Способ получения цианистого водорода

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик1952099 К ПАТЕНТУ 61) Дополнительный к нтч 51) М. Кл,Заявлено 18.0) 2893652/231 С 3 3) Приоритет3) Р 2913925.1 2) 06. Оеударственный комнте СССР но делам изобретений и открытийтень 30 ата опубликования описания 15. 08, 82 2) Авторы изобретен Иностранцыр Клейншмит и Эберхард(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИАНИСТОГОВОДОРОДА Изобретение относится к.получению водородных кислот, в частности к способам получения цианистого водорода.Известен способ получения цианистого водорода путем взаимодействия углеводорода с аммиаком при 900-1300 оС .на платиновом катализаторе с поеледующим выделением целевого продукта 11.Недостаток известного способа заключается в том, что в результате отложений сажи процесс часто преры вается, что отрицательно сказывает на производительности процесса.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения цианистого водорода путем .взаимодействия аммиака с природным газом и воздухом или кислородом в присутствии водорода при 900-1200 С на платиновом катализаторе и последующего выделения целевого продукта, причем природный гаэ, аммиак и воздух применяют в мольном соотношении 1 (0,7-0,9):(5-6), а водород - в количестве 1,5-50 мол.Ъ в пересчете на природный газ, т.е. мольное соотношение водорода к углеводороду составляет 0,015:0,985-0,5:0,5 С 23. Недостаток известного спос заключается в том, что процесс часто прерывается для удаления отложени сажи, что отрицательно сказывается на производительности.Цель изобретения - повьзаение эффективности процесса эа счет предотвращения отложений сажи.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения цианистого водорода, включающему взаимодействие углеводорода, содержащего 3 или 4 атома углерода, с аммиаком при повышенной температуре в присутствии водорода на платиновом катализаторе, процесс проводят при мольном соотношении углеводорода к аммиаку и к водороду, равном 1(3,3-4,4):(6-9).П р и м е р 1, Процесс проводят в установке производительностью 40 моль/ч цианистого водорода, содержащей приспособления дпя ввода и смешивания исходных компонентов, реакционную печь с наружным обогревом,в которой расположена покрытая платиной реакционная. труба, и приспособление для переработки продукта реакции.952099 Формула изобретения Составитель Т.БеренштейнРедактор Л.Алексеенко Техред С.Мигунова Корректор А. ГриценкоПодписное Заказ 5984/80 Тираж 509 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 В реакционную трубу вводят ежечасно гаэ следующего мольного состава: пропан:аммиак:водород = 1:3,3:6, Газ нагревают до 13000 С при 1 бар.После пропускания через реакционную трУбу образовавшуюся реакцион ную смесь охлаждают до температуры между 400 и ЗОСС.Выход цианистого водорода равен 87 мол., в пересчете на пропан или 80 мол . в пересчете на аммиак. Пос ле абсорбции непрореагировавшего аммиака в серной. кислоте и цианистого водорода в водном растворе едкого натра получают остаточный газ содержащий 96,4 мол. водорода, 15 1,2 мол. азота и 2,4 мол. метана (согласно данным газовой хроматограФии) который можно применять в качестве источника водорода.П р и м е р 2. Повторяют пример 20 1 с той разницей, что исходный газ имеет следующиймольный состав: технический бутан:аммиак:водород = 1:4,4 ь 9, причем в качестве технического бутана используют смесь из 75 н-бутана и 25 изо-бутана.При этом выход цианистого водорода составляет 82,9 мол. в пересчете на технический бутан или 75,4 мол . в пересчете на аммиак. Остаточный газ имеет тот же состав, что и остаточный газ в примере 1.П р и м е р 3. Повторяют пример 1 с той разницей, что исходный газ имеет следующий мольный состав: углерод:аммиак:водород = 1,4:7,5, причем углеводород представляет собой смесь из 40 об. пропана и 40 об. бутана (75 н-бутана и 25 изо-бутана), При этом выход цианистого водорода. составляет 85 40 в пересчете на смесь углеводородов,Опыты по примерам 1-3 проводят в течение 500 ч. После окончания опытов на платиновом катализаторе отложение сажи не наблюдается. 45П р и м е р 4, Повторяют пример 1 с той разницей, что пропан, аммиак и водород применяют в мольном соотношении 1:3,3:5. По истечении 420 ч ежечасный выход цианисто го водорода снижается до 78 мол, в пересчете на пропан. Снижение выхода цианистого водорода Обусловлено отложениями сажи на платиновом катализаторе. После дальнейшего снижения выхода цианистого водорода до 70 мол в пересчете на пропан, что имеет место после 490 ч, опыт прекращают для очистки катализатора.П р и м е р 5, Повторяют пример 2 с той разницей, что технический бутан, аммиак и водород применяют в мольном соотношении 1:4,4:10. При этом выход составляет только79,3 мол. в пересчете на технический бутан, Образование отложения на платиновом катализаторе не наблюдается.Сравнение результатов примеров 1-3 с результатами сравнительных опытов свидетельствует о том, что несоблюдение указанных в примерах 1-3 пределов соотношения компонентов реакционной смеси приводит к прекращению процесса для очистки катализатора, что Отрицательно сказывается на производительности процесса, т.е. выходе на единицу объем/время, или же к прекращению процесса в результате снижения выхода цианистого водорода. Способ получения цианистого водорода, включающий взаимодействие углеводорода, содержащего 3 или 4 атома углерода, с аммиаком в присутствии водорода на платиновом катализаторе при повышенной температуре,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения эффективности процесса за счет предотвращения отложе. -ний сажи, взаимодействие проводятпри мольном отношении углеводородак аммиаку и к водороду, равном 1:;(3,3-4,4):(6-9).Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент ФРГ Р 1013636,кл. С 01 С 3/02, 1958,2, Патент Англии Р 1077238,кл. С 01 С 3/02, 1967.