Способ получения акриловой кислоты

29728 Союз СоветскихСоциалистических Республик . Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 05.Х.1967 ( 1194879/23-4) МПК С 07 с 57/04 присоединением заявкиКотвитет по аелатв изобретений и открытий при Совете Министров СССРПриоритетОпубликовано 01,Х.1971. Бюллетень29Дата опубликования описания ЗО,Х 1,1971 УДК 547.461 07(08 Авторыизобретения Гробова, В, А, Селякова, Г. В. Федченко, менова, Н, А. Коробова и А. А. Тупицина В. С. Салтанов, К, Е, М. Лукина, В, А Заявитель ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛОВОЙ КИСЛОТ Известен способ получения,ненасыщенных кислотнапример акриловой, путем окисления соответспвующего непредельного углеводорода, например пропилена, кислородом воздуха в атмосфере водяного пара при температуре 200 в 5 С, времени контакта углеводорода и кислорода 0,1 - 20 сек, преимущественно 1 - 10 сек. Реакцию,ведут в присутствии катализатора общей формулыСооЯпыМох ТеуОггде о=1 - 16; и=1 - 3; х=6 - 24; у=0,2 - 4; г=11 - 152. Конверсия пропилена составляет около 100%, селективность;процесса на акриловую кислоту около 65%, Однако существенным,недостатком этого опособа является токсичность катализатора, объясняемая наличием в его составе элемента теллура.Предлагаемый способ устраняет этот недостаток путем иапользования:катализатора, нг содержащего теллура и имеющего следующий состав: СохМоуВ 1 гСгыОп, где х=10 - 18, у = 40 - 48; г =1 - 5; ы =0,2 - 3; п = 20 - 30.Процесс ведут при температуре 350 - 450 С и времени контакта реагирующих веществ 1 - 5 сек. Соотношения пропилена, воздуха и лара колеблются .в пределах от 1:10:9 до 1:58:41. Образующийся в процессе синтеза водочный раствор кислот направляется на экстракцию, образующийся после экстракции рафинат - далее на регенерацию для выделения э)кстрагента. Процесс регенерации ведется прои 70 С. Охлажденный регенерат представляет собой сточные воды, Суммарное со 5 держание органических веществ в указанныхсточных водах оценивается бихроматным методом по ХПК (40000 - 100000 лгг 02 на 1 л).Другим преимуществом способа являетсяповторное использование реакционных вод,10 осуществляемое следующим образом, Послеотгонки эксграгента регенерат нагревают докипения, Ооразующиеся при этом лары водыи летучих органических веществ направляютв подогреватель, где смешивают с определен 15 ным количеством воздуха. Полученная такимобразом парочвоздушная смесь, подогретаядо 200 - 250 С, направляется в контактныйаппарат, в котором на катализаторе (пиролюзит или хромит меди) при 300 - 350 С сго 20 рают органические вещества. Выходящая изконтактного адпарата даро-газовая смесь, содержащая только воду, воздух и незначительное (до 2,5 об. %) количество углекислого газа направляется на синтез акриловой25 кислоты,Применение парочвоздуш ной смеси, получаемой после каталитического окисления регенерированной воды, в синтезе акриловойкислоты не онижает активности катализато 30 ра,:применяемого э данном лроцессе. Это297281 Предмет изобретения Составитель Т. Лавриненко Текред Е. Борисова Корректор Т. Бабакина Редактор Л. Бердник Заказ 3340/б Изд,1405 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 подтверждено опытом работы на катализаторе в течение 1000 час,Таким образом, процесс получения акриловой кислоты парофазным окислевием пропилена ведется без образования сточных вод, арасход обессоленной воды резко сокращается.П р,и м е р 1, а) Получение катализатора,98 г молибденовокислого аммония растворяют в 233 мл воды и 110 мл водного раствора аммиака. Смесь солей, состоящую из116,4 г нитрата кобальта, 7,35 г нитрата хрома и 7,2 г нитрата висмута, растворяют в233 мл воды и 65 мл азотной кислоты. Приготовленные растворы одновременно сливаютпо каплям при перемешивании в течение45 мин при постоянном рН 6 - 7,Выпавший осадок отфильтровываютпромывают водой, отформовывают и термообрабатывают. Сушку каталогизатора проводят втечение 5 час при температуре 100 - 110 С,прокаливание - в течение 12 час,при температуре 500 С,б) Получение кислоты, 100 см катализато,рапомещают в каталитическую трубочку с внутренним диамегром 28 мм и длиной 300 -400 мм из,нержавеющей стали. 1 об. /о цропилена, 58 об. % воздуха, 41 об.% обеосоленной воды, подогретые до температуры 225 - 250 С, поступают в каталитичеокую трубку. Процесс окисления проводят при температуре 410 С и времени контактирования 5 сек. Полученные продукты реакции анализируют. В результате получены следующие данные. Конверсия пропилена 83/ селективность окисления пропилена н акриловую кислоту 48%, оелективность окисления пропилена,в альдегиды 14,9%,П,ример 2, Процеос по 1 примеру 1 (б) с тем отличием, что в качеспве ,компонента паро-газовой смеси используют пар, получен 4ный каталитичеокой очисткой сточной воды после синтеза акриловой иислоты, Сточная вода, имеет следующие характеристики; ХПК 57500 мг Оя на 1 л; рН 2; цвет - светло-зеле ный; запах - эфирный; сухой остаток в г/лпри 105 С - 1,0384, при 700 С - 0,1520; бромирующиеся,в,пересчете на мг Вг 2 на 1 л - 12915.После очистки при 325 С и времени кон такта 0,55 сек на хромите меди (1 на ниролюзите при 318 С) сточная вода практически полностью обезвреживается: ХПК 0 - 100 мг 02 на 1 л; рН 6,5 - 7; цапнет - бесцветный; запах в без запаха; сухой остаток цри 105 С и 15 нр,и 700 С - отсутс ввует.Очищенную таким образом воду возвращают в цикл в виде пара, при этом выход ,акриловой кислоты не изменяется в сравнении с примером 1.20 1. Способ получения акриловой кислоты 25 путем парофазного окисления пропилена ватмосфере водяного пара при температуре 200 - 500 С в присутствии катализаторной системы, содержащей кобальт и молибден, с последующим выделением цродукта из реак- ЗО ционного водного распвора, отличающийсятем, что, с целью снижения токсичности, катализатора, процесс ведут в присутствии катализаторной системы общей формулы 35СохМоуВ 1 гСпоОи,где х=10 - 18; у=40 - 48; г=1 - 5; о=0,2 - 3; п=20 - 30. 2. Способ по:п. 1, отличающийся тем, что, 40 с целью сокращения количества сточных вод,реакционную воду, образующуюся после выделения продукта, очищают и,направляют в голову процесса.