Способ получения метанола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(1455085

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 11.05.72 (21) 1782771/23-4 (51) Ч.Кл. С 07с 3!/04 с присоединением заявки М—

Гасударственный комитет

Сввета Министров СССР вв делам изобретений и открытий (32) Приоритет—

Опубликовано 30.12.74. Бюллетень М 48 (53) ДК, 547 261 07 (088.8) Дата опубликования описания 5.01.75 (72) Авторы изобретения

П. Г. Бондарь и В. E. Леонов

9075

NI3 Иь11УВВ (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ MLTAHOJlA

Изобретение относится к области получения низших алифатических спиртов, а именно метанола.

Известен способ получения метанола в присутствии катализатора при температуре 375—

450 С и давлении 50 атл. Выход метанола и формальдегида от метана 34,2 — 54,0 /О. Недостатком такого способа является низкая селективность процесса вследствие большого количества побочных продуктов. 10

Целью предлагаемого изобретения является повышение выхода продукта. Для этого метан и (илп) кислород предварительно активируют, пропускают через цинкникелькадмиевый катализатор при 50 — 200 и 170 — 450 С соответст- 15 венно, катализатор предпочтительно используют в виде пористой перегородки.

Способ осуществляют следующим образом.

Реагирующие компоненты раздельно подводят к пористой каталитпческой перегородке 20 (их может быть одна и более, в зависимости от количества активируемых компонентов) .

Проходя через поры каталитической перегородки, вещество активируется и в зоне, образованной внешней степкой пористой каталити- 25 ческой перегородки, вступает в реакцшо с другим исходным компонентом, который перед реакцией тоже может быть активирован на другой пористой перегородке. Продукты реакции выводятся из зоны реакции и идут на 30 дальнейш ю переработку.

Пример 1. Процесс неполного окисления метана осуществля1от на циикникелькадмиевом катализаторе с атомным соотношением

2:7:1, нанесенном иа пористую керамическую перегородку (поролитовыи фильтр) методом пропитки раствором азотиокислых солей. Каталитическу1о перегородку просушивают ири

100 С в течение 5 «ас и прокаливают на воздухе при 350 С в течение 6 час. В подготовленный таким образом иоролитовый фильтр помещают нагреватель для предварительного подогрева исходных молекул кислорода, подаваемого во внутрь каталитического цилиндра.

Предварительно подогретый до 450 С кислород в количестве 3,5 об. /О. проходя через каталитическую перегородку. активируется и на внешней стороне ее реагирует с подаваемым при 200 С метаном. Процесс проходит ири атмосферном давлении и обьемной скорости

25000 час . При этих условиях выход метанола 4,4 нсмЦиь1 кат. час; 6,28 10 ":/ìåòàнола/ял кат. «ac). Степень превращения метана 0,0180/О.

Пример 2. Кислород, нагретый до 170—

450 С, под давлением 500 — 800 и.и вод. ст. подают в зону реактора, образованную внутренними стенками пористой «аталитической перегородки. Метанол с температурой 50 †2 С и давлением в 1,5 — 2 раза меньше, чем давление

455085

Составитель Г, AKRlloBR

Техред Е. Борисова

Корректор Е. Кашина

Редактор Л, Герасимова

Заказ )28 Изд. Ма 196! Тираж 506 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Обл. тип. Костромского управлении издательств, полиграфии и книжной торговли кислорода, подают в зону, образованную внешними стенками каталитической перегородки и внутренними стенками реактора. Кислород, проходя через пористую каталитическую перегородку, активируется. 1-!а внешней стороне иористои каталитической перегородки метан нагревается путем теплопередачи от пористой перегородки и вступает во взаимодействие с активироваииым кислородом. Соотношение метана и кислорода поддер>кивают

8 — 12. В результате окисления метана кислородом иа поверхности пористой каталитической перегородки ири !80 С в реакцию вступает 3,75 нс.н CH4/сяз кат. час, из них

1,25 нс.пз СН /с.яз кат. час превращается в метанол, а 2,5 — в воду. Степень превращения метана до метанола 33о/о. При окислении метана известным способом иа проточном реакторе при 250 С прореагировано 24,25 нсиз

СН /с,пз кат. час, из них 4,25 иси СН /с кат. час превращается в метанол, 20 сл з СН4— в воду. Степень превращения метана в метанол при этом составляет 17,5%. Таким образом, из полученных данных видно, что по предложенному способу окисления метана в метанол селективность почти в два раза выше, чем по известному способу.

Предмет изобретения

Способ получения метанола окислением метана кислородсодер>кащим газом при повышенной температуре в присутствии цинкникелькадмиевого катализатора с последующим выделением целевого продукта известными

15 приемами, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта, исходные реагенты метан и (или) кислород предварительно активируют, пропуская через пористый катализатор при 50 — 200 и 170 — 450 С соответст20 венно.