Способ получения гетерогенного катализатора для превращения ненасыщенных соединений

Номер патента: 1666177

Авторы: Быков, Бутенко, Финкельштейн

Скачать ZIP архив.

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 16 01,3 27/132, 37/О А БРЕТЕНИ ВТОР в приготоврск, 1983, с. ердых вео, Л., 1983 ч.64, р,173.ССРС 07 С 6/04,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР У СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Институт нефтехимического синтеза АН СССР(56) Дзисько В,А. Основы методо ления катализаторов. Новосиби 263.Направленный синтез тв ществ/ Под ред. В.Б.Алесковског вып. 1, с, 196.Оа, лпз 1 огд З.НЗ.Сата, 1980Авторское свидетельство С М 1225833, кл, В 01 Л 27/132, 1985.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННОГО КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ПРЕВРАЩЕНИЯ ЕНАСЫЩЕННЫХ СОЕДИНЕНИ Изобретение относится к гетерогенному,катализу, а именно к способу получения гетерогенного катализатора на основе хлоридов молибдена или ниобия, используемого в реакциях превращения ненасыщенных соединений, таких как в реакциях метатезиса, циклотримеризации, ал килирования.Цель изобретения - получение катализатора с повышенной активностью и селективностью и упрощение технологии за счет использования в качестве хлорида металла хлорида моЛибдена или ниобия, в качестве носителя - силикагеля и осуществления вза(57) Изобретение касается каталитической химии, в частности получения гетерогенного катализатора для превращения ненасыщенных веществ, что может быть использовано в нефтехимии. Цель - повышение активности и селективности при упрощении процесса. Последний ведут реакцией хлорида молибдена или ниобия в твердом состоянии с носителем - силикагелем при 20-220 С и давлении (1-0,5) 10 мм рт.ст. Эти условия снижают затраты на получение катализатора за счет увеличения производительности единицы объема реактора приготовления катализатора, снижения температуры процесса и исключения операций, связанных с использованием растворителей в известном случае. Этот катализатор обеспечивает, например.при элкили рова нии толуола гексадеценом елективность 99; при конверсии 99,50 иремени реакции алкилирования 5 мин. имодействия между ними при определенных условиях,П р и м е р 1, Силикагель марки АСКГ с размером частиц (0,2-0,4 мм) нагревают в смеси концентрированных соляной и азотной кислот в течение 6 ч, затем промывают дистиллированной водой до отрицательной реакции промывных вод на ионы хлора. Силикагель сушат на воздухе при 120 С в течение 4 ч, а потом в вакууме при 0,510 мм рт.ст. при 300 С в течение 4 ч. К навеске (10 г) силикагеля добавляют навеску порошкообразного хлорида металла МоС 5(0.43 г)и перемешивают. Затем вакуумируют" до давления (0,5 10 мм рт.ст.) и выдерживают при 70 С в течение 6 ч, продукт взаимодействия НС собирают в ловушку, Контроль за скоростью и полнотой закрепления осуществляют по выделяющемуся НС. Полноту закрепления активного компонента на поверхности силикагеля проверяют экстрагированием навески катализатора абсолютным СС 4. В примерах приведено время, в течение которого активный компонент полностью закрепляется на поверхности носителя, После закрепления получают катализатор, содержащий МоС 54,1 мас,; силикагель - 95,9 мас.о . Полученный катализатор испытывают в реакции метатезиса гексена(аналогично авт,св. М 1225833). Температура - 20 С, мольное отношение гексен: Мо; тетраметилолово =: 1530:1;4, Состав продуктов превращения мас. О : гептены 0,9; октены 4,1; нонены 3,5; децены 91,5. Конверсия 80,5 , время реакции 19 мин. начальная скорость 1,2 моль/моль с. По сравнению с примером 5 по известному решению (0,86 моль/моль с конверсия 75,0 ) обладает более высокой активностью. Применение предлагаемого способа увеличивает производительность единицы объема реактора в 4,8 раза. Так, для приготовления 100 г катализатора по авт,св. М 1225833 с содержанием 4,1 оМоС 5 нужен реактор обьемом не менее 1,2 л (в 1 л СС 4 растворяется 4,4 г МоС 5), а для предлагаемого способа - реактор объемом 250 смз). (100 г силикагеля 0,2-0,4 мм занимает объем 250 смз),П р и м е р 2. Характеристика катализатора.Состав: МоС 5 - 4,1 , силикагель - 95,9%. Условия приготовления. Т = 70 С, время 24 ч, давление Р = 1 мм рт.ст,Характеристика реакции, Метатезис гексена - 1. Т = 20, мольное отношение гексен:Мо:Меа = 500:1:4. Состав продуктов мас. О : гептены - 0,8; октены 4,3; нонены 3,7, децены 91;2. Конверсия 72 о ,время реакции 6 мин. Скорость 1,0 моль/моль с.П р и м е р 3. Характеристика катализатора. Состав; пентахлорид ниобия 6,5;6, силикагель 93,5 о . Условия приготовления. Т = 220, время - 4,5 ч, Р = 0,5 ,10 мм рт.ст. Характеристика реакции. Алкилирование толуола гексадеценом - 1, Т = 20,мольное отношение толуол:ниобий;гексадецен= 100:1:10. Состав продуктов превращения: гексадеценилтолуолы 99,0; конверсия 99,57 о; время реакции 5 мин.По сравнению с известными гетерогенными катализаторами алкилирования ароматических углеводородов олефинами позволяет осуществлять процесс при комнатной температуре с высокими скоростями и селективностью,П р и м е р 4, Характеристика катализатора. Состав: пентахлорид ниобия - 3,5%,силикагель 96,5 . Условия приготовления,Т = 20, время 25 ч, Р = 0,510 мм рт,ст.Характеристика реакции. Циклотримеризация фенилацетилена, Т = 20, мольное10 отношение фенилацетилен: ниобий; = 1:200.Состав продуктов превращения мас. :1,3,5-трифенилбензол 99,0; конверсия99,2 ; время реакции 20 мин,П р и м е р 5 (по прототипу). Силикагель15 марки АСКГ с размером частиц (0,2-0,4 мм)нагревают в смеси концентрированных соляной и азотной кислот в течение 6 ч, Затемпромывают дистиллированной водой до отрицательной реакции промывных вод на20 ионах хлора, Силикагель сушат на воздухе при 120 С в течение 4 ч, а потом в вакууме0,5. 10 мм рт.ст. в течение 4 ч. К навеске10 г силикагеля добавляют навеску порошкообразного МоС 5 (0,43 г) и перемешивают, эа 25 тем нагревают до 400 С и п ропускают черезслой ток гелия в течение 25 ч. Полученныйтаким способом катализатор, содержащий4,1 мас,МоС 5, силикагель - 95,9 мас. ,испытывают в реакции метатезиса гексена 30 при 20 С мольном отношении гексен; молибден;тетраметилолово = 1000:1:4, Через10 мин конверсия гексена= 0,0.П р и м е р 6. Силикагель марки АСКГ(0,2-0,4 мм) нагревают в смеси концентриро 35 ванных соляной и азотной кислот в течение6 ч. Затем промывают дистиллированнойводой до отрицательной реакции промывных вод на ионы хлора, Силикагель сушат навоздухе при 120 С в течение 4 ч, а потом в40 вакууме 0,510 мм рт.ст. при 300 С втечение 4 ч. К навеске силикагеля 10 гдобавляют рассчитанное количество рас твора пятихлористого молибдена в четыреххлористом углероде, Нанесение45 проводят при 70 С до полного обесцвечивания раствора. После удаления растворителяполучают катализатор, содержащий вмас.о : МоС 5 4,1; силикагель 95,9. Полученный катализатор испытывают в реакции50 метатезиса гексена. Температура 20 С,мольное отношение гексен:молибден:тетраметилолово = 1000:1;4, Состав продуктовпревращения: мас гептены 1,0; октены4,5; нонены 4,0; децены - 90,5, Время реак 55 ции 19 мин,конверсия 76,0 начальная скорость 0,80 моль/моль с.Использование предлагаемого способаполучения гетерогенного катализатора позволяет по сравнению с известным увеличить активность и селективность1666177 Составитель В. ТепляковаТехред М,Моргентал Корректор Э, Лончакова Редактор Н. Шитев Заказ 2480 Тираж 330 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 катализатора, при этом упрощается технология приготовления, поскольку снижаются затраты на получение катализатора благодаря увеличению производительности единицы объема реактора приготовления катализатора, снижениетемпература получения, исключаются операции, связанные с использованием растворителей (очистка, удаление).Фо р мул а и зоб ретен и я Способ получения гетерогенного катализатора для превращения ненасыщенных соединений на основе хлорида переходного металла путем взаимодействия хлорида металла в твердом состоянии с носителем, о т.лича ю щий с я тем,что, с целью получения 5 катализатора с повышенной активностью иселективностью и упрощения технологии, в качестве хлорида металла используют хлорид молибдена или ниобия, в качестве носителя - силикагель и взаимодействие между 10 ними осуществляют при (1-0,5)10 з ммрт.ст. и 20-220 С.

Смотреть

Заявка

4610756, 30.11.1988

ИНСТИТУТ НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА АН СССР

БЫКОВ ВИКТОР ИВАНОВИЧ, БУТЕНКО ТАМАРА АЛЕКСАНДРОВНА, ФИНКЕЛЬШТЕЙН ЕВГЕНИЙ ШМЕРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: B01J 37/00, B01J 27/132

Метки: ненасыщенных, катализатора, превращения, соединений, гетерогенного

Опубликовано: 30.07.1991

Код ссылки

<a href="http://patents.su/3-1666177-sposob-polucheniya-geterogennogo-katalizatora-dlya-prevrashheniya-nenasyshhennykh-soedinenijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения гетерогенного катализатора для превращения ненасыщенных соединений</a>

Похожие патенты