218755

О П И С А Н И Е 218755ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК ПАТЕНТУ Зависимый отКл. 12 о, 2 Заявлено 19 Х 1.1965 ( 1013770/23-4)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 17.7,1968. Бюллетень17Дата опубликования описания ЗО.7111.1968 Комитет оо делам аобретеиий и открытий при Совете Миииотров СССР(Япония) Иностранная фирк окубаи Кагаку КогиоНао таКабусик аявител йша Ниппо И МЕТАКРИЛОВО СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛОВО КИСЛОТЬ20 Изобретение относится к области получения акриловой или метакриловой кислоты окислением соответственно пропилена или изобутилена в присутствии нового катализатора.Известен одностадийный способ получения акриловой и метакриловой кислот окислением соответственно пропилена или изобутилена кислородом воздуха в паровой фазе в присутствии катализатора.Предложенный способ заключается в одностадийном окислении соответственно пропилена или изобутилена молекулярным кислоро. дом в паровой фазе (при температуре 200 - 500 С) в присутствии ранее не применяющегося катализатора общей формулыСо,Зп Мо, Ре, О гдео 1 - 6; ю 1 - 13; х 6 - 24; у 0,2 - 4; г 11 - 152 и атомное соотношение кобальта, олова, молибдена и теллура равно при этом 7:1:12:2.Применение указанного катализатора позволяет увеличить степень конверсии пропилена и изобутилена и, следовательно, выход целевых, продуктов.П р и м е р 1, В 1200 мл горячей воды, нагретой до 98 С, растворяют при перемещивании 494 г парамолибдата аммония, формулы (ХН 4) еМотОе 44 Н 20. К этому раствору добавляют 107 г хлористого аммония, растворенного в небольшом количе"тве теплой воды, Затем по каплям добавляют 126 г хлористого олова формулы ЯпС 14ЗН О и растворенного в 100 мл воды. Смесь нагревают при переме шивании в течение 10 мин, выпавший осадокотфильтровывают, промывают водой и сушат.70,3 г полученной смешанной соли додекамолибденовокислого аммония и олова реагируют при перемешивании в 70 мл воды, К получен ной кипящей смеси по каплям добавляют58,2 г азотнокислого кобальта формулы Со(Нов) в 6 НвО, растворенного в 20 мл азотной кислоты и 40 мл воды, Всю смесь нагревают и упаривают при перемешивании. Осадок гра нулируют и сушат в струе воздуха при 400 Св течение 4 час.80 слта полученного катализатора помещаютв 0-образный реактор из нержавеющей стали с внутренним диаметром 25 мм. Реактор погружают в нитратную баню, нагретую до температуры 375 С. В этот реактор подают газовую смесь, содержащую 1,9 об. с/с пропилена, 58,9 воздуха и 39,2 пара при длительности контакта, равной 7,8 сек. Продукты реак ции промываюг и анализируют. Были получены следующие результаты.Конверсия пропилена 100 с. Избирательность, %: акриловой кислоты 65, уксусной5 10 Таблица 1 М катализатора Условия реакции 20 Количество добавленного теллура, гКонверсия пропилеи а,%Избирательность, %:акриловой кислоты уксуснои кисчоты акролеинадвуокиси углеродаокиси углеродадругих 12,8 5,1 7,7 100 98,9 96,3 89,5 55,8 0,5 32,0 5,5 4,0 2,2 25 30 70,2 1,5 9,5 12,0 6,0 0,82,1 40,9 1,0 24,0 15,8 16,2 48,5 4,9 4,822,518,0 1,3 Таблица 2 М катализатора 40 Условия реакции Количество добавленного азотнокислогокобальта, гКонверсия пропилена,%Избирательность, %:акриловой кислотыуксусной кислотыакролеинадвуокиси углеродаокиси углеродадругих 45 50 0 29,180,5 92,8 58,2 87,3 96,3 98,1 31,0 1,0 50,6 10,5 4,9 2,0 70,2 15 9,512,0 6,0 0,8 59,1 1,2 20,3 10,3 5,7 2,9 52,0 5,4 6520,412,5 4,0 60 кислоты 2,0, акролеина 7,0, двуокиси углерода12,2, окиси углерода 10,8, других 3,0.П р и м е р ,2. Гранулированный катализаторпримера 1 был применен в условиях реакции,идентичных указанным в предыдущем примере, за исключением того, что длительностьконтакта уменьшают до б сек. Получены следующие результаты.Конверсия пропилена 96,3 о/о. Избирательность, оуо: акрнловой кислоты 70,2, уксуснойкислоты 1,5, акролеина 9,5, двуокиси углерода 12,0, окиси углерода 6,0, других 0,8.П р и и е р 3. 40 слз гранулированного катализатора примера 1 загружают в 7-образный реактор из нержавеющей стали внутренним диаметром 25 лы и в таком виде погружают в нитратную баню, нагретую до температуры 305"С. В реактор вводят газовуюсмесь, содержащую, об.,%: 1,1 изобутилена,60,9 воздуха и 38 пара; эта смесь реагируегпри длительности контакта, равной 2,7 сек.Получены следующие результаты.Конверсия изобутилена 67,6%. Избирательность, оо: метакриловой кислоты 41,6, уксусной кислоты 10,1, двуокиси углерода 29,6, окиси углерода 10,6, остальных 8,1.П р и м е р 4, 60 с,иа того же катализаторапомещают в Ъ-образный реактор из нержавеющей стали с внутренним диаметром 25 мми. реактор погружают в нитратную баню, нагретую до температуры 360 С. В этот реакторвводят газовую смесь, содержащую, об. %:1,2 пропилена, 40 воздуха и 58,8 азота и, которая реагирует при длительности контакта,равной 4,8 сек,Получены следующие результаты.Конверсия пропилена 94,8 оу,. Избирательность, о 7 о: акРиловой кислоты 50, УксУсной кислоты 3,7, акролеина 5,0, двуокиси углерода26,6, окиси углерода 11,0, остальных 3,1.П р и м е р 5. 60 сма того же гранулирован.ного катализатора помещают в Ъ"-образныйреактор из нержавеющей стали с внутреннимдиаметром 25 мм и реактор погружают в нитратную баню, нагретую до температуры360 С.В реактор вводят газовую смесь, содержащую об. %: 0,4 пропилена, 2 акролеина, 60воздуха и 37,6 пара; смесь реагирует в этихусловиях при длительности контакта, равной7,8 сек. В полученном продукте на 100 мо,гьисходных пропилена и акролеина содержалось, моль: акриловой кислоты 77,7, уксуснойкислоты 1,2, акролеина 2,6, двуокиси углерода10,2, окиси углерода 6,1, других 2,3.П р и м е р 6. 40 сла того же гранулированного катализатора помещают в Ъ-образныйреактор из нержавеющей стали внутреннимдиаметром 25 мл и реактор погружают в нитратную баню, нагретую до температуры360 С. В реактор вводят газовую смесь, содержащую об. %: 3 акролеина, 60 воздуха и 37 пара, и которая реагирует при длительности контакта, равной 4,5 сек. Получены сле. дующие резульгаты.Конверсия акролеина 90,2 о 4. Избиратель. ность, %: акриловой кислоты 90,1, уксусной кислоты 1,8, двуокиси углерода 4,5, окиси углерода 2,5, других 2,0.П р и м е р 7. Другой ряд опытов был проведен с применением катализатора примера 1, в котором содержание металлического теллура изменяли, как показано в табл. 1,Условия реакции были идентичны примененньм в примере 2. Получены следующие результаты. Пр и мер 8. Еще одну серию опытов проводят с применением катализатора примера 1, в котором изменяют содержание азотнокислого кобальта, как показано в табл. 2. Условия реакции были идентичны примененным в примере 2. Получены следующие результаты. П р ием е р 9. Еще одну серию опытов проводят с применением катализатора примера , в котором изменяли количество хлористого олова, как показано в табл. 3, Условия реакции были идентичны примененным в примере 2.Получены следующие результаты.218755 Предмет изобретения Таблица 3 М катализатора Условия реакции 63 126 252 96,3 70,2 94,3 Соц Яп.Мот Реи О Составитель А. Лавриненко Редактор Т. Гайнутдинова Техред Л. Я, Левина Корректор О. Б. ТюринаЗаказ 2136/8 Тираж 530 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, 2 Количество добавленного хлористого олова, гКонверсия пропилена,Избирательность, о ;акриловой кислотыуксусной кислотыакролеинадвуокиси углеродаокиси углеродадругих . 25,5 1,7 48,7 12,3 6,8 5,0 70,2 1,5 9,512,0 6,0 0,8 59,63,26,320,69,90,4 Способ получения акриловой или метакрилсвои кислот в одну стадию путем окисления молекулярным кислородом соответственно пропилена или изобутилена в паровой фазе в присутствии катализатора, от,гичагощийся тем, что, с целью увеличения выхода продукта, в качестве катализатора применяют сое динения общей формулы где гг 1 - 16; гсг 1 - 13; х 6 - 24; гг 0,2 - 4; г 11 -15 152 и процесс ведут при температуре 200 - 500 С,