Катализатор для изомеризации углеводородов, содержащих двойные связи

(51) М. Кл.В 01 1 31/О В 01 3 31/04 осудврствеииый иомит СССР ло делам изобрвтоиий и открытий", ьТЕЙ4фХЕКч" "."н е 2:. Г, Осокин, М. Я. Гринберг, В, Ш. фепьдбепэти Б, А. Сараев, С, Ю, 11 авпов и В. А. Горшков 71) Заявите 54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ИЗОМЕРИЗАЦИИ УГЛЕВОДОРОДОВ СОДЕРЖАЩИХ ДВОЙНЫЕ СВЯЗИ кап с 20 Изобретение относится к областипроизводства катализаторов дпя изомеризации угпеводородов, содержащихдвойные связи.Известен катапизатор для указанного процесса, содержащий в сочетании сапюмогидридом лития цикпопентадиениптитантрихпорид 11.Ближайшимрешением поставленнойзадачи является катализатор, содержащий органическую ипи неограническуюсонь железа ипи пентакарбонип железаи апюминийорганическое соединение общей формупы АЯЯ з, ИЯ(и АСАХгде К - апкипьный радикал,Х - гапоидНедостатком известного катапизатора является его низкая активность.Так, изомеризация винипнорборненав этилиденнорборнен под действием ацетипацетоната жепеза и триизобутипапюминия при 144 С протекает за 2 ч,при этом конверсия исходного угпеводорода не превьнпает 12 %. 2Пенью изобретения явпяется повышение активности катализатора.Бель достигается тем, что катализатор, вкпючающий органическую или неорганическую соль железа ипи пентакарбонип железа и апюминийорганическоесоединение, в качестве последнего содержит соединение, обшей формулым(одл,где М- шепочной ипи щецочно-еемепьный металл,% - углеводородный ради чиспом атомов углерода 2-6,1 = 1 ипи 2,при этом на 1 мопь соединения железакатапизатор содержит 0,01-10 мольапюминийорганического соединения.В качестве апюминийорганическогосоединения используют диапкилапюминаты калия, натрия, кальция и других шепочных и шепочно емепьных металлов.В качестве соединений железа испопьзуют бензоат, оксанат, ацетипацетонат,хпорид, бромид, супь 4 ат железа, а также пентакарбонип железа.П р и м е р 1, В стеклянную ампулу объемом 5 см в Фоке азота загружают 1 мл (0,00739 г моль) ви нилнорборнена, О, 223 г(0,000296 г мольу ди-третично бутилбензоата железа и 1,4 мп (0,001776 г моль) топуопьного раствора КОА (1- СН)деМопьное отношение компонентов ка тапизаторатрет-С 4 Н ) С НзСОО 3 ге :КОАН (1- СдН ). = 1:6.Ампулу эапаиввют и выдерживают в термостате при 140 С в течение 30 мин, По окончании реакции ампулу охлвждв ют, вскрывают и определяют состав продуктов методом ГЖХ (хроматограф ЛХММД, детектор ппаменнр-ионизационный, капиппярная колонка длиной 45 м, неподвижная фаза влиезон-20 температура 90 С.) Содержание этипиденнорборненв составпяет 21,1 вес.%.При использовании в качестве влюми нийоргвнического соединения триизобутипвпюминия А 1(1 - С 4 Н )в тех же 2 условиях, содержание этипиденнорборненв в продуктах реакции составляет 12%.П р и м е р 2 . Опыт проводят аналогично описанному в примере 1, В качестве соединения железа использу 1 от пентакврбонил железа, Содержание этилиденнорборнена в продуктах реакции в зависимости от мопьного отношения компонентов катализатора приведено в таблице. 35Изомериэвция вннилнорборненв(0,00739 г моль) в этипиденнорборненЬ присутствии пентакарбонилв железа(0,000296 г моль) и КОЛ (1-С,Н, )при 140 С в течение 60 миноП р и м е р 3. Опыт проводятаналогично описанному в примере 2. В45качестве апюминийорганического соединения используют йвОА 0 (1-СН) ,мольное отношение комлонентов Ге (СО);:КаОАС (С Н ) = 1;0,5.Содержание этцлиденнорборнена впродукте изомеризвциивнннлнорборнена при140 С эа 2 ч составляет 73,6%,П р и м е р 4, Опыт проводят аналогично описанному в примере 2, В качестве алюминийорганического соедине- ф ния используют СООАЮ(1 1.дН ) 2Мольное соотношение компонентов Ге(СО)5 , СаГОАЮ ( 1 - С 4 Н 9 3 д =105. Содержание этилиденнорборнена в продукте изомеризации винипнорборненв при 150 С за 1,5 ч составляет 67,3%.П р и м е р 5, В стальной реактор объемом 30 см загружают 7,5 мп3(0,0938 гармонь) бутена, 1,26 мл (0,00938 г моль) пентакарбонила железа и 14,7 мл (0,00938 г моль) толуольного раствора диизопропилалюмината калия КОАГ ( - С 5 Н),. Реактор продувают азотом и герметично закрывают, Смесь перемешивают при 100 оС в течение 2 ч, По данным ГЖХ (температура колонки 30 С) конверсия бутенав бутенсоставляет 66,6%.При использовании в качестве катализатора пентакврбонипа железа без диизопропицвпюмината калия, содержание бутенав продуктах реакции составляет 22%.П р и м е р 6, Опыт проводят аналогично описанному в примере .5. Дпя иэомеризации берут 10 г (0,119 ьмопь) гексена, 7,8 г (0,0048 г.моль) хлорного железа и 10 мп (0,028 г моль) топуопьного раствора М/ОА 8 (1=С 4 Н 9)д/. Модьное отношение компонентов катализатора ГеС 13.Мд ОА 3(1-СдН 9)3 =1:6.Смесь нагревают при 200 С в течение 50 мин. Конверсия гексенав гексенсоставпяс:г 22,4%,П р и м е р 7. Опыт проводят аналогично описанному в примере 5, Дпя изомеризации берут бг (0,07 г моль) 2-метиппентенв, 0,96 мп(0,007 г.мопь) пентвкврбонипа железа и 14 мл (0,0036 г моль) зопуольного раствора смеси КОД 6 (1 -С Н ) и КОА 6 (1 -С Н ) . Смесь нагревают при 180в течение 1 ч, конверсия 2-метиппентенав 2-метиппентенсоставляет 75,2%.Из приведенных в примерах 1-7 данных спедует, что применение в качестве апюминийорганического соединения обшей формулы М(ОЛЭР) позвопяет значительно повысить активностькатализатора и, тем самым, увеличитьвыход целевого продукта.641982 Мопьное отношениеГЕ(СО)5: КОАН 1 -С Н ) Показатель 1;0,01 1:0,5 1:1 1:6 1:10 1 ф 0 Выход этипиденнорборнена, вес.% 41,3 39,1 24,7 Составитель Е, ДжуринскаяРедактор Т, Девятко Техред Н. Бабурка Корректор . Папп Заказ 7632/6 Тираж 376 Подписное ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП Патент, г, Ужгород, уп. Проектная, 4 формула изобретения Катализатор дпя изомеризации углеВодородов, содержащих двойные связи,Вкпючающий органическую ипи неорганическую соль жепеза ипи пентакарбонипжепеза и алюминийорганическое соединение, о т и и ч а ю щ и й с я тем,что, с цепью повышения активностикатализатора, в качестве апюминийорганического соединения катапизатор содержит апюминийорганическое соединение общей формулым(алея ),1 Огде М- щепочкой ипи шепочно-земельный метапп,В - угпеводородный радикал с числом атомов угперода 2-6,01 ипи 2,15при атом на 1 моль соединения железа катапизатор содержит 0,02-10 мольапюминийорганического соединения,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе20 1, Патент США3535395,кп. 260-666, 1970,2, Патент США3586726,кп, 260-666 а, 1971,