160 С и
PH> — — 40 кгс/см соответственно за 62 мин и
114 мин.
Пример 2. 1,0 г нанесенного катализатора, приготовленного по вышеуказанной мето30 дике, без предварительной активации в токе
319582
Влияние состава катализаторов на скорость реакции
Количество циклогексана в зависимости от состава контакта, г/мин
Катализатор .
90: 10
30: 70
60: 40 40: 60
80: 20
20: 80 10: 90
95: 5
0,1
0,2
0,3
0,2
0,5
2,0
0,5
1,5
0,46
2,0
2,5
2,4
4,4
3,4
Rt — Ru
Rd — Ru
Rh — Ru
Rh чистый
Rd чистый .
Rt чистый .
Ru чистый .
1,0
2,8
2,8
1,80
4,0
3,2
0,1
2,1
0,06
0,01
2,2
Предмет изобретения
Составитель С. Хованская
Техред 3. Н. Тараненко Корректоры: А. Николаева и В. Петрова
Редактор О. Юркова
Заказ 3629/15 Изд. № 1552 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская нвб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Н, состава Rh:Ru=20:80 помещают в автоклав вместе с 250 г бензола. При температуре 120 С и РН =40 кгс/см 100%-ный выход циклогексана происходит за 380 мин, на чисто родиевом катализаторе в идентичных условиях — за 510 мин.
П р:и м е р 3. Катализатор 1,0 состава
Pt: Кп=10 г 90 помещают с 250 г бензола в автоклав и при 160 C и РН =40 кгс/смг
100% -ный выход циклогексана наблюдают
Активность смешанных катализаторов по мере увеличения содержания рутения возрастает и для контактов оптимального состава почти в два раза выше активности катализаторов из чистых металлов. При снижении температуры процесса до 120 С активность смешанных катализаторов возрастает еще больше, до трех раз. Кроме того, смешанные катализаторы проявляют высокую стабильность при гидрировании бензола. Полученный в результате реакции циклогексан по данным хроматографического анализа не содержит никаких примесей.
4 через 400 мин. На чистом платиновом катализаторе в тех же самых условиях гидрирование бензола идет с ничтожной скоростью.
В таблице представлены сравнительные данные, полученные при гидрировании бензола на некоторых составах катализаторов. Условия опытов: 1,0 г катализатора; 250 г бензола; температура — 160 С; давление Нз—
40 кгс/см, количество активной фазы по от10 ношению к бензолу составляет 0,002%.
30 1. Способ получения циклогексана путем гидрирования бензола при повышенной температуре в присутствии катализатора на основе рутения, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости процесса, исполь35 зуют катализатор с добавками платины, или палладия, или родня.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют катализатор, содержащий добавки платины, или палладия, или родня в ко40 личестве, не превышающем 20% от рутения.