Способ получения уксусной кислоты

СОЮЗ СОВЕТСНИХСООИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ш 1 5499 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт теоретических проблемхимической технологии АН АЗССР(5 б) Алхазов Т.Г., Аджамов К.Ю.,Алиев Э.А., Тауршева Г.О., Джоши Ч.Первый советско- индийский семинар покатализу "Катализ и прогресс в химической технологии", Новосибирск, 1984с. 96-100.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УКСУСНОЙ КИСЛОИзобретение относится к усовершенствованному способу получения уксусной кислоты, которая широко используется в химической, текстильной ипищевой промышленности,Цель изобретения - уделичение производительности.Согласно предлагаемому способупроцесс окисления этанола кислородомпроводят в присутствии катализатораприродного цеолита - клиноптиллолита,содержащего ионы Сц , Ип + и Рс 1Ф. ТФв колицестве 0,25; 0,05 и 0,05 мас.3соответственно, при молярном соотношениии С Н ОН: О : И = 1: (4, 0-4, 5): (4, 55,0), объемной скорости подачи смеси4200-4800 чи 220 С.Процесс осуществляют на протоцноциркуляционной установке, Реакцион(51)5 С 07 С 53/08 51/235(57) Изобретение касается производства карбоновых кислот, в частностиполучения уксусной кислоты, используемой в химической, текстильной и пищевой промышленности. Цель - повышениепроизводительности. Процесс окисленияэтанола кислородом проводят в газовойфазе в присутствии катализатораприродного цеолита - клиноптиллолита,содержащего ионы Сц, Иди Рс 1,в количестве 0,25-0,05 и 0,05 мас,4соответственно, при молярном соотношении СН ПН:О ,И=1; (4,0-4,5): (4,55,0), температуре 220 С, и объемнойскорости подаци газовой смеси 42004800 ч . Эти условия повышают производительность по уксусной кислоте с0,48 до 0,92-1,17 г/гкатц, 1 табл. ный узел непосредственно связан с Фаейсистемой анализа (лабораторный хро- рматограф ЛХМ) через шестиходовой ркран, на коТором находится пробоотборная петля, цто позволяет проведение полного анализа реакционной смесибез потерь. Смесь, выходящая из реак- Ффатора, постоянно проходит через пробоотборную петлю.и собирается в охлаждаемой ловушке. Поворотом шестиходового крана содержимое петли вымывается газом-носителем и подается вхроматограф, где проводится полный 3 фаанализ смеси, Анализ реакционной сме- Ъ,си проводят через каждые 15-20 мин.Разделение всех компонентов реакционной смеси (О, СО , Н О, СН СНО,СНЕОН, СНзСООН, СН СООСНосуществляют в колонке длиной 3 м, заполнен 15499455,6 5,511,2 35 ной полисорбом, в условиях линейно- программированного подъема температуры от 50 до 180 С со скоростьюо20 град/мин при скорости газа-носителя гелия 3,6 л/ч. Мроматограф отка,5 либрован методом абсолютной калибровки еП р и м е р . Катализатор Сц-Мп-Рдклиноптиллолит (содержание Сц 0,25; Ипг0,053, Рй -0,053 от массы, цеолита) загружают в реактор, Объем катализатора 3,0 смз. Удельный вес катализатора 0,9 г/см , используемаязфракция 0,25-0,63 мм. Опыт проводят при 220 С, объемной скорости подачи реакционной смеси 4800 ц -, молярном соотношении СгНОН:О."И= 1,0:4,5:4,5, Этиловый спирт (96,0/-ной концентра" ции) подают из сатуратора с помощью инертного газа (Б) в смеситель. Туда же отдельно подают кислород и после смешения исходная смесь поступает в реактор, Реакционную смесь, выходящую иэ реактора, проводят че" 25 рез пробоотборную петлю и собирают в охлаждаемой ловушке, В этих условиях получены следующие результаты, мол.3:Конверсия СгНОН 99,1Селективность по СН СООН 83,230Выход СНэСООН 82,5Селективность поСНзСООСгН 5Выход СН СООСгНСелективность по СОгВыход СОг Производительность по СНЗСООН 1,17 г/г кат.ч.Результаты окисления представлены в таблице (см. пример 30),Аналогично осуществляют окисление этанола, меняя при этом содержаФе ионов металла (примеры 1-16), состав смеси,подаваемой на окисление (28- 36), температуру .окисления (примеры 17"21), объемную скорость подачи смеси (примеры 22-27).1Проведение процесса данньм способом позволяет повысить производительность по уксусной кислоте с 0,48 до 0,92-1,17 г/г.кат.ц (примеры 19, 25 и 30) при сохранении высокого выхода уксусной кислоты 74,2-82,5 мол.Ф.Формула и э о б р е т е н и я0 пособ получения уксусной кислоты окислением этилового спирта в газовой Фазе при нагревании в присутствии катализатора и газа разбавителя - азота, о т л и ч а ю щ и й с я тем, цто, с целью увеличения производительности, в кацестве катализатора исполь-; зуют природный цеолит - клиноптиллолит, содержащий ионы Сц , Ипи Рс 1 в количестве 0,25; 0,05 и 0,05 мас.3 соответственно, и процесс проводят при молярном соотношении СгНОН:О г. ;Иг =- 1,0: (4,0-4,5): (4,5-5,0) и объемной скорости подачи смеси 4200-4800 цОи температуре 220ЭЭ МЛЛа аЭ СО (Ч м.О М Ю йм а лвСО 0 в ГсСО ю М(б(ООО 1 СЧСЧСЧ Яо , -ф- ОйО И - ЮИО вв СО ЧЭ а 43 -3 МСО 3 Г -Э О О -Тсй 01й 01(Ч йф 0 й 0 ъ со ю соОйСО СО 0 ю 0 ю ОООООООООООО ОООООО 1 ОООООООООООО ОООООО 1 (Ч(Ч(Ч,ООф 33 офф(О фСОСОфСОСО 1 -Э 3,О О а-Э М М -Э"Г .Д.ЭЗ1 О О О О О 0 О О О О О О О О 0 О О О О О О О О О Ю О (Ч (Ч (Ч (Ч С 4 (Ч М (Ч СЧ (Ч Сч сч сЧ -Э 3 -Э -Э -Э -3 -Э 3 -Э -Э - -Э -Э сэ иэ чд нэ ыени;4ииЬнедб еМдебациа СЭ О О1 СЧ(Ч(Ч О О ОООО (ЭО сч сч (Ч (Ч сч сч сЧ СЧ С 4 (Ч (Ч (Ч ОООО ооооооооо М М О й (Ч (Ч (Ч СЧ(Ч СЧ (Ч СЧ - (Ч (Ч (Ч (Ч О О (Ч (Ч (Ч сЧ ООООООвО а и О а 1 л ООИ в Н О:НОН ддна.3 едб анна ндооэ аонбыцо О Ю в в И Ю 1 О О ОООООООООООв ОООООО 1 О Юв111 с а (чИ 1 л- ОООО аиаи ОООО аа ОООО и ц а 1 л а ООООО Оааааа ОООООО( вл в О ОО О О О И 03(Л (ЛО Ою ООО ООООО ООО ООООООЮОООО Ф 1 1 а 1(л а(л 1 л М (Ч (Ч (Ч ииаиааи (Ч (Ч (Ч М (Ч М (Ч С( Ф СС лв аю ОООО 1 1.СГ ал,о СЧ Мв Люо Ой- СО СО (Л ю-- а ю- а Мс а (0 й й(Ч О 3 М01 а Л М ю- О Мо 3 а (Ч О Г аО Гю 1 л(Ч ГСЧ Ю й-Э И юо СЧЭ ю ю в О юО Ий йСО И - М О СЧ И СЧ - ф Гю 0 СО й - - М О СЧ СО - М Ц 3 О й ,0 И Г - И - СО М М1 СЧ -Э М й СЧ М СЧ -Э л -ооасоа т асч ой( оааог йойсчл(ч а Л Л М а цЭ 0 а М М Л Л И МЛ а М СЧ И ЧЭ Л Л а М ЧЭ ОЭ й О Л О М й О МО О 1 Л Гю 01 О СО Л ю- И ОЭ С 4 Юва вв