Способ получения метакриловой кислоты
Иллюстрации
Реферат
Соеоз Советских
Соцналистичашнх
Республик
ОП ИСАНИНА изоьеяткния
К ЙА1ИНТУ (61) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 181 077 (21) 2532703/23-04 (23) Приоритет - (32) 19.10.76
<1ц,893127 (53) М. Кл.
С 07 С 57/04
C 07 C 57/055
Вкударотвапвй ионитет (33) США (31) 733736
СССР ао делен изобретеиий н открытий
Опубликовано 23.1281. Бюллетень №47
Дата опубликования описания 23.1281 (53) УДК 547.39, .07(088.8) Иностранцы
Джеймс Фергюсон Вайт и Вилфрид Гарсайд Шау (США)
-3 Ь" Ъi.38 ы (72) Авторы изобретения
1 е е 1 Л l LH Ло аХЙ11Яс.СКд 11
Иностранная фирма
"Дэе Стандарт Ойл Компани" (71) Заявитель (США) йййлжот ке (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ METAKPHflOBOA КИСЛОТЫ
Изобретение относится к способам получения метакриловой кислоты окислением метакролеина.
Известен способ получения метакриловой кислоты окислением метакролеина при 275-400О С и использованием катализатора, содержащего окислы молибдена, фосфора, мышьяка, меди, нанесенного на носитель (инертный материал), катализатор имеет внешние макропоры . Соотношение Мо:As:Ð в катализаторе равно 12:1:l. Носитель со ст а вляет около 99/ 1) .
Недостатком известного способа является невысокий выход целевого продукта, до 45,24.
Цель изобретения — увеличение выхода целевого продукта.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения метакриловой кислоты окислением метакролеина при 290-370оС в присутствии катализатора, содержащего окислы молибдена, фосфора, мышьяка, меди на носи2 теле, используют катализатор, состоящий на 753 из носителя с непрерывным покрытием из активного каталитическо- го материала формулы
Ь
МО1< Р1 33/50 5 C 0050f прочно прикрепленного к носителю.
При использовании этого катализатора с покрытием достигается очень низкое выделение тепла, что позволяет лучше регулировать реакцию. Кроме того, дост игают ся высокие. выходы за один проход и устраняется образование нежелательных побочных продуктов.
15 Сравнит ел ьные прим е р ы А-Д и и р и и е р 1.Активный каталитический материал формулы
Мо О Азок Cyggf приготовляют следующи м обра зом. щ Раствор, состоящий иэ 105,9 г геп-.: тамолибдатa аммония (ИНф) МотО -4Н О и 640 мл дистиллированной воды, кипятят при перемешивании. К данному раствору добавляют 3,97 г арсената
3127
3 89 аммония NH
Сравнительный прим е р А. Ио.1 Р1>
Данный катализатор приготавливают из части активного каталитического ,материала, приготовленного как описано выше. Катализатор измельчают и просеивают до размера 14/30 меш.
Сра внит ел ьный при" р B. 254 Ио,1 Р1 As>> СыОД50Е +
+ 754 А1 0 (пропитанный) .
Данный катализатор приготавливают пропиткой частью каталитического раствора шариков алунда марки Нортон
SA-5209 размером 1/8" (окись алюминия с низко развитой поверхностью) перед сушкой.
Сравнительный при м е р С. 253 Ио Р1 Азд CupggOf +
+ 753 А1 0 (совместно желированный).
Данный катализатор приготавливают смешением коллоидного окисноалюминиевого материала, Q-Лойд А-30, с частью каталитического раствора, сушкой полученного в результате продукта и просеиванием до размера 14/30 меш.
С р а в н и т е л ь н ы и и р и м е р О. 25О мо,1 Р,1>>AsI2 со д 01 +
+ 753 А1 0 (совместно смешанный).
Данный катализатор приготавливают смешением мелкого А110у Нортон ВА-106 с частью раствора катализатора и сушкой получающегося в результате продукта.
fl р и м e p l. 253 Мо1 Р Аз
Cug 0f + 753 А1 0 (с покрытием,1.
Данный катализатор приготавливают покрытием активным каталитическим материалом шариков из алундума Нортон
5223 размером 10/30 меш 1/8", при этом берут 50 г алунда, смачивают алунд 1,8 см воды и добавляют 16,7 r активного катализатора пятью равными порциями. Во время и после каждого добавления алунд обвальцовывают в
1О
2О
25 зо
4 стеклянной емкости. Получают твердый равномерно покрытый катализатор;. который состоит из носителя-из алунда с непрерывным прочно прикрепленным покрытием иа активного катализатора.
Пример 2. 254 Мо Р „, As
Си + 753 алунда (с покрытием). анный катализатор приготавливают тем же способом за исключением того, что применяют 5,8 г фосфорной кислоты.
Катализатор наносят покрытием на алунд таким же образом, как описано в примере 1.
Сравнительные примеры Е-Т и примеры 36.
Влияние покрытия на вид катализатора
Мо1 P eg As>r Cu<<
Катализаторы приготавливают таким же образом с использованием соответствующих соотношений ингредиентов.
Каждый катализатор кальцинируют в течение 1 ч при 370 С в 40 мл/мин воздуха.
Порцию частиц этих катализаторов загружают в 20 см реактор с фиксиЪ рованным слоем, состоящий из 1,3 см трубки из нержавеющей стали, снабженной 0,3 см аксиальным карманом термопары, однако в примерах К-N применяют 0,15 см термопара.
Реактор нагревают до реакционной температуры током воздуха, а затем над катализатором пропускают исходную смесь метакролеин:воздух:азот:пар при соотношении 1/5:7/4:6/8:7 при очевидном времени контакта 2-3 с.
Реактор эксплуатируют при реакционных условиях и вид оценивают путем сбора и анализирования продуктов.
Влияние покрытия на вид катализатора М P<
Пример ы 7-11, Катализатор формулы 254 Ио.1 P,1О Ashy CugggOf +
+ 753 алунда приготавливают в соответствии с примером 2 и вводят в реакцию с метакролеином таким же образом, как описано выше.
Влияние покрытия на вид катализатора 25/. Ио ó Р 1 с As> > Cu><
893127 Таблица 1
Температура, С Баня Экзотермия
МетакПример
Селективность,„
Катализатор
Конверсия, 3 рило-. вая кисло та, Срав, 2l,1
Срав.
56, 0 91,0 . 58,6 85,0
323 323 51 0
343 343 49,2
3,1
1,7
K»н»
349 350 63,0
360 361 69,8
377 379 64,7
76,6 82,0
86,6 81,0
91,5 41,0
И эе» й
268 274 7;8
291 299 12,9
343 364 13,1
17,0 46, 0
35 0 37,0
46,0 28,0
0,8
p»н»
2»5
2 3
338 21,8
349 356 35,0
363 370 30,7
35,7 61,0
51,0 68,0
69,4 44,0
1,8
2,4
3.5
83 0 90,6
78»5 84,6
89,0 82,0
97,0 73,8
»11»
»н»
Е 100, активности
«I I»
»н»
Н
l1»
25 . активности {пропитанный) Срав. 253 активности (пропитанный) Срав. 253 активности (совместно желированнцй) 253 активности (совместно смешанный)
25> активности
3 (с покрытием) 298 299
323 - 330
332 335
338 346
343 356
313 315
316 318
332 334
344 348
24,1
47,0
59,0
57 0
60,0
75,5
65,4
73,3
72,4
Уксусная кислота, Ж
2»9
3,4
4 3
5,4
4»9
4,5 б»9
2 3
1,3
4,1
6,6
31 5
63,0
76,0
79,0
86,0
76,0
75 0
78,0
72»0
71,0
893127
Таблица 2
СелективМетакриловая кислота, Температура реакции, оС
Пример
Общая конверсия, о ность, о
83,8
60,5
72,2
329
85 0
70,0
75,0
70 «О
76,6
93,0
93,7, 93,8
%
Катализатор был не полностью активированным. формула изобретения
Способ получения метакриловой кислоты окислением метакролеина при 290370 С в присутствии катализатора, содержащего окислы молибдена, фосфора, мышьяка", меди на носителе, о т л ичающий с я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, используют катализатор, состояющий на 75/ из носителя с непрерывным покрытием из активного каталитического материала формулы
Мок Р - 32 Asm Cuo,ss Of, прочйо прикрепленного к носителю.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США У3761516, кл. С 07 С 57/04, опублик. 1973 (прототип) .
Составитель Н. Токарева
Техред А. Савка Корректор М. Пожо
Редактор Н, Альшина
Тираж 446 Подписное
8НИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,. 4/5
Заказ 11292/88
Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул Проектная, 4
336
349
363
35"
82,0
80,6
74,6
81,5