Способ получения жирных спиртов с -с
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Соцналнстнческнх
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<и791724 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.09.78 {21) 2664155/23-04
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий с присоединением заявки ¹
С 07 С 31/02 (23) Приоритет
Опубликовано 301280, Бюллетень ¹48
Дата опубликования описания 30,1280
{53) УДК 547.260.02 (088.8) (723 Авторы изобретения
М.А. Ряшенцева, Х.М. Миначев, М.П. Юнусов и A.т. Сероджев
Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского
{71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИРНЫХ СпиртОВ С -С
4 16
Изобретение относится к области . органического синтеза, в частности к способу получения жирных спиртов путем гидрирования соответствующих кислот. 5
Известен способ получения высших жирных спиртов путем гидрирования кислот фракции С1р-C â присутствии катализатора ВН-103, представляющего собой смесь окиси меди и окиси хро- 10 ма в отношении 5:1 до 7:1 в проточной системе. В присутствии этого катализатора конверсия кислот — 94 вес.% достигается при давлении 200-300 атм, температуре 240-300 С и объемной скорости подачи сырья 0,13-0,16 ч
ПроДолжительность работы катализатора 1800 ч 11 .
Известен также способ получения высших спиртов в присутствии катали- 2О затора - окислов хрома и меди с добавками окисей щелочноземельных металлов (СаО, М9 О, ВаО) в количестве от 2 до 10 вес.% (катализатор ВН-104).
В указанных условиях продолжитель- 25 ность работы катализатора достигает
2500 ч f2).
Недостатком известных способов является невысокая производительность (ЧОя, -0,13 ч ) и сиижение вы- ЭО
2 хода целевых продук тов, вызван ное невысокой стабильностью катализатора. так, после 150-200 ч работы выход продуктов гидрирования снижается с 94 до 75%.
Ближайшим по техническому решению к предложенному является способ получения спиртов путем гидрирования кислот в присутствии рениего каталйзатора на окиси кремния и алюмокобальтовый катализатор с добавками рения.
Гидрирование проводят в автоклаве при 25g С, давлении водорода
300 кг/см" в присутствии 5% Re/Si0 катализатора. В этих условиях глу.бина превращения составляет 65%, и в катализате содержится 28% спирта, что составляет выход 18,2 вес.% °
Недостатком этого способа является низкий выход целевого продукта (18,2-.).
Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта..
Поставленную цель достигают способом получения жирных спиртов состава С4-С путем гидрирования соответствующих кислот при 220-250 C и давлении водорода 250-300 атм, в присутствии катализатора гепта791724"
Таблица 1
Данные по получению спиртов иэ кислот на катализаторе 5% Ке/Si0 /АР 05 при 250сС.
Катали
Янтарная 300 кислота
18,2
28
Известный катализатор 5% Re/SiO
20% Со/А 5<О>
0,001 Re:Со
350
20,8
Янтарная кислота 250
Предлагаемый катализатор
28,4
Изомасляная кислота
25,9
250 59
Валериановая кислота 250 74
39,2
Пеларгоновая кислота 250
6,0
70
СЖК фракции С . -С Ь 250
26,8
44
Температура 220 С.
Примечание. сульфида рения на носителе A8
Ре S 1, 5-8,0
АВ103
Остальное
Процесс проводят как в автоклаве, так и в проточной системе при объем.ной скорости подачи сырья, равной
0,13-0,3 ч .
Катализатор получают пропитыванием промышленной g -АВ О марки А-1 размером зерен 2-3 мм раствором перИз приведенных данных по гидрированию в автоклаве видно, что по предлагаемому способу выход спиртов выше. Так, из янтарной кислоты при
250 С, Рн 300 атм на 53 Re/Si0 катализаторе глубина превращения сос. тавляет 65В, в катализате содержится
28% спирта, что составляет выход
18,2%. На предложенном катализатор при 250ОСФ РН%250 атм глубина превращения составляет 714, в каталиэате содержится 40% спирта и выход его составляет 28,4%, т.е. выход увеличивается на 10,2%. рената аммония, затем подсушиваюг при 120ОC в течение 7-8 ч и обраба— тывают сероводородом при 120сС.
1. Гидрирование кислот состава
С, -С > в автоклаве.
В автоклав емкостью 0,25 л загру жают 100 r кислот и 10% от веса кислоты 8% R Sp /A(g Og . Опыты проводят при 2500С и начальном давлении водорода 120 атм, продолжительность опыта 4 ч.
Полученные результаты представлены в табл.1.
tl. Гидрирование кислот фракции
C g -С в проточной установке.
В реактор проточной установки загружают катализатор, нагревают до
240-300 С и при 200-300 атм пропускают фракцию жирных кислот Cf0 -С .
Гидрогенизат нейтрализуют щелочью, после чего разгоняют и получают цеЩ левой продукт.
В реактор высокого давления загружают 0,5 л катализатора. На гидрирование берут "10 кг СЖК фракции
С а-С, имеющей следующую характеристику . плотность д р- 0,906, кислот791724
Т а б л и ц а 2
Данные по получению спиртов в проточной системе в присутствии катализаторов ВН-103, BH-104 и Re S /A0 0 катализатора (сырье СЖК фракции С, -С,ь, Р„ - 250 атм) 250 14,9 93,79 250 32,1 86,62
0,13
Предлагаемый катализатор 1,5%
Reg Sy/A8 0y
7,5% Ке Я. /AS 0
750
0,13
150
76,92
270 55,4
270 13,0
0,3
200
0,13
94,6
91,5
270
300
20,5
90,0
23,9
400
88,3
28 1
2500
0,15
92,3
18,54
36,45
42,21
270
200
84,8
800
82,4
1500
210
90,6
22,5
200
0,3
83,75
78,8
250
39,0
230
250
300
50,8
78,3
270
350
52 0
94,2
-86, 5
13,7
0,13
270
В присутствии промышленного катализатора
ВН-104 P2) 100
32,4
77,9
150
53 0
200
75,7
58,2
95,6
10,5
280
0,13
В присутствии промышленного катализатора
92,7
17,2
100
ВН-103 1) 76,9
55,5
150
200
74,9
60,2 ное число 274 мг KOH/г; эфирное число 3,5 кг КОН/г; карбонильное число
6,4 мг KOH/г; содержание серы
0,0012 вес.%; температура застывания 26,5 С, йодное число 9,0 г
JiZ /100 г, содержание влаги 0,005 вес.% содержание неомыляемых 1,4 вес.%.
Гидрирование проводят при температуре 210-280 С и давлении 250300 кг/см с объемной скоростью по дачи сырья 0,13-0,3 ч . В результате получают 9,4 мг гидрогениэата, который обрабатывают щелочью с целью удаления оставшихся эфиров и свободных кислот, промывают, после чего
5 разгон""т Выход спиртов С -С сос тавляет 8,7 кг. Спирты соответствуют
ГОСТ 13937-68 на спирты С -С а .
В табл.2 приведены характеристики предлагаемого и известного способов.
791724"
Составитель Л. Горбачева
Техред С. Мигунова Корректор С,Щомак
Редактор Т. Никольская
Тираж 495 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 9393/23 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4
Преимуществами предложенного способа в проточной системе, как видно иэ табл.2, является то, что даже после 2500 ч работы катализатора степень превращения составляет не ниже 88,25%, в то время как в известных способах степень превращения кислот постепенно снижается и уже после 150 ч работы катализатора достигает 75-78%.
Предложенный способ получения жирных спиртов более эффективен, т.е. производительность выше — скорость подачи сырья в 2,3 раза выше скорости на известных промышленных катализаторах, при этом превращение кислот остается на уровне 78-85Ъ. Продолжительность службы катализатора до снижения его активности на 20% составляет 2500 ч. Экономический эф1 ект создается за счет повышения активности и стабильности катализатора.
Формула изобретения
1. Способ получения жирных спиртов состава С4-С путем гидрирования соответствующих кислот при 220-,250 С, повьпаенном давлении водорода в присутствии ренийсодержащего катализатора на носителе, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения выхода целевых продуктов, процесс проводят при РН = 250%
300 атм и используют катализатбр— гептасульфид рения на носителе
А9 0 при следующем содержании компонентов, вес.Ъ: Re< S 1,5-8;
А 6 0 — остальное.
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс ведут в проточной системе при объемной скорости подачи сырья 0,13-0,3 ч
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 204990, кл. В 01 J 23/86,1963. О 2. Авторское свидетельство СССР
Р 396122, кл. В 01 3 23/72, 1973.
3. Патент Японии Р 49-40683, кл. 16 B 41, 1974 (прототип) .