Способ очистки синтез-газа от микропримеси

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А 1 К 3/02, В 01 0 53/00 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ О Н АВТО техимического синтеза, Целью зобни тен вляет 43Дельник,сон,и Б.Г.Соколо очистки от мик изобретения со ку синтез-газа ществляют на п тализаторах пр 1-300 кгс/см, рования оленин йтес И.Л.их газов. - М.: нтеэ-газеционного ропримесей т е без ин нном НТЕЗ-ГАЗА ОТ идет быстро,периода, в то врамяном синтез-газе она е к на н прохо ся к спосов области.Вф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СИМИКРОПРИМЕСЕИ(57) Изобретение отн сбам очистки синтез-газ я увеличение степе опримесей. Сущность тоит в том, что очист от микропримесей осуомьппленных медных ка" 140-240 С и давлении Реакция гидроформилив на полностью очи 1353803Изобретение относится к способамочистки синтез-газов в области неФтехимического синтеза.Целью изобретения является увели 5чение степени очистки от микропримесей.П р и м е р 1. Очистку синтезгаза, получаемого из каменноугольнойсмолы, следующего состава, об. : СО 1 О41 р 08 р Н 51,51 р СО 2 2,22; О 0,89;И 2,89; СН,ь 1,41; неидентиФициронанные микропримеси н сумме не более0,01, проводят в прямоточном цилиндрическом реакторе объемом 0,8 л, В 15реактор загружают 0,5 л катализатораНТКсостава, мас. : А 1 О, 13,40;СцО 8,0;:1 пО 50,00; МдО 1,8; МпО1,8; СгОз 25,0 и восстанавливаютводородом по принятой методике. Очист 20оку проводят при 180 С и давлении200 кгс/см с объемной, подачей синтез-газа 200 чПосле очистки отмикропримесей получают синтез-газследующего состава, об,З: СО 4 ь 1 р 1; 25Н 51 61; СО 2 21; 0 О 91; И 2 р 84;Сй, 1,26,Полученный синтез-газ испытываетсяв реакции гидроформилирования этилена, Для этого в автоклан с перемешивающим устройством (2800 об/мин) типамешалки Вишневского загружают152 г растворителя, 0,05 г дикобальтоктокарбонила, 35 г этилена и 102 дмочищенного синтез-газа. ГидроФормилиронание этилена протекает при180-200 С, давлении 250-300 кгс/смза 3-5 мин. Выгружают 222 г продукта,содержащего 65,1 г пропаналя и пропанола, Конверсия этилена 98%р 40выход пропаналя и пропанола в сумме93 на превращенный этилен, что свидетельствует о высокой реакционнойспособности очищенного синтеза-газа.П р и м е р 2 (сравнительный).ГидроФормилиронание этилена проводятна неочищенном синтез-газе, об.%:СО 41,08; Н 51,51; СО 2,22; О0,89; И 2,89; СН 1,41, неидентиФицированные микропримеси в сумме не 50более 0,01. В автоклав с перемешинающим устройством (2800 об/мин) типамешалки Вишневского загружают 152 грастворителя, 0,05 г дикобальтоктокарбонилар 35 г эт .Пенар 102 дмз ББнеочищенного синтез-газа. При температуре 180-200 С и давлении 250300 кгс/см реакция не протекает втечение 60 мин..П р и м е р 3 Очистку синтез-гага проводят согласно примеру 1, однако в автоклав загружают 0,5 л катализатора НТКсостава, мас.%: А 1 Оз 7,0; МяО 1,70; СцО 30,80; Сг О 1 8 рбОр МПО 1 р 70 р 1 ПО 40 р 20 и восста навливают водородом по принятой методике. Очистку проводят при 240 С и давлении 1 кгс/см с объемной скоростью подачи синтез-газа 1000 чПолученный синтез-гаэ испытывают в реакции гидроформилирования акрилонитрила. В автоклав загружают 135 г метанола, 17 г акрилонитркпа и 0,5 г дикобальтоктокарбонила и 110 дм очищенного синтез-газа. ГидроФормилирование акрилонитрила протекает при 115-125 С за 15 мин, Выгружают 161 г продукта гидроФормилирования акрилонитрила, содержащего 20,1 г / -циан. пропиононого альдегида, Конверсия актилонитрила 9 р 4 р а выход целевого продукта (-цианпропионового альдегида) на превращенный акрилонитрил 7 рб%.П р и м е р 4 (сравнительный). ГидроФормилирование акрилонитрила проводят н условиях, аналогичных примеру 3, на неочищенном синтез-газе, аналогичном примеру 2. Реакция протекает в течение 45 мин.П р и м е р 5, Очистку синтез-га за проводят согласно примеру 1. Одна ко в реактор загружают 0,5 л катализатора ГТКсостава, мас. : А 1 Оз 18,60 ; СцО 54,00; СгО 6,0; ТпО 21,40 и восстанавливают водородом по известной методике. Очистку проводят при 200 С ьи давлении 100 кгс/см собъемной подачей синтез-газа 3000 чПолученный синтез-газ испытывают в реакции гидроформилирования пропилена, Для оценки качества очистки синтез-газа в автоклав загружают 120 г толуола, 80 г пропрьленар 0,2 г дикобальтоктокарбонила и 100 дм очищенного синтез-газа. ГидроФормилирование пропилена протекает при 130 С, давлении 250-300 кгм/см в течение 35 мин, Выгружают 249 г продукта гидроФормилирования пропилена, содержащего 116,2 г масляных альдегидов и бутанолов, Конверсия пропилена 95%р а выход масляных альдегидов и бутиловых спиртов 90 на превращенный пропилен.П р и м е р 6 (сравнительный). Гидроформилирование пропилена прово1353803 дят в условиях примера 5 на неочищенном синтез-газе, аналогичном примеру 2, Реакция не протекает в течение 50 мин.П р и м е р 7Очистку синтез-газа проводят согласно примеру 1, но в реактор загружают 0,5 л катализатора ВНХсостава, мас. : ВаО 3,0; СцО 80,0; Сг О 12,0; ТпО 5,0 и восстанавливают водородом по известной методике. Очистку проводят прио160 С, давлении 250 кгс/см 2 с объем ной подачей синтез-газа 3800-4100 ч. Полученный синтез-гаэ испытывают в реакции гидроформилирования-олефина нормального строения с числом атомов углерода в цепи, равным 18 (М.В. = 252 у.е.) - октадецен.В автоклав по примеру 1 загружают 170 г актадецена, 0,3 г дикобальтоктокарбонила и 100 дмз очищенного синтез-газа. Гидроформилированиео октадеценапротекает при 175 С, давлении 300 кгс/см 2 в течение 300 мин, Выгружают 190 г продукта гидроформилирования октадецена, содержащего 145 г альдегида Сэ . Конверсия октадецена90 , а выход нонодецилового альдегида нормального изостроения (С ) 85 на превращенный олефин.П р и м е р 8 (сравнительный). Гидроформилирование октадеценапроводят в условиях примера 7 на неочищенном синтез-газе, аналогичном примеру 2. Реакция не протекает в течение 100 мин.П р и м е р 9Очистку синтез-газа проводят аналогично примеру 1, но в реактор загружают 0,5 л катализатора - медь на силикагеле состава, мас. : СцО 11,0; БО, 88,5; Ре 0 0,5. Очистку проводят при 140 С и давлении 300 кгс/см с объемной подачей синтез-газа 5000 ч . Полученный синтезгаз испытывают в реакции гидроформилирования этилена в условиях примера 1. Полученные результаты аналогичны примеру 1. 45Способ очистки синтез-газа от микропримесей в присутствии катализатора при повышенной температуре и давлении, о т л и ч а ю щ и й с я тем, 50 фчто с целью увеличения реакционнойспособности синтез-газа в реакциигидроформилирования олефинов, очисткуосуществляют в присутствии оксидныхмедных катализаторов при температуре 55140-240 С и давлении 1-300 кгс/см 2 . П р и м е р 10, Очистку синтез- газа проводят согласно примеру 1, но в реактор загружают 0,5 л катализатора НТКсостава, мас. ; А 10 э 31,1; СцО 42,5; Сг О, 14,5; ТпО12,0. Параметры очистки, условияи результаты испытания очищенного5синтез-газа аналогичны примеру 3.П р и м е р 11. Очистку синтезгаза проводят согласно примеру 1, нов реактор загружают 0,5 л катализатора ГИПХсостава, мас.%: СцО10 45; Сг О 45, О; ВаО 10. Параметрыочистки и условия испытания очищенного синтез-газа аналогичны примеру 5П р и м е р 12 (сравнительный).15 Аналогично примеру 9, однако в качестве катализатора используют катализатор - медь на силикагеле следующего состава, мас. : СцО 6.5; 810 т93,0; Ре О 0,5. При использовании20 очищенного на этом катализаторе синтез-газа в реакции гидроформилирования этилена согласно примеру 1наблюдают индукционный период реакции гидроформилирования 20 мин,25 Иэ приведенных примеров видно,что реакция гидроформилирования сконцентрацией катализатора 0,010,06 мас. . по кобальту на неочищенном синтез-газе не проходит, а на30 очищенном от микропримесей идет безиндукционного периода,Результаты испытаний приведеныв таблице.Из таблицы видно, что очистку син"35 тез-газа осуществляют на медьсодержащих катализаторах с добавками окислов А 1, Сг, 1 п, Ва, Мя, Мп, Яд, Ре,не образующих карбонильных соедине- .ний. Такие катализаторы улучшают40 очистку синтез-газа от микропримесей, дезактивирующих катализаторыгидроформилирования олефинов. Формула изобретения