Способ получения углеводородов с -с
Патент 891600
Авторы
Способ получения углеводородов с -с
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Сьцывлыстических
Республик
А Н И Е iii891600
И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
* е ъ cii г (61) Дополнйтельное к авт. свид-ву (22) 3a s e o 28.04.80 (21) 2915805/23-04 (5l ) le. Кл.
3 с присоединением заявки №
С 07 С 1/06
С 07 С 9/02
Гооудвротвсннь! и квинтет (23) Приоритет
IIo делам изобретений и открытий
Опубликовано 23.12.81. Бктллетень ¹ 47
Дата опубликования описання23.12.81 (53) УЙ К 547. 2 1 1. .07 (088.8) (?2) Авторы изобретения
B. В. Стрелец, В. Н, Царев и О. Н. Ефим (71) 3
Отдепение Ордена Ленина Института хнмич
71 Заявитель
AH СССР (54,) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЙ УГЛЕВОБОРОДОВ < --С
Изобретение относится к способу получения угпеводородов С -С из окиси угпе рода.
B связи с возрастакепей потребностью и углеводородном сырье дпя химической
5 промышленности и в новых источниках топпнва большой интерес представпяет поиск катализаторов дпя синтеза угцеводородов из ненефтяного сырья, в частности, окиси углерода, которую можно попучить в бопьших количествах газификацией угля.
Известно получение углеводородов с . -С4 из окиси углерода и водорода по способу Фишера-Тропша, используя в ка естве кетапизаторов никель, жепезо, кобапьт ипи их карбиды. Синтез проводят при 250-450 С и давпении 100 700 атм.
Высокую температуру и давление, необходимые дпя проведения синтеза, можно снизить, еспи использовать в качестве катапизатора комплексы метаппов плати новой группы. В частности, окись угперо» да восстанавпиикть водородом при атмосферном давлении 150 С и соотношении
С0:Н =1:3 в расппаве Ат,ВГ5+И в при
Я. сутствии катапизатора Р 4(С0)« ° атапизатор делает 22 оборота .в течение 1 0 ч (2) Наиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому резупвтату явпяется способ получения углеводородов С„ -О путем восстановления окиси угперода при нагревании с испопь» зованием в качестве. катализатора соеди нения переходного метаппа в органичес ком растворителе. Окись углерода восста навпивают водородом в присутствии ката» пизаторов-карбонипьных комплексов 3r(СО) ипи 05 (СО), . Реакцию проводят в среде органического растворителя (толуопа) при
130-160 С и давпении 2 атм. Основ ным пропуктом реакции является метан.
При введении s раствор триренипфосфина, который образует новый комплекс, в продуктах реакции помимо метана найдены этан и пропан $3).
Недостатками известного способа яв пяются относительно высокая температу
11 реакции и использование в качестве катализатора дорогих и труднодоступных соединений метаппов платиновой группы, Uem, изобретения — упрощение технологии процесса, закпючающееся в смягчении температурного режима и использовании в качестве катализатора более доступных соединений.
Поставленная цель достигается способом получения углеводородов С,-С >пу- 1Î тем восстановления окиси углерода амальгамой натрия в органичеоком растворите ле - диметипформамиде (дМФA) ипи дим о типацетамиде (ДМА) при 8-80 С и давлении 0,15 - 1 атм с использованием в качестве катализатора циклопентадиенипдихлорида ванадия или ниобия.
Способ осуществляют при интенсивном перемешивании раствора. Дпя поддержания постоянной щепочности раствора вводят 2@ фенопы ипи диэтилбарбитуровую кислоту.
Пример. 4 мп раствора, содер жащего 2 10 9 моль дицикпопентадиенипванадийдихлорида (Ср CO<) в ДМФА и
4.10 моль диэтипбарбитуровой кислоты д встряхивают в стеклянном сосуде емкос00 4 тью 60 мп в прнсу тствии 0,7 мп 0,2%» ной амальгамы натрия под давлением окиси.углерода 0,15 атм при 8 С в течение
25 мин. Газовую фазу анализируют на содержание углеводородов хроматографически с ионоппаменным детектором на колонке, заполненной окисью алюминия 0,250,5 мм при длине колонки 3 м, внутреннем диаметре 3 мм, 110 С и скорости о газа-носителя гелия 25 см /ч.
В продуктах реакции обнаружены, %: метан (5,2 10 моль) 86; этан (6-1б моль)
9,5; этипен (6 ° 10" ) 1; пропан (1,2 у10 моль) 2 и пропилен (1 10 моль)
1,5, что составпяет около 30 циклов в расчете работаь катализатора на сумму образующихся углеводородов и удельная скорость образования основного продукта-метана составляет 1,04 моль СН, моль катализатора мин.
В таблице показаны результаты синтеза углеводородов при восстановлении окиси угперода (при давлении 0,15 атм)
0,7 мп амальгамы натрия (0,2 вес.% натрия) в,БМФА и @MA в присутствии 4к м10 моль доноров протонов.
89i600 о (9 ю-1
os -- 5ж р. Ч Ф М
Ф
0) о
Ч
С9 о
l0
tQ о
СО о
1 ока мцо
С9 о(Щ
-Я оIA
- 1 ох
3 ф а 3,> о о
СЧ СО
М
Ж
I K6 о е
Ф л 0 3дао
g Z ф о
4 о о
+ (р
Ф g
cV о
СЧ
СО W C4
-m -N о- о- оСО р 4
<е
1-4 -г СЯ
СЧ - Я 3
О
Е С".
О 0 О
891600
Составитель Л. Боброва
Редактор 1 . Киселева Техред А. Ач
Корректор В. Бутяга
Заказ 11138/30 Тираж 446 Подписное
В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035, Москва, ЖЗ5, Раушская наб.. д. 4/5
1 или-н1 ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 1
Формула изобретения
Способ получения углеводородов СС путем восстановления окиси углерода при нагревании с использованием в качестве катализатора соединения переходного металла в среде органического растворителя, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, в качестве соединения переходного металла используют циклопентадиенилдихлорид ванадия или ниобия и восстановление проводят амальгамой натрия в среде диметилформамида иди диметилацетамида при 8-80 С и давлении 0,15 1 атм.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
tI
1 ° 4 ЧОИп1СВ. Каталитический синтез углеводородов из окиси углерода и водорода. СайоЬМв Речем " 1 076, т. 14, % -, с. 153 191, r е индус Ае Л и др ° (иптез алифа». тическиХ УглеводоРодов I з Со Ц2 на роцнйкомплексных. катализаторах. Известия АН СССР (серия химическая), 1980, N 2, с. 335.
3.1С Ь Хо1 6оь,з А AHcbej da,p.в.Воггочч
hhetae СЬ ЮЕ1 Ь 1Ю СМаЕЗМБ .LV Сааа Ь
bc Qdrogen КедосИои с6 Carbon Mouox de Ьо Агаве . Х Ьиег. СИем.сос.
99,Р.1296 (прототип).