Способ получения ацетонитрила

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ62929 Союз Советских Социалистических(61) Допвлни (22) Заявлено ое к авт. свид-ву -4,76 (21) 2353905/23аявки Я -К 1 г С 07 С 121/18 С 07 С 120/14 рисоединени 23) Приоритет 43) Опубликов осударствеииый комите овета й 1 ииистрав ССС о 30,06.78, Бюллетень М 2 7,239.2.0788.8) делам изо 0 ретеии и открытий(45) Дата опубликования описания 15.06.78 72) Авторы кзобретения ков, В, Д, Соколовский, С. М.и М, М. Андрушкевичудового Красного Знамена Сибирского отделения А Алие К, Б Ордена Тр Институт катализ) Заявитель ЦЕТОНИТРИЛ 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕ выде- онной Изобретение относится,к способам получения ацетонитрила - многотоннажного продукта химической промышленности.Известен, способ получения ацетонитрила аммонолизом низших олефинов в присутст вии нитрилов переходных металлов при 300 - 600 С. Степень превращения олефинов в ацетонитрил достигает 30%.Однако в этом процессе используется относительно дефицитное сырье - олефины.Наиболее близким к изобретению является способ получения ацетонитрила посредством взаимодействия,парафиновых углеводородов, например этана, с аммиаком в присутствии окисномолибденового,катализатора 15 при 490 в 5 С и времени контакта 1 - 2 с,Для этого процесса характерен ,крайне низкий выход целевого продукта - около 3 вес, 7 на этан. Кроме того, в процессе работы происходит уменьшение активности ка тализатора, так что через 10 - 15 ч необходима его регенерация. Показатели известного процесса не улучшаются при увеличении времени контакта или при добавлении кислорода в реакционную смесь.25С целью увеличения выхода целевого продукта в предложенном способе взаимодействие этана и аммиака проводят в присутствии кислорода и катализатора, содержащего окислы молибдена, окислы никеля, хрома и скандия, З 0 й формулы Мею --.ЧоО, где Ме - %, с, а о - соответствует валентности меобщеСг, 3таллов.Процесс осуществляют при 350 - 550 С и времени контакта 5 - 40 с. Выход ацетонитрила за проход достигает 6 - 8"4 при селективности до 60%.Реакционная смесь имеет следующий состав, мол, %: этан 2 - 12, аммиак 2 - 12, вода 5 - 60, воздух - остальное.Ацетонитрил пз продуктов реакции окислительного аммонолиза этапа выделяют следуюгцим образом. Поступающий пз реактора при температуре порядка 200 С контактный газ промывают в скруббере с циркулирующим раствором сульфата аммония и серной кислоты для поглощения непрореагировавшего аммиака. Во избежание растворения нитрилов поглощение аммиака проводят прп 40 - 85 С. Выходящие нейтрализованные газы охлаждают и направляют на извлечение продуктов реакции водной абсорбцией при 10 - 25 С.Ацетонитрил из водного раствора ляют с помощью азеотропно-экстракци дистилляции.Анализ продуктов реакции проводят хроматографическим методом с использованием пламенно-ионизационного детектора или,детектора,по теплопроводности. Разделение ком612 оо 29 ра и пропускают реакционную смесь, состоящую из 5 об. % С 2 Нв, 5 об. % ХНз, 90 об. % воздуха. Реакционную смесь разбавляют водяным паром в соотношении 1: 1. Составы 5 катализатора, условия испытаний и показатели процесса приведены в табл. 1,Таолнца 1 1 Выход ацетонитрпла за проход, мол. %Гемпепату, Время Селептнвность по ацетоннтрнз(о яра, С контакта, спо КНз ) го Сз 2,02,21 7,1 х О 34,2 500 7,7 65,8 Мо Оз Сгз Оз Мо Оз 24,8 400 32,0 5,9 6,2 75,2 2 1,0 , 6,67,1 56,0 40,0 7,558,5 5 с, Оз Мо Оз 500 24,2 тг 8 151085 11 5 10 67 18 В указанных условиях проводят аммонолиз этапа на катализаторе 10% МоОз/А 10 10СНе1 НзНе02 Таблица 2 Выход ацетоннтрила за 1 проход, мол. %Селектив ность, % по С.Нз по х 11 з 500 27,4 31,8 2,08 1,13 17,5 450 1,00 0,94 19,2 31,5 0,97 400 095 0,630,32 500 23,0 1,93 окисномолибденового катализатораповышенной температуре, о т л и ч а ю щ и й 15 с я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, процесс ведут в присутствии кислорода и катализатора, содержащего окислы молибдена, окислы никеля, хрома и скалдия общей формулы:20 Меп,а л МОО понентов анализируемых смесей осуществляется,на колоннах с полярными носителя;.ти; такими как Регарак-Т или Полисорб с нанесенной жидкой фазой 1 диглицерин, тет;закс).Примеры.;В реактор загружают 1,5 мл катализатоСоставы реакционной смеси, мол. %:,Как видно из представленных данных предложенный способ в одинаковых условиях обеспечивает в 3 - 6 раз больший выход, чем известный способ.Кроме того, длительные, испытания показывают высокую стабильность работы предложенных катализаторов. Так, при 400 С и времени контакта реакционной смеси 32 с в течение 160 ч на хромомолибденовом контакторе получают ацетопитрил со средним выхо,ом - 6,2 мол, %. Формула изобретения 1. Способ получения ацетопигрила путемвзаимодействия этапа,и аммиака в прпсугстгде Ме - Х 1, Сг, сс, а а - соответствует валентности металлов.2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что процесс осуществляют при 350 - 550 С и времени контакта 5 - 40 с.