Катализатор для метилирования п-метоксифенола

Катализатор для метилирования п-метоксифенола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< л791410 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.12.78 (2! ) 2704520/23-04

{5()М. Кл.

B 01 Т 23/22

В 01 У 27/l8

С 07 С 39/06 с присоединением заявки Ж

Геаударстеенный камнтет (23) Приоритет па делам нзоеретеннй н лткрытнй

Опубликовано 30.12.80. Бюллетень ¹ 48 (53) УДК 66.097..3(088.8) Дата опубликования описания 02.01.81

В. Л. Волков, А. В. Кайснн, А. A. Фотнев, р. И. КбренокНН, В. Д. Скобелева и И. П. Коленко

/

Институт химии Уральского научного центра AH СССР (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) KATAЛИЗАТОР ДЛЯ МЕТИЛИРОВАНИЯ

-М ЕТОКСИ ФЕН ОЛ A 3-x x O8

Изобретение относится к производству катализаторов для алкитцтрования ароматических углеводородов, в частности, для метилирования т! -метоксифенола.

Известен катализатор для метилирования фенолов, содер>кащийМ О и Сс! q (РО ) на инвертном носителе

Ближайшим решением поставленной задачи является катализатор для метилирования фенолов и их производных, 1О представляющий собой оксидную ванадиевую бронзу магния состава Ь тU 0g(21.

Недостатком известного катализатора является малая селективность катализатора 32% и наличие фазового перехода.

15 который наблюдается в процессе ка!тализа и приводит к механическому разрушению бронзы, Последний недостаток вызван тем, что при синтезе известной бронзы состава l4$Vy0!е образуется высокотемпературная ф -фаза, которая в процессе катализа переходит в низкотемпературную А Разу. При

600 С фазовый переход плотностью заО канчивается через 72 ч, При этом возникают внутренние напряжения, приводящие к разрушению катализатора

Целью предлагаемого изобретения является повышение селективности и стабильности катализатора, Указанная цель, согласно изобретению, достигается катализатором на основе оксидной ванадиевой бронзы магния, содержащим дополнительно фосфор, состав которого соответствует формуле где 02 Х 6 044.

Катализатор по изо бр е т ен ию позволяет увеличить селективность процесса до

85,7%а

Оксидная ванадийфосфорная бронза состава М qU „Р,Q<, где 0,2 C(х 4 0,44, устойчива прй температурах проведения реакции метилирования (35 0-450 С) . г

Бронзу состава М(з ОЗ «Р„О8, где 0,20 < Х (0,44, получают по

3 7914 обычной кермяической т<.хнологии. Исхолш ми к1ат .риалами слуri

Эквимолярную смесь исходных веществ

5 тщательно перетирают и брикетируют в табЛетки. Синтез проводят в атмосфере инертного газа в два этапа: при

600"С в течение l0 ч, а затем при

700 С в течение l5 ч.

О

l0

Конечный продукт реакции исследуют химическим и рентгенофаэовым методами.

Он обладает черным цветом, мало растворим вНЙО, НМ и fVofOH, нерастворим в воде. 15

Пример 3. Берут 1,38 rUO

0,60 r М 3 0, 0,3МдР„О и 2,7 rgb .

Смесь тщательно перетирают брикетируют под давлением 10000 кг/см и помещают в атмосферу аргона, после чего темпе- 20

9 ратуру поднимают до 600 С и поддерживают ее в течение 10 ч. Затем образец тщательно перетерают, брикетируют под давление 10000 кг/см и обжигают в ат 2. мосфере аргона при температуре 700 С 25

О в течение 15 ч.

Рентгенофазовый анализ . конечного продукта реакции свидетельствует о наличии одной фазы со структурой низкотемпературной A --формы МДЩ 8. 30

Состав прлдукта., вес,%;

Mg 7,92

U 47,56

2,3.5

О 42,59

35 что с точностью погрешности анализа соответствует теоретичскому содержанию элементов в соединении N(U>@P»08

Пример 2. Берут 1,40 г UO

0,68 гМ Р Оь, 0,53 г МфО, 2,6 г 40

U@0g. Смесь тщательно перетирают, брикетируют под давлением 10000 кг/см и помещают в атмосферу apFoHQ, после чего температуру поднимают до 600 С и поддерживают ее в течение 10 ч, За- 45 тем образец перетирают, боикетируют и с обжигают в атмосфере аргона при 700 С в течение 15 ч„

1Ау

Р

8,24

44, 15

4,48

43,46 что с точностью погрешности анализа соответствует теоретическому содержанию элементов в соединении M) 0 ф /, О

Полученные образцы ванадий-фосфорной бронзы испытывают в качестве катализатора процессе метилирования в ароматическое ядро F} -метоксифенола и показывают .увеличение селективности н процесса по сравнению с использованием в качестве катализатора известной оксидной ванадиевой бронзой магния состава М о

Пример 3. В трубчатый реактор загружают 10 мл катализатора состава

MJUgg,Pop Og ° При атмосферном давлении, температуре 320 С, с объемной скоростью 0,2 ч в течение l ч пропускают реакционную смесь, содержащую

-метоксифенол, метанол и циклогексан в мольном соотношении 1:8,1,5. Получают алкилат, содержащий, вес %: П -метоксифенол 70,0, монометил- p - метоксифенол 25,7, полиметил-д -метоксифенол

2-3, одноатомные фенолы, их эфиры и метилбензолы 1,9, прочие ароматические углеводороды О, 1 Конвенция И -метоксифенола равна 30,0%, селективность по целевому продукту монометил- tf -метоксифенолу 85,7%.

Состав и выход продуктов, получаемых при использовании в качестве катализатора процсесса метилирования 43 -метокси— фенола метанолом, оксидной ванадиевой бронзы состава М Ц Ро О и известной бронзы состав М 0 9, приведены в таблице.

3.0 а

F РнГГРнсфазовь1Й анализ кон» fffol o продукта реакции свидетельствует î HQличии одной фазы со структурной низкотемпературной g -формы . Состав продукта вес.%: по использованного в качестве катализатора в лроиессе метилирования бронзы состава

В О Ð 0, где 0,2 Х4 0,44 и известной бронзы состава 9)Ug5

0,8

О,l

6,25

-Метоксифенол 39, 2 60,8 32, l

l:8: l,5

320 0,8

19,5 и 9 4 i ü î Îö 320 0,2 Юафоф 400 0 3

-9ia>O

Сравнительные данные

1 l:8: l,5 Tl -Метоксифенол 70,0 30,0 85,7

Монометил- g—

-метоксифенол 25,7

Полиметил- Ц—

-метоксифенол 2,3

Одноатомные фенолы

Эфиры одноатомных фенолов и метилбензолы

Прочие ароматические углеводороды

2 l:8: l;5 A -Метоксифенол,32,9 67, 1 33,8

Монометил- ll -метоксифенол 22;7

Полиметил- Р—

-метоксиФенол О, 6

Одноатомные фенолы 14,2

Эфиры одноатомных фенолов и метилбензолы 10,4

Прочие ароматические углеводоPop ы

М оном етил- ц—

-м етоксифенол

Полиметил- ц—

-и етоксифенои

791410

Продолжение табл

Одноатомные фенопы фры одноатомных фенолов и метилбензолы

10,4

Прочие ароматические углеводороды

6,8

400 08 2 18 15

Составитель H. Путова

Техред М.Табакович Корректор И. Бабинец

Редактор Л. Герасимова

Заказ 9168/7 Тираж 809 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Катализатор для метилирования

П -метоксифенола на основе оксидной ванадиевой бронзы магния, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения сел ективности и стабипьности катализатора, on дополнительно содержит фосфор и состав его соответствует формуле — M еeт оoк сo иф еeнnоoл n 88,8 9 1, 2 3, 6

Монометил- и — метоксифенол 33

Полиметил - p метоксифенол 2,1

Одноатомные фенолы 52,1

Эфиры одноатомных фенолов и метилбензолы

Прочие ароматические углеводороды 2,5

Мд0, „-, О ) где 0,2 6 44 0,44.

Источники информации, принятые Bo BHKvIBHBB при экспертизе

1. Пат ент США М 3479410, кл. 260-261, опублик. 1969.

2, Авторское свидетельство СССР

Х 461092, кл. С 07 С 39/06, 1975 (прототип) .