Способ получения этиленовых спиртов с @ -с @
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сеюэ Соаетсиих
Социалистических
Реслубиик
Х АВТОРСХОИУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l } Донолнительное к авт. свид-ву (22}Заявлено 25. 1О. 78 (21} 2б73651/23-04 (5E)N. Кл. с нрнсоединение» заявки М 2754051/23-04
С 07 С 33/025
В 01 J 23/38
ГваувЕетееваа кв»ктат
ЧСФР аа хааа» изббуетевив и етирытий (23} Прноритет— (5З) >АК 547. 36..07 088.8) Онубликовано 30.01.83. Бюллетень М 4
Дата опубликования онисамия 30.01.83 (72} Авторы изобретения
В.И. Грязнов, А.Н. Караванов, Т.H. Белос
А.В. Ермолаев, А.П. Иаганюк и И.К. Сары
Институт нефтехимического синтеза им. То и Ордена Дружбы народов университет Дружбы народов им. Патриса, Лумумбы (71} Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛЕНОВЫХ СПИРТОВ С(-С„о
1 .2
Изобретение относится к способам, регенерации катализатора. после снижеполучения этиленовых спиртов С-С1о, ния его активности.
Этиленовые спирты С1,- С1о являются Общепринятой методикой регенерации ценными полупродуктами тонкого орга- нанесенных катализаторов является нического синтеза, находят применение растворение драгоценного металла в в витаминной и парфюмерной промышлен-. s царской водке, выделение хлорида палности ° .ладия, нанесение его -на свежую порИзвестен способ получения этилено- цие носителя и восстановление. Все вого спирта, в частности линалоола, эти операции длительны во времени. гидрированием дегидролиналоола при Известен также впособ получения
30 С в присутствии катализатора пал- о такого этиленового спирта, как цис-2ладий на сульфате бария. Выход целе- -бутендиол-1,4 гидрированием 2-бутин" ваго продукта 95-1003 (1 ). диолв- 1,4 в присутствии щавелевой кислоты в среде органического раствоНедостатками этого способа являют- рителя на катализаторе из смеси пался необходимость использования чисто- . ладиевой черни и черни металла платиго дегидролиналоола и водорода; веде- . новой группы; кроме платины. В частние. гидрирования в растворителе, что ности, на черни палладия и рутения усложняет выделение целевого продукта; при 20чС селективность процесса 963, механическая непрочность катализато- стереоспецифичность по цис-бутендиолу ра, затрудняющая его отделение .от ре- 973 (2 1. го агентов; низкая производительность Недостатками указанного способа катализатора (0,2 .моль линалоола с являются необходимость использования
1 м катализатора в 1 ч); трудность чистого исходного спирта и чистого
4 но проще и быстрее регенерации нанесенных катализаторов и черней: мембранный катализатор прогревают 1 и в токе воздуха при 400 С, а затем l u
О в атмосфере водорода при 400 С. За счет проведения процесса в непрерывном проточном режиме и повышения удельной активности катализатора предлагаемый способ позволяет повысить производительность катализатора,по г цис-2-бутендиолу-1,4 до 7,2 моль/м ч, по диметилвинилкарбинолу — до
13,8 моль/м ч, по линалоолу — до.
22 моль/м2ч. Качество линалоола, получаемого согласно предлагаемому способу, удовлетворяет требованиям парфюмерной промышленности. Палладий- рутениевые мембранные катализаторы сохраняют первоначальную активность в гидрировании 2-бутиндиола-.1,4 в течение 30 ч, а при гидрировании дегидролиналоола 400 ч. С периодическими регенерациями мембранный катализатор проработал более 2000 ч, сохранив первоначальную активность.
Пример 1. В реактор проточного типа с мембранным катализатором в виде фольги из сплава 90 мас. I палладия и 10 мас,. / рутения подают
30 -ный технический водный раствор
2-бутиндиола-1,4 со скоростью 33 мл/ч.
Видимая поверхность мембранного катализатора 420 см толщина 20 мкм. Тем2 о пература опыта 60 C давление водорода 1 атм. Выход 2-бутендиола-1,4
98,61 (стереоселективность по цис-2-бутендиолу-1,4 93,8i), бутандиола- 1,4 0,4, 2-бутиндиола- 1,4 менее
О,li, смолы менее 1i. Производительность катализатора по цис-2-бутендиолу-1,4 2,9 моль с 1 м в 1 ч.
Пример 2. Гидрируют 2-бутиндиол- 1,4 в 303-ном техническом растворе аналогично примеру 1 на катализаторе из сплава 90 мас. I палладия и 10 мас, i рутения при 90 С. Видимая поверхность катализатора 22 см толщина фольги 30 мкм. Скорость подачи раствора в реактор 4,8 мл/ч. В выводимом иэ реактора катализате содержится 97,2/ 2-бутендиола- 1,4 (стереоселективность по цис-2-бутендиолу- 1,4
97,04), бутандиола- 1,4 1,23, 2-бутиндиола- 1,4 менее 0,1/, смолы 1,5/.
Производительность катализатора
7,2 моль цис-2-бутендиола- 1,4 с 1 м
2 в l ч.
Il р и м е р 3. Гидрируют диметилэтинилкарбинол аналогично примеру 1 где: R„=CH20H, 2= 5=Н
25 или, если R„=Н, R2=СН5, то R3=ÑH5 или алкил СОН „„, путем гидрирования соответствующих ацетиленовых спиртов на палладий-рутениевом катализаторе, в качестве катализатора используют мембранный катализатор иэ сплава: 90-94 вес. палладия, 6- 10 вес. i рутения, и процесс ведут при 60-180 С при непрерывной подаче водорода.
Мембранный катализатор представляет собой фольгу толщиной 20-200 мкм из указанного сплава. Фольга разделяет реактор на две зоны. В одну зону реактора подают ацетиленовый спирт, а в другую пропускают водород, кото40 рый диффундирует через фольгу к противоположной поверхности, соприкасающейся с гидрируемым веществом. Согласно предлагаемому способу гидрируют технические ацетиленовые спирты не45 очищенным водородом. Это сокращает количество операций в технологической схеме процессов получения этиленовых спиртов. Использование технических исходных веществ не снижает селективность гидрирования. Мембранный катализатор является монолитным, что усложняет трудности, связанные с отделением катализатора от продуктов реакции, и исключает стадию фильтрации катализатора из технологической схемы процесса. Регенерация мембранного катализатора осуществляется значитель3 992507 водорода; ведение гидрирования в присутствии щавелевой кислоты в среде органического растворителя; механическая непрочность катализатора в виде черни, затрудняющая отделение его от реакционной смеси; трудность регенерации катализатора после снижения
его активности; применять термическую обработку нельзя из-за спекания частиц черни, 1Ю
Регенерация катализатора означает
его растворение и приготовление свежей порции черни.
Цель изобретения - упрощение процесса, 15
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения этиленовых спиртов С4.-С О общей формулы
R2
2О
R„— ÑÍ =СН вЂ” С ! 31
ОН
07 формула изобретения
Составитель M. Иеркулова
Редактор А. Власенко Техред Д. Пекарь Корректор Г. Огар
Тираж 416 Подпис ное
ВНИИПИ Государственного- комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35., Раушская наб., д. 4/5
Заказ 363/28
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 9925 на катализаторе из сплава 90 мас. рутения при 90 С и скорости подачи
3,0 мл/ч. Видимая поверхность катализатора 22 см;, толщина фольги 30 мкм.
В выводимом из реактора катализате содержится 99,23 диметилвинилкарбинола, 0,?ь трет-аминового спирта и менее 0,13 диметилэтинилкарбинола. Производительность катализатопа 13,8 моль диметилвинилкарбинола с 1 м в 1 ч. 1О
Пример 4. В реактор проточного типа с мембранным катализатором в виде фольги иэ сплава 90 мас.3 -палладия, 10 мас. 4 палладия и 10 мас. рутения подают технический дегидроли- 15 налоол со скоростью 2,5 мл/ч ° Видимая поверхность мембранного катализатора 22 см толщина 30 мкм. Темперар o тура опыта 136 С, давление водорода
1 атм. Выход линалоола 90,5г, дигид- 20 ролиналоола 8,2/,, дегидролиналоола
1,33. Селективность по линалоолу
91,73, производительность катализатора 5,4 моль линалоола с 1 м 2 в 1 ч.
Пример 5. Гидрируют техничес- 25 кий дегидролиналоол аналогично. примеру 1 на катализаторе из сплава
94 мас. ф палладия и 6 мас. 3 рутения при 180ОС. Видимая поверхность ката лизатора 360 см, толщина фольги
50 мкм, скорость подачи дегидролина- лоола 145 мл/ч. Выход линалоола
95,24, дигидролиналоола 3,24, дегид- ролиналоола 1,64. Селективность по линалоолу 9?,03. Производительность катализатора 22,5 моль линалоола с
1 м - в 1 ч.
Предлагаемый способ имеет следующие преимущества.
Использование мембранных катализа- 4в торов позволяет проводить гидрирование ацетиленовых спиртов в непрерывном проточном режиме, что интенсифицирует процесс по сравнению со способом-прототипом, удельная активность мембранных катализаторов из палладийрутениевых сплавов при этом почти в
100 раэ выше, чем для катализаторов в виде черни, регенерация мембранных катализаторов осуществляется значительно- проще и быстрее регенерации нанесенных катализаторов и черней, а время работы мембранного катализатора между регенерациями в 10 раз. выше.
Применение мембранного катализатора позволяет испольэовать технический исходный продукт и неочищенный водород без потери в селективности и скорости гидрирования. Это сокращает количество операций в технологической схеме процессов получения этиленовых спиртов, а денежйые затраты на водород сокращаются на 73. Кроме того, целевой продукт линалоола пригоден для применения в парфюмерии.
Способ получения этиленовых спиртов С4-С1о общей формулы рр ! < — СН =СН вЂ” q
3 ..
0Н где:R =CH 0H, R =ВЗ=Н, или если Р.1=Н, R =CH>, то R>=CH, vav алкил С - С1 1, путем гидрирования соответствующих ацетиленовых спиртов в жидкой фазе на палладий-рутениевом катализаторе, отличающийся тем, что, с целью упрощения процессов, в качестве катализатора используют мембранный катализатор из сплава, включающего 90-94 вес. ь палладия, 6- 10 вес. рутения,и процесс ведут при 60-180 С при непрерывной подаче. водорода.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Сокольский В.Д. и др. 0 гидрировании дегидролинолоола, ЖПХ, 50.
Вып. 8, 1977, с. 1853.
2. Авторское свидетельство СССР
М 311887, кл. С 07 С 31/20, 1970 (прототип).