Катализатор для окисления диметилового эфира в формальдегид
Патент 593727
Авторы
Катализатор для окисления диметилового эфира в формальдегид
Иллюстрации
Реферат
9 3727
К АВТОРСКОМУ С (61) Дополнительное к (22) Заявл.ено 280476 (2 с присоединением, заявк (23) Приоритет (43) Опубликовано 2502 (45) Дата опубликовани
Кл.
01 > 23/00
07 С 47/04
Геердаретееиный иимнтет
Сонета Ннинетрее СССР ие делам иэебретеннд и атнрытий
К 66;097. 3 (088. 8) (72) Авторы Э.В.Долбилкина, M.B.Кошелева, О.К.Козьминых и Н. (71) Заявитель Пермский государственный фармацевтический институт (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ ДИМЕТИЛОВОГО
ЭФИРА В ФОРМАЛЬДЕГИД.......„..., ОП И С
ИЗОБРЕ
Изобретение относится к области производства катализаторов для окисления диметилового эфира в формальдегид.
Известен катализатор для данного 5 процесса, состоящий из трехокиси вольфрама.на носителе — АГ 0 или SiC промотированный окислами. висмута, ко-. бальта, хрома, молибдена, железа, олова или свинца (1) . 10
Недостатками катализатора является сложность и длительность приготовления, местные перегревы каталитической массы, снижение активности катализатора из-эа необратимого уноса и от- 15 равления его каталитическими ядами, содержащимися в техническом диметиловом эфире.
Прототипом изобретения является катализатор для окисления диметилового эфира в формальдегид, включающий димолибдат натрия, молибдат натрия, метаванадат калия, молибдат лития, метафосфорную кислоту, пятиокись ванадия и трехокись молибдена (2) . Этот катализатор получают сплавлением укаэанных компонентов. Недостатком катализатора является его невысокая активность и селективность, а также многокомпонентность состава.
Цель изобретения — увеличение активности и селективности катализатора.
Это достигается тем, что катализатор, включающий метаванадат калия и трехокись молибдена, дополнительно содержит метаванадат кобальта при следующем содержании компонентов, мол.и:
Трехокись молибдена 7,5-19
Метаванадат кобальта 7,5-15 Метаванадат калия Остальное.
Катализатор получают сплавлением метаванадата кобальта, метаванадата калия и трехокиси молибдена при 500 С в течение двух часов. Полученный катализатор представляет собой легкоплавкий, подвижный расплав, обладаю- . щий высокой активностью и селективностью, стойкостью к контактным ядам, хорошей теплопроводностью и термической стойкостью в рабочем интервале температур.
Процесс окисления диметилового эфира проводят при пропускании эфировоздушной смеси через жидкофазный ка» талиэатор при 420-600 С. о
П р и .м е р 1, Катализатор готовят сплавлением 30,8 г Со ЧОе7,23 г МоО и 99,4 r КЧ03 . Получают катализатор состава: 12 мол3 Со1ЧО тэ, 72 мол ° %
КЧО, 16 мол.и Мо0е. Окисление ди593727 метилового эфира проводят пропусканием эфировоздушной .смеси с содержанием .9,09 об.% диэтилового эфира через расплав катализатора. . а) при температуре 440 C âûõîä формальдегида на превращенный эфир 89,84%, превращение эфира 57%; б) при температуре 460 С выход формальдегида 98,86% на прореагировавший эфир, превращение эфира. 60,5%;. в) при темп=ратуре 480 С превращение диметилового эфира 59%, выход формальдегида на прореагировавший эфир
87,24%; г) при. температуре 600 С превращение диметилового эфира 100%, выхоц !5 формальдегида 2,1%.
П р и и е р 2. Катализатор состава
11 мол.% Со(УОз)г I 70 мол.% КЧО и
19 мол.% Мо.0> получают сплавлением Щ
28,3 r ванадата кобальта, 96,6 r ванадата калия и 27,4 г трехоки си молибдена. При пропускании эфиро-воздуш.ной смеси с содержанием диметилового
Т а б л и ц а
Состав предлож
380 370
370
380
Т.пл., 0С
440 400
400 содержание диметилового эфира, об.% 4,76 оптим. процесса, С. 460 селективность, % 95,5
4,76 4,76
460 420
96,8 9.6,9
59,7 66,3
4,76
440
4,76
460
4,76
460
4,76
480
68,9
78,9
43,0
80,,8
48,0
60,3
58,7 конверсия, %
48 либдена, отличающийся тем, что с целью увеличения активности и селективности, катализатор дополнитель но содержит метаванадат кобальта при следующем содержании компонентов, мол.%:
50 Трехокись молибдена 7,5-19
Метаванадат кобальта 7,5-15
Метаванадат калия Остальное.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
Формула изобретения.
ЦНИИПИ Заказ 669/6 Тираж 964 Подписное
Филиал ППП Патент ., г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Конверсия диметилового эфира на предложенном катализаторе увеличивает ся на 7-26%, при этом селективность возрастает на 16-28% по сравнению с известным.
Эффективность катализатора но срав нению .с известным эаключается также в значительном упрощении состава ка. тализатора, снижении температуры плав ления и его вязкости.
Катализатор для окисления диметилового эфира в формальдегид, включающий метаванадат калия и трехокись мо эфира 9,09% оптимальной является температура 460 С - выход формальдегида о
98,9% на прореагировавший эфир,, превращение эфира 60,5%.
Пример 3. Катализатор состава
15 мол.% Co(VOg) г р 70 мол.% КУО и
15 мол.% Мо 0 получают сплавлением
38,5 Со (ЧОз)> 99,6 г КЧОз и 21,6 г
IIAo 03
Оптимальной является температура
4600C - выход формальдегида на превра. щенный эфир 99,3%, конверсия диметилового эфира 59,5%.
Пример 4. Катализатор состава
7,5 мол.% Со(ЧОз г 85 мол.% КЧОз и
7.,5 мол.% Мо0 получают сплавлением
10,8 г МоОз, 19,3 r Со(ЧОз г и 117г
КЧО . При окислении диметилового эфира оптимальной является температура 420 С, селективность катализатора
99,2%, конверсия диметилового эфира
68%. В таблице. приведены сравнительные данные по активности и селективности предложенного и известного катализатора.
1. Патент Японии 923645, ул. 16В, 1963.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 422186, кл. В 01 Х 23/28, 1972.