Способ получения циклогексана

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик и 1004333 1 фР, 4(22) Заявлено 23. 07.81 (21) 3341762/23-04с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 150383, Бюллетень М 10Дата опубликования описания 150383 Р 1 М К:з С 07 С 13/18 33 УДК 547. 59211г 665.581(088 а 8) Госуяарстненный комитет СССР оо делом изобретений н пнрытнй(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОРЕКСЪНА Изобретение получения цикл применение в н ленности.Известен сп гексана путем при повышенной нии в присутст летного никел :тельно 0,01-5 дия 1). 25 30 относится к способам огексана и может найти ефтехимической промышособ получения циклогидрирования бензола температуре и давлевии катализатора - ске.содержащего дополнивес.Ъ платины или роНедостатком этого способа являются жесткие условия процесса, которые приводят к деструкции реакции и удорожанию их,Наиболее близким к изобретению является способ получения циклогек" сана путем жидкофазного гидрирования бензола при атмосферном давлении и температуре 20-30 оС в присутствии катализатора " водного раствора хлорида родия, взятого в количестве 0,5" ,0 вес,Ъ 2).Недостатками этого способа являются низкая активность хлорнда родия (1000-1600 мл НЗ/мин г НЬ, процесс длится 57-30 мин),и сложность разделения катализатора и продуктов гидрирования. Целью изобретения является повышение эффективности процесса за счетповышения активности катализатора(время процесса сокращается в 2 раза)и получения хроматографически чисто-го циклогексана,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения циклогексана путем жидкофазного гидри рования бензола при атмосферном давлении и температуре 50 С в присутствии катализатора - родиевой черви,содержащей дополнительно 5-10 вес,Ъокиси самария или окиси лантана, илиокиси европия,Катализатор на основе родня готовят следующим образом.10 г хлорида родня или смеси хлорида родия с хлоридом редкоземельного элемента (РЗЭ) растворяют в 810 мл дистиллированной воды, в раст"вор вводят 100 г азотнокислого натрия (х.ч.). Смесь высушивают на водя"ной бане при перемешивании. Затем10 г этой смеси добавляют к 100 грасплавленного при 490-500 фС азотнокислого натрия. Расплав охлаждают ирастворяют в воде, Затем катализатор отфильтровывают н отмывают дистиллированной водой до отрицательной1004333 ферном давлении. Результаты представлены в табл, 2.Из табл. 2 следует, что промотирование родиевой черни окисью РЗЭ в количестве 5-10 вес. повышает активность катализатора на 9-27 (в пересчете на 1 г. ВЬ). П р и м е р 4, В тех же условиях, что в примере 3 гидрируют бензол, количество которого меняется от 0,2 до 15 мл. Результаты представлены в табл.3.Как следует из табл,3 при гидрировании 15 мл бензола время реакции на промотированных катализаторах сокращается в 2,5-3 раза. Скорость процесса гидрирования на родиевой,черни при степени превращения бензола 33 - в 2,5 раза, а при степени гидрирования бензола 66 - в 35-40 раз ниже чем на родиевой черни, промотированном 5-10 вес. окиси РЗЭ, что свидетель" ствует об их, высокой стабильности. Об этом также свидетельствует и тот факт, что после двухлетнего хранения сплавов их активность падает всего на 10-15.Таким образом, использование предложенного катализатора позволяет по сравнению с известным получать в мягких условиях циклогексан высокой сте пени чистоты.1 Таблица 1 Катализатор " родиеваячернь Количествосплава,г Количествородня,г Времяполногогидрирования,мин Скорость гидрирования Времяполногогидрирования,мин Скорость гидрирования мл Н/ мл Н//мин /мин г мл Н/ мл Нт/ /мин /мин г Н 0,0125 0,010 31,9 3190 15,0 16 1600 18 1200 20 1000 40 0,015 35 0,0250 0,020 46,6 2330 10,0 33 0,030 23 778 30 0,0500 0,040 79,2 1980 6,0 0,050 22 440 31 0,0750 0,060 110,0 1833 3,5 реакции на ИО-ионы и сушат до постоянного веса на воздухе, Полученныекатализаторы обладают высокоразвитойудельной поверхностью, равной 250"320 м /г и представляют собой смесьоксида родия с оксидами РЗЭОдинграмм сплава содержит родия: без добавки РЗЭ 0,81 г, с добавками 2 РЗЭ0,79; 5 - 0,77 и 10 - 0,73 г,П р и м е р 1(сравнительный);В. каталитическую утку загружают 0,05 гродиевой черни, 25 мл изопропилового,спирта и 0,4 мл бенэола. Катализатор восстанавливают в токе водородаГидрирование проводят при 50 С, атмосферном давлении и интенсивном перемешивании (760 качаний/мин), 100 ное превращение бензола в циклогексан достигается за 4-6 мин.П р и м е р 2 (сравнительный) . Втех жеоусловиях, что в примере 1, 20гидрируют бензол, используя в качест.ве катализатора различные количествародиевой черни. Данные по скоростии времени полного гидрирования бенэола в зависимости от количества каталиэатора приведены в табл. 1,Анализ данных табл. 1 показывает,что родиевая чернь в 2 раза активнеехлорида родия.П р и м е р 3. Бензол (0,4 мл) 30гидрируют в присутствии 0,05 г сплава - родиевой черни, содержащей окисьРЗЭ, .в изопропаноле при 50 С и атмосИзвестный каталиэаторхлорид радия,ю ВВЬ мл Нмйй мл Намйй г ЙЬ йВ Эвмин ВЬ м мин г 2 198 86,4 2274 200 78 85,0 2237 91,0 2395 2056 86,7 абли атализатор ВЬ-Ящ О (Яв чернь/мин г ВЬ мл Н /мин ми 0 56,7 4 0 74 9,2 0 0,8 2 85,74 78,8 5 8 Ъ 88,4 231 79,0 79,1 1980 80 236 90,5 2 10,5 0 2505 12,0 100,2 5 4,2 0 00,15 ализатои ч аовышениачествеий в видержащий у еюо олучения циклогексана зного гидрирования бе сферном давлении и по ературе в присутствии ка" 6 Количество бензола, мл Способ тем жидко,ла при атм шенной те.Актив нос ть. а, сод щий эффек катали е Черн 5-10 ве Таблица 2 8,1 2169 3,0 2305 0,8 2522 ржащесятеив носаторадопс.Ф о о родий, о тм, что, с цельюи процесса, виспользуют ролнительно со-. иси самария1004333 Составитель Е.ГорловРедактор А.Химчук Техред М.Тепер Корректор М,Коста Ф Заказ 1787/28 Тираж 416 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, РаушскаЯ наб., Д. 4/5филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 илн окиси лантана, или окиси евро"пия.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе