Способ получения ацетальдегида

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельства Ло МПК С 07 с 47/00 Заявлено 03.11,1969 (.тчЪ 1302159/3-4) с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 26.1,1971. Бюллетень6Дата опубликования описания 22.1.1971 Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССРАвторыизобретения Казахский государственный университет им. С, М, Кирова Заявитель СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТАЛЪДЕГИДА Настоящее изобретение относится к технологии получения ацетальдегида гидратацией ацетилена в присутствии медносульфатного катализатора.Известен способ полуГения ацетальдегида, заключающийся в жидкофазной гидратации ацетилена на катализаторе, состоящем из окиси меди и железоаммиаГных квасцов в 3 - 3,4 лоль/л растворе серной кислоты. Катализатор, используемый в этом способе, обладает низкой избирательностью, быстро дезактивируется вследствие образования взрызоопасных ацетилегидов меди и нерастворимых Герных полимерных соединений ацетилена. Регенерация такого отработанного катализатора невозможна из-за большой химиГеской устойчивости полимерных соединений по отношению к действию химических реагентов,Предложенный способ получения ацетальдегида отличается жидкофазной гидр атацией ацетилена на медносульфатнокадмиевом катализаторе регенерацией катализатора обработкой его азотной кислотой.Цель изобретения - разработка такого способа полуГсния ацетальдегида, который продлевает время работы катализатора и сиикает потери компонентов каталитиГеской системы.Процесс восстановления активности катализатора заключается во взаимодействии азотной кислоты с металлической медью. Взаихтодействие металлиГеской меди с азотной кислотой протекает аутокаталитиГески, поэтому раствор необходимо нагревать постепенно во избежа ние разбрызгивания. Наряду с растворениемметаллической меди происходит окисление продуктов конденсации ацетальдегида. Раствор при этом становится прозраГным, Когда реакция окисления металлической меди закан Гивается нагревание усиливают до слабогокипения раствора. Удаление окислов азота продолжают до отрицательной реакции раствора на ион Од (проба с дифениламином).Необходимо также следить за температурой 15 раствора, так как перегревание приводит к появлсншо паров серной кислоты. Это может привести к ее потерям и повышенному расходуОкислы азота, образовавшиеся при регене рации катализатора, окисляются воздухом доХО. и поглощаются водой. Полученная азотная кислота используется для регенерации новых порций катализатора, поэтому расход азотной кислоты незначителен.25 После полного удаления окислов азота контактный раствор разбавляют дистиллированной водой до нсобходнмой концентрации серной кислоты - 5,35 л 1 оль/.т.Контактный раствор сохраняет свои исходЗо пые каталитписские свойства (см. таблицу) вСелективность, Номер опыта 93 97 98 97 96 96 98 96 1,93 1,65 1,85 1,87 1,9 1,67 1,7 1,7 33 30 30 30 36 33 30 30 1 2 3 4 5 6 7 8 1,26 0,55 0,6 9,62 0,55 0,57 0,57 Составитель А. АкимоваРсдактор Д. Пинчук Тсхрсд Л. 8. Куклина Коррсктор Т. А. Джаманкулоиа Заказ 1026/13 Изд. М 430 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета но делам пзоорстений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Я, Раушская наб., д, 4 с 5Типография, =р. Сапунова, 2 том случае, если добавить сульфат кадмия. Отношение кадмия и меди должно составлять 0,051.В этом случае сохраняется не только активность, но и селективность действия катализатора, Концентрация ионов кадмия в контактном растворе в результате регенерации пе изменяется. Это позволяет обходиться без дополнительного введения в раствор сульфата кадмия. При отсутствии ионов кадмия селективность катализатора после регенерации составляет всего 50%П р и м е р, К катализатору в количестве 220 г (1 О .цл), потерявшему свою активность после опыта 1 (см, таблицу), прибавляют 20%.ную азотную кислоту. Раствор при выпаривании продувают воздухом до отрицательной реакции на ион ХОз. Окислы азота поглощаются в абсорбере водой, в котором происходит также окисление окиси азота до двуокиси, азота. После удаления ионов МОз и разбавления раствора дистиллированной водой (до Н 280 ч=5,35 лсольсл) катализатор опять испытывают па активность (опыт 2),В такой последовательности с одной порцией катализатора без добавления серной кислоты и сульфатов окисей меди и кадмия было проведено 8 опытов.Состав контактного раствора, лоло(,г: Нг 804 5,35; СпЯО 0,097; Сс 1804 0,005. Из данных таблицы следует, что активностькатализатора взятого после опыта 1 и обработанного азотной кислотой (опыты 2 - 8) полностью восстанавливается, Степень превращения ацетилена колеблется в пределах 30 - 36/о, а выход ацетальдегида составляет 92 - 98 о/о. ВаРьиРование пРибавлЯемой азотной кислоты от 0,55/о до 2,62/о к весу взятого катализатора не сказывается на его активности, но 10 соответственно увеличивается время регенерации за счет удлинения периода удаления ионов ОзВремя регенерации при добавлении 0,55%НХОз не превышает 120 лсссн, но увеличение 15 количества 1-ПОз до 2,62% к весу взятого катализатора увеличивает время регенерации до 200 лсссн. Сокращение количества азотной кис лоты ниже предела 0,55/о не приводит к пол ному удалению продуктов конденсации аце.20 тальдегида и ухудшает каталитическую актив.ность раствора.В изобретении изменен состав катализатора,а обработку его выполняют азотной кислотой при температуре 110 С с последующим удале нием окислов азота из раствора воздухом.Предложенный способ получения ацетальдегида прост в осуществлении и не требует специального оборудования, Он позволяет продлить время работы катализатора и снизить 30 потери компонентов каталической системы. Предмет изобретения1. Способ получения ацетальдегида жидкофазной гидратацией ацетилена на медносуль 35 фатном катализаторе, отлссчасосчссйся тем, что,с целью увеличения производительности процесса, применяют катализатор, содержащийкадмий, и реакционный раствор обрабатываютазотной кислотой, взятой в количестве более40 0,55% от веса катализатора, при температуреоколо 100 С.2, Способ по и. 1, отлссчасосссссйся тем, чтоприменяют катализатор с соотношением,