Катализатор для изомеризации бутена и дегидратации изобутилового спирта

(В) (11) 51)з В 01 3 2104, 27/053, С 07 В 35 ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН(57) Изобретение относится кской химии, в частности к катдля изомеризации бутена и деизобутилового спирта. С цельюактивности катализатооа ан иьщее соотношение компонентовоксид серы 5,0 - 20,0; у -окси80,0-95,0. Новый катализатор вактивнее известного. 2 табл. ЛЯ ИЗОМЕРИЗАЦИИ АЦИИ ИЗОБУТИЛО.%38ализа СО АН СССРа, Н.С.Коцаренко и И.Н.П 9 цсЫ Т.; ТапаЬе КТу 6 ЕпеГабоп Оп ЯцОцг -хбез. - З.Рпуз. Спев.,4794-4796. бретение отн реакций, прот низму, характе стью и термич ости для изоме ции изобутило"О/7/20) утена1 рации в реака стан(К) при осится к каталиэатоекающих по кислотнориэующихся высокой еской устойчивостью, риэации бутена и девого спирта. характе при 220 в бутены бутенации дег той ско 300 С. рам для му мех активн в частн гид рат. Состав катализатора, уде хность и активность в этих ре едены в табл. 1,П р и м е р 2. Аналогично примеру 1. Отличие состоит в увеличении температуры прокаливания катализатора до 650 С,П р и м е р 3. Аналогично примеру 1, Отличие состоит в увеличении концентрации пропиточного раствора кислоты до 3,1 н, и снижении температуры прокаливания до 300 С. Содержание составляет 10 маПример оличие состоит прокаливания до АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Ройтер В.А.веществ, Киев; Н440.31 п ТбааМеспапза о 1 АсРгопниед Мета1986, ч 90,М 20,Каталитические свойства укова думка, 1968, с. 439 Целью изобретения является повы шение активности катализатора за сче нового количественного содержания ком понентов. П р и м е р 1, 10 г гранул у- А 120 з (бх 6 мм) пропитывают 10 мл раствора серной кислоты 1,3 н. концентрацией, затем сушат на воздухе при 110 С. После этого катализаторы прокаливают в потоке воздуха при 400 С. Содержание сульфата в прокаленном катализаторе в пересчете на ЯОз составляет 5 масИспытание каталитической активности проводят в реакциях изомеризации бутена и дегидратации изабутилового спирта. Активность в реакции иэомеризации бутенакаталитичеализаторам гидратации повышения еет-следуюмас,ь; трид .алюминия100-200 раз изу от скоростью реакции С и степени превращения -2 200 и начальной конце в азоте 7 об Активност дратации характеризу от ости образования бутенав сульфата в катализаторс.7: ЯОз,4. Аналогично примеру 3увеличении температур400 СС.Прочность катализатора по образующей равна 1,8 МПа. Данные приведены втабл, 2.П р и м е р 5. Аналогично примеру 3,отличие состоит в увеличении температуры 5прокаливания до 650 С.П р и м е р б, Аналогично примеру 1,отличие состоит в увеличении концентрации пропиточного раствора кислоты до2,1 н. Содержание сульфата в катализаторе 10составляет 7 мас. ЯОз,П р и м е р 7. Аналогичен примеру 1,отличие состоит в увеличении концентрации кислоты до 5,2 н.Содержание сульфата в катализаторе составляет 20 мас,% ЯОЗ.Прочность катализатора по образующей 2,1 МПа.П р и м е р 8. Аналогичен примеру 7,отличие состоит в увеличении температурыи рокаливания до 650 С, 20Содержание сульфата 9 мас.% ЯОз,П р и м е р 9, Аналогичен примеру 1,Отличие состоит в замене пропиточногораствора кислоты на раствор соли А 2(ЯО 4)з18 Н 2 О с концентрацией 0,4 М. Содержание 25ЯОз 8 мас.%.П р и м е р 10, Гранулы у= А 20 з помещают в сосуд, соединенный с ампулой, наполненной К 2 Я 207. Молярное соотношениеК 2 Я 207:А 203 = 11. Адсорбцию проводят 30при комнатной температуре в течение часа. Затем катализатор прокаливают в потоке воздуха при 400 С. П р и м е р 11, Аналогично примеру 10, 35 Отличие состоит в увеличении температуры прокаливания до 650 С, Содержание ЯОз 7 мас.%.П р и:м е р 12 (прототип), Катализатор готовят путем пропитки. В качестве пропи точного раствора используют раствор серной кислоты 08 н. Состав катализатора 4 мас,% ЯОз, 97 мас.% А 2 Оз,8 табл 1 приведена активность катализатора, прокаленного при 400 С (а),и при 45 6500 (б) П р и м е р 13 (сравнительный), Аналогичен примеру 1. Отличается концентрацией пропиточного раствора кислоты 6,9 н.Состав полученного катализатора 25 мас.%ЯОз: 75 мас.% А 20 з.П р и м е р 14 (сравнительный). Аналогичен примеру 10, отличается температурой адсорбции - 300 С, Содержание ЯОз 29 мас %В табл. 1 приведены данные химического состава катализаторов, полученных по примерам 1-14, величина их удельной поверхности, активность в реакциях изомеризации бутена и дегидратации иэобутилового спирта, а также активность кристаллического сульфата алюминия, промышленных алюмосиликатных катализаторов(НГНПЗ и ОЛУНПЗ) и лабораторного образца. Иэ приведенных результатов видно, что катализаторы по изобретению, содержащие 5-20 мас.0 ЯОз у= А 20 з являются существенно более активными (В 100- 200 раз), чем исходная у -А 20 з и аморфные алюмосиликатные катализаторы, широко применяющиеся в промышленности в гетеролитических процессах. Кроме того, при внесении сульфата происходит увеличение механической прочности. Увеличение содержания сульфата выше верхнего значения приводит к заметному растрескиванию гранул оксида алюминия при пропитке столь концентрированным раствором кислоты (6,2 н). Использование в качестве пропиточного раствора соли позволяет также получать высокоактивные катализаторы, существенно более активные, чем прототип.Формула изобретения Катализатор для изомеризации бутена и дегидратации изобутилового спирта, содержащий триоксид серы и у -оксид алюминия, от л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения активности катализатора, он содержит указанные компоненты в следующем количестве, мас.%:Триоксид серы 5,0-20,0 у- Оксид алюминия 80,0-95,01583811 Т а б л и ц а 1Активность катализаторов в зависимости от химического состава Б, м /г Пример Химический состав Ц 7/20,г/моль/г чизомеризация дегицратация 5% БО 95%АССи107 БО 90%А 1 Озн 240 3,9 2,3 240 4,0 6,0 230 240 6,2 8,0 9%БО 391%А 1 д Оз7%БОз 93%А 1 гОз20% БОз 80%А 1 Оз97 БО 91%А 1 О12%БОз 88%А 1 гОЗ207 БО 3807 А 1 О7% БО з 93%А 1 д О47 БОЗ 97%А 1 О 260 5,4 5,6 220 6,0 140 8,4 200 244 10 6,5 150 5,1 2,60 4,1 гг 200 0,2 200 66Заказ 3460 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент",г. Ужгород, ул,Гагарина, 101