Катализатор для получения стирола

Катализатор для получения стирола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

Ю. Н. Усов, Е. В. Скворцова, Т. Г. Вайстуб, А. Г. Веденяева и Т. Г. Букчина

Научно-исследовательский институт химии Саратовского ордена

Трудового, Красного Знамени государственного университета им. Н. Г. Чернышевского (7l) Заявитель (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СТИРОЛА

Изобретение относится к области нроизводства катализаторов для получения стирола окис лительным дегидрированием этилбензола:

Известен катализатор для этого процесса, представляющий собой ф. -окись алюминия. В присутствии этого катализатора в процессе окис- 5 лительного дегидрирования этилбензола получают стирола 39,2 вес.% селективностью 78,0 вес.%.

Также известен катализатор для получения стирола окислительным дегидрированием этилбензола, содержащий 3 вес.% цезия и 10 вес.%1О молибдена на окиси алюминия. Проведение окислительного дегидрирования этилбензола в присутствии этого катализатора при температуре процесса 450" С, объемной скорости по жидкости 05 ч приводит к получению 40,3 вес.% стирола при селективности процесса 76,7%, 15 При этом образуется 12,3 вес.% продуктов глубокого окисления, Недостатком известного катализатора является невысокая его селективность.

Целью предлагаемого изобретения является 20 повышение селективности катализатора. Цель г достигается тем, что применяют в качестве катализатора саратовскую опоку в чистом виде или промотированную фосфорной кислотой.

Природный минерал — саратовская опока имеет состав, вес.%: окись кремния 86,2; окись алюминия 5,2; окись железа 1,56; окись кальция 0,49; окись магния 0,5.

Саратовская опока применялась ранее в качестве катализатора днспропорционирования олефинов. В качестве катализатора для получения стирола окислительным дегндрированием этилбензола саратовская опока не применялась.

Применение саратовской опоки в качестве катализатора в процессе получения стнрола позволяет повысить селективность образования стирола до 80% и снизить выход побочных продуктов глубокого окисления до 3 — 3,5%.

П р н м е р 1. Саратовскую опоку в количестве 10 r прокаливают прн 900 С в течение о б ч. Затем опоку активируют в токе воздуха

2 ч при 600 С. Удельная поверхность опоки после обработки равна 54 м /г.

Активность саратовской опокн в процессе окислительного дегидрнрования испытывали на лабораторной установке проточного мпа.

Процесс проводят при атмосферном давлении.

В кварцевый реактор загружают катализатор зернением 1М мм в количестве 2,5 смз в!

6107 450 †525 при объемных скоростях этилбенэола 0,25 — 2,2 час (по жидкости). Соотноше ние СаНео . Оз . Нз = 1: 0,5 — 2,0 „ 6— — 7,8 моль/моль/моль. Результаты испытания приведены в таблице.

70 .У смеси с равным объемом кварца того же размера. Подачу сырья осуществляют шприц-дозатором, окислителем служит кислород воздуха, инертным раэбавителем азот с чистотой 96,3%.

Процесс проводят в интервале температур

Результаты окислительного дегидрированйя этилбензола (Чпо смеси" 1400час,Св Н о .0:йт =1:1:7,3) Выход на пропущенное сырье, вес.%

Пример

Катализатор

Темепература, оС

Селективность бразования стирола,% стирол продукты глубокого окисления

Опока

SOO

26 4

6,0

75,0

34,0

525

7,4

78,4

Опока и 3% Р О 500

4,8

33,0

80,7

83,0

585

39,8

Опока и 7% Р О 450

25,2

2,2

84,6

475

33,4

2,9

85,5

490

37,2

3,2

85,7

525

40,6

3,5

88,1

4 Опока и 10% Р О 525

5 Опока и 15% Р О

39,4

86,4

3,0

2,3

31,0

87,6

Пример 2. 10 г опоки эернением 1 ° 1 мм; 20 мл 3,2 н. раствора ортофосфорной кислоты. фе Ейарнтельно прокаливают в токе воздуха в --. -:-Готовый катализатор содержит опоку и 10 вес.% течение 6 ч и активируют в токе воздуха в те. Результаты испытания приведены в таблице., 40 чение 2 ч при 600О С Заливают 20 мл 1 н, Пример 5. Катализатор готовят так же, раствора ортофосфорной-кислоты и оставляют как в примере 2, только 10 г опоки заливают на 72 ч при комнатной температуре, Затем ка- 20 мл 4,8 н. раствора ортофосфорной кислоты. тализатор высушивают при 140ОC в течение 2 ч Готовый катализатор содержит опоку и 15 вес.% и прокаливают в токе воздуха при 600ОС 4 ч. 45 РзОа. Результаты испытания приведены в табКатализатор содержит опоку и 3 вес.% РзОа.. лице.

Результаты испытания катализатора приведены Активность катализаторов постоянна в течев таблице. ние 10 ч и после регенерации в токе воздуха

Пример 3. Катализатор готовят так же, . полностью восстанавливается. как по примеру 2, только 10 r опоки заливают

20 мл 2,2 н.раствора ортофосфорной кислоты. о Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Готовый катализатор содержит опоку и 7%

РзОа. Результатье испытания катализатора при- Применение саратовской опоки в чистом виведены в таблице, " - — де или промотированной фосфорной кислотой

Пример 4. Каталйзатор готовят гак же, в качестве катализатора получения сгирола окискак в примере 2, только 10 г опоки заливают,55 лительным дегидрированием этилбензола.

ЦНИИПЙ Заказ 8112/4 Тираж 877 . Подписное ïàï ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4