Способ получения, -ненасыщенных кислот и их альдегидов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалнстическихРеслублнк и 1384325(23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийОпубликовано 300183.Бюллетень М 4 Дата опубликования описанияЗц 0183(72) Авторыизобретения О.В,Исаев, Л.Я.Марголис, Л.С.Дерр и И.В.Луйксаар Институт химической физики АН СССР и Саратовскийфилиал Научно-исследовательского институтахлорорганических продуктов и акрилато(71) Заявители ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ с,-НЕНАСЬИЦЕННЫИ ИХ АЛЬДЕГИДОВ 2 льтмолибденвисмуто содержащие окисьи к ато Изобретение относится к процессу синтеза с, -ненасыщенных кислот и их альдегидов парофазным каталитическим окислением, например пропилена или изобутилена молекулярным кислородом.Известен способ полученич с,-не насыщенных кислот и их альдегидов путем парофазного каталитического окисления пропилена или иэобутилена в присутствии раэбавителя газовой смеси. В качестве к.,тализатора используют, например, смешанный контакт на основе Мой,в состав которого. вводят небольшие количества окиси никеля, марганца, кобальта и теллура При оптимальных условиях конверсия пропилена на нем достигает 96 при селективности образования альдегида 40, кислоты - 37.С целью повышения суммарного выхода кислоты и альдегида до 40 и до 50-60 соответственно) предложен способ получения Ж ,-ненасыщенных кислот и их альдегидов путем парофазного каталитического окисления пропилена или изобутилена в присутствии разбавителя газовой смеси. В качестве катализатора используют окисные кобальтмолибденвисмутхромовые ил обавые катализ ры,железа.Окись железа вводят в количестве 0,5-10 ат. Ре в расчете на сумму металлов, входящих в состав указанных известных катализаторов.Общая активность этих контактов при этом не уменьшается. Окисление пропилена в акриловую кислоту на предложенных модифицированных катализаторах протекает при 300-500 Со (предпочтительно 350-400 С) и времени контакта 1,0-10 с предпочтительно 2-5 с.Газовая смесь при этом содержйт 3-12 об. пропилена, 10-20 об. кислорода, 30-40 об. воды и азот в качестве раэбавителя.Конверсия пропилена при этом достигает 85-96 при селективности образования акриловой и метакриловой кислоты до 30, альдегида до 50.Выход уксусной кислоты на этих катализаторах не превышает 3-6 вес. в расчете на образующуюся акриловую кислоту.П р и м е р 1. Впроточный металлический реактор, изготовленный из нержавеющей стали, загружают 50 смЭ384325 Формула изобретения Редактор Е.Зубиетова ТехредТ.Фанта Корректор И, Шулла Заказ 10816/9 Тираж 416 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д 4/5Филиал ППП "Патент",г, Ужгород, ул. Проектная, 4 кобальтмолибденвисмутхромового катализатора, содержащего 4 ат. Ре в расчете на сумму атомов металлов,вхо" дящих в состав контактаПри пропускании через него при 410-420 С и времени контакта 3-6 с газовой смеси, 5 содержащей 7-12 об. пропилена, 17- .19 об. кислорода, 40-45 об. водяного пара и азот в качестве разбавителя, конверсия пропилена составляет 88-95, При этом в акриловую кислоту Я превращается 30-36 гропилена, в акро. леин - 50-60, в уксусную кислоту-4. Парогаэовая смесь после реактора поступает в адсорбер, где охлаждается до 10-40 фС для конденсации акриловой и уксусной кислот. Оставшаяся смесь газов поступает во второй абсорбер, орошаемый водой, в котором пог,лощаютсяакролеин й ацетальдегид.Водный раствор альдегидов подвергают ректификации для выделения чистого акролеина.П р и м е р ,2, В проточный квар цевый реактор загружают 5 см ко- бальтмолибденвисмутхромовогокатализатора, содержащего 2,5 ат. железа в расчете на сумму металлов, входящих в состав указанного контакта. При 400 фС и времени контакта 2 с через него пропускают газовую смесь, содержащую 7-9 об. пропилена, 15-18 об. кислорода и азот в качестве разбавителя. Конверсия грогилена составляет 78-85. При этом в акриловую кислоту превращается 30 пропилена, в акролеин - 55, а в уксусную кислоту - 3 1-2.Целевые продукты выделяют по примеру 1.П р и м е р 3. В проточный металлический реактор по примеру 1 загружа ф) ют 50 с кобальтмолибденвисмутового катализатора, содержащего 4,2 ат, железа в расчете на сумму металлов, входящих в состав указанного катализатора, При пропускании через него при370-375 ф С и времени контакта 3,6 с газовой смеси, содержащей 7-10 об. пропилена, 17-19 об. кислорода, 30- 40 об. водяного пара и азот в качестве разбавителя, конверсия пропилена составляет 90-95. При этом в акри-. ловую кислоту превращается 25-. 30 пропилена, в акролеин 55-60, а вуксусную кислоту 2-3.Целевые продукты выделяют по примеру 1.П р и м е р 4. В проточный кварцевы реактор по примеру 2 загружают5 см кобальтмолибденвисмутового катализатора, содержащего 2,2 ат,железа .в расчете на сумму металлов,входящих в состав укаэанного контакта. При 410 фС и времени контакта 2 счерез него пропускают газовую смесьпо гримеру 2, Конверсия пропилена сос.тавляет 80-85. При этом в акриловуккислоту превращается 25-30 гропилена, в акролеин - 55, а в уксусную,кислоту около 1-1,5,Целевые продукты выделяют по примеру 1,П р и м е р 5. В гроточный метал-лический реактор по примеру 1 загружают 50 см кобальтмолибденвисмутового катализатора, содержащего4,2 ат, железа в расчете на суммуметаллов, входящих в состав указанного катализатора. При пропусканиичерез него при 375-385 С и времениконтакта 3,6 с газовой смеси, содержащей 7-10 об. изобутилена, 17-19 обкислорода, 30-40 об, водяного параи азот в качестве раэбавителя, конверсия изобутилена составляет 80-85.При этом в метакриловую кислоту преВрашается 18-22 изобутилена, в метакролеин - 30-40, в уксусную кислоту - 1,5-2,0.Выделяют продукты по примеру 1. Способ получения с ф-ненасыщенных кислот и их альдегидов путем пароФаз-, ного окисления пропилена или иэобутилена в присутствии катализатора, содержащего соедюнения молибдена и ко. бальта, и разбавителя газовой смеси с последующим выделейием. целевых продуктов известными приемами, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения суммарного выхода целевых продуктов, процесс ведут в присутствии окисных кобальтмолибденвисмутхромового или кобальтмолибденвисмутового катализаторов, содержащих окись железа.