Способ получения сульфолана

( 54 ) (57) СПОСОБкаталитическимлена в среде ортеля, о т л и ччто, с целью упческого процессзатора используносителе. рскоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПд ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ И АВТОРСКОМУ СВИ(71) Ордена Трудового КрасногЗнамени институт катализа Сибго отделения АН СССР(53) 547.733.07(088,8) ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФОЛАНА 1 идрированием сульфоанического раствори- а ю щ и й с я тем, рощения технолбгив качестве каталит окись палладия на10 Скорость гидрирования составляет 4000 г сульфолана, считая на 1 г загруженного палладия за 1 ч.П р и м е р 2, Гидрирование ведут по примеру 1, но в качестве катализатора используют окись пал Изобретение относится к усовершенствованию способа получениясульфолана, который используют вкачестве селективного экстрагентаароматических углеводородов, а такжев качестве растворителя в процессахгазоочистки,Известен способ получения сульфолана гидрированием сульфолена вприсутствии металлов платиновойгруппы, предпочтительно палладиянанесенных на носитель, при 0-50 Си давлении 5-200 атм в среде органического растворителя, напримеризопропанола, с последующей регенерацией катализатора окислением 5кислородом и кислородсодержащимгазом при 400-500 С. Выход целевогопродукта 100 Однако при известномспособе, затруднительна стадия регенерации катализатора. 20С целью упрощения технологического процесса в качестве катализатораиспользуют окись палладия на носителе.Предлагают способ получения 25сульфолана, заключающийся в гидрировании сульфолена в присутствииокиси палладия, нанесенной на носитель, при 10-40 ОС и давлеиии 1100 атм в среде органического растворителя, например изопропиловогоспиртаВыход целевого продукта 100,Регенерацию используемого катализатора проводят путем окисленияовоздухом при температуре ниже 300 С.По предлагаемому способу увеличивается производительность процесса, так как активность предлагаемого катализатора в два-три разавыше активности металлического палладия, кроме того, окиснопалладиевый катализатор является непирофорным, что упрощает его использованиев процессе гидрирования, а такжепри хранении. 45П р и м е р 1. В автоклав загружают окись галладия, нанесенную на)-окись алюминия содержание палладия в катализаторе 2 вес.%) исульфолен, растворенный в смесиизопропилового спирта с сульфоланом(весовое соотношение спирта и сульфолана 5:1). Соотношение катализатора и сульфолена (весовое) составляет 1:8. Размер зерен катализатора 0,25-0,5 мм. Гидрированне ведутпри 200 С и давлении 30 атм при интенсивном перемешивании содержимогоавтоклава. ладия, нанесенную на-окись алюминия (содержание палладия 0,5 вес,%),при давлении 20 атм, используя вкачестве растворителя иэопропиловыйспирт. Соотношение катализатора исульфолена составляет 1:2.Скорость гидрирования 4000 г сульфолана, считая на 1 г палладия эа1 ч.П р и м е р 3, Гидрирование ведут по примеру 1 при 12 оС,Скорость гидрирования соСтавляет2150 г сульфолана, считая на 1 гпалладия за 1 ч.П р и м е р 4, Гидрированиеведут по примеру 1 при давлении5 атм.Скорость гидрирования составляет 1830 г сульфолана, считая на1 г палладия за 1 ч.П р и м е р 5. Гидрирование ведут по примеру 1 при 30 С.Скорость гидрирования составляет1070 г сульфолана, считая на 1 гпалладия за 1 ч.П р и м е р 6, Гидрирование ведут по примеру 1 при давлении 15 атм.Скорость гидрирования составляет 1870 г, считая на 1 г палладияза 1 ч,П р и м е р 7, Гидрирование ведут по примеру 1 при давлении 40 атм.Скорость гидрирования составляет3000 г сульфолана, считая на 1 гпалладия за 1 ч,П р и м е р 8, Гидрирование ведут по примеру 1 в присутствии катализатора, имеющего размер зерен0,06-0,1 мм, при соотношении катализатора и сульфолена, равном1:2, и давлении 21 атм.Скорость гидрирования составляет 1590 г сульфолана, считая на1 г палладия за 1 ч.П р и м е р 9. Гидрирование ведут по примеру 1, но в качестве катализатора применяют окись палладия, нанесенную на алюмосиликатсодержание палладия 2 вес,З), придавлении 1 атм и соотношении катализатора и сульфолена, равном 1:1.Скорость гидрирования составляет200 г сульфолана, считая на 1 гпалладия эа 1 ч.П р и м е р 10. Гидрированиеведут по примеру 9, но в качествекатализатора применяют окись палладия, нанесенную на силикагель,Скорость гидрирования составляет1655 г сульфолана, считая на 1 гпалладия за 1 ч.П р и м е р 11. Гидрированиеведут по примеру 1, но в качествекатализатора применяют окись палладия, нанесенную на уголь ( содержание палладия 1,8 вес.%), при соотношении катализатора и сульфолена,равном 1:1, давлении 100 атм.60 65 Скорость гидриронания состанляет 870 г сульфолана, считая на1 г палладия эа 1 ч.П р и м е р 12, В автоклав загружают 1 г катализатора окисипалладия, нанесенной на-окись алюминия (содержание палладия0,5 вес.Ъ), Размер зерен катализатора 0,25-0,5 мм. Затем загружают1 г сульфолена, растворенного в иэопропилоном спирте, и при атмосферном давлении и температуре 20 аС ведут гидрирование при интенсивномперемешивании содержимого автоклава в течение 20 мин,Выход сульфолана составляет 100.После этого в автоклав, не выгружая его содержимого, вводят новуюпорцию сульфолена н количестве 1 ги продолжают гидрирование. Это повторяют до тех пор, пока катализаторпочти полностью на 90) не потеряет свою активность. Общее количествопрогидрированного сульфолана составляет 2800 г, считая на 1 г палладия.Обработанный катализатор выгружают иэ автоклава, промывают при комнатной температуре ацетоном до полного отсутствия на его поверхностисульфолана и сушат катализатор при100 оС. Затем продувают катализаторочищенным и сухим воздухом при200 С в течение 1 ч до отсутствия ввоздухе сернистого ангидрида, Катализатор снова загружают в антоклави повторяют процесс гидрированиясульфолена указанным способом.Выход сульфолана составляет100, что свидетельствует о том,что активность катализатора послерегенерации восстанавливается допервоначальной.Катализатор регенерирувт трираза и при этом не наблюдают изменения активности и устойчивости посравнению с первоначальной.П р и м е р 13. Гидрированиепроводят по примеру 12, но н качестве катализатора используют окись.палладия, нанесенную на уголь (содержание палладия 1,8 вес,1 .Выход сульфолана 100.Потеря катализатором активностипроисходит после гидрирования нанем 700 г сульфолена, считая на1 г палладия.1Катализатор регенерирувт три раза и при этом не наблюдают изменения актинности и устойчивости посравнению с первоначальной.П р и м е р 14. В реактор непрерывного действия загружают катализатор - окись палладия, нанесеннуюна активиронанный уголь (содержание. палладия 1,8 вес.), в виде зеренразмером 1,5-2,5 мм. Через слой 5 10 5 20 25 30 35 40 45 50 55 катализатора непрерывно пропускавт10-ный раствор сульфолана в смесисульфолана со спиртом (весовое соотношение изопропилоного спирта исульфолана 5:1) . Объемная, скоростьподачи жидкого сырья равна 1 л/л ч.Гидрирование ведут при 12 С, давлении 50 атм, соотношении водорода исульфолена 10:1.Выход сульфолана составляет 100После того, как активность катализатора снижается на 20 от первоначальной (эа зто время прогидрируется 30 г сульфолена, считая на 1 гпалладия) подача жидкого сырьяпрекращается, а водород продолжаютпропускать с той же скоростью в течение 1 ч. Катализатор промываютизопропилоным спиртом. Затем водород заменяют азотом и в атмосфереазота поднимают температуру н реакторе до 100 С. После этого вводятв реактор воздух и проводят регенерацию катализатора ноэдухом при250 С в течение 1 ч. Снижавт температуру в реакторе и после заменывоздуха водородом снова начинают подавать н реактор раствор сульфолена и водород,Выход сульфолана составляет 100,что свидетельствует о том, что актинность катализатора после регенерации восстанавливается до первоначальной,П р и м е р 15. Гидриронаниеведут по примеру 14, но в качествекатализатора применяют окись палладия, нанесенную на " -окись алюминия содержание палладия 0,25 вес),и ведут процесс при скорости подачижидкого сырья 2 ч 1. Размеры зеренкатализатора 4-5 мм,Выход сульфолана составляет100 Ъ.Активность катализатора снижается на 20 после гидрирования на нем2400 г сульфолена, считая на 1 г палладия. После регенерации выход сульфолана составляет 100 Ъ,П р и м е р 16. Гидрирование ведут по примеру 15, ио в качестве катализатора применяют окись палладия, нанесенную на-окись алюминиясодержание палладия 1 вес.Ъ) .Активность катализатора снижаетсяна 20 от первоначальной послегидриронания 1140 г сульфолена, считая на 1 г палладия.После регенерации выход сульфолана составляет 98,П р и м е р 17. Гидрирование ведут по примеру 16, но регенерацию проводят не один, а пять раз.После каждой регенерации выход сульфолана составляет 90-100 Ъ.Общее количество сульфолана равно 6000 г, считая на 1 г палладия.401133 Корректор В. Гирняк Редактор Л,Горькова Техред М,Тепер Тираж 418 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Заказ 6424/2 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 П р и м е р 18. Гидриров ание ведут по примеру 15, но в качестве катализатора применяют окись палладия, нанесенную на-окись алюминия (содержание палладия 0,4 вес.). Глубина гидрирования равна 90.Активность катализатора снижается на 20 от первоначальной после гидрирования 3000 г сульфолана, считая на 1 г палладия.Катализатор регенерируют пять раз. После каждой регенерации выход сульфолана равен первоначальному.Общее количество полученного сульфолана равно 17500 г, считая на 1 г палладия.П р и м е р 19. Гидрирование ведут по примеру 16. Катализатор перед регенерацией не промываютрастворителем.Начальная глубина гидрирования98, после регенерации - 95,П р и м е р 20. Гидрирование ведут .по примеру 16При регенерации продувку реактора азотом ведут при 20 ОС.Начальная глубина гидрирования 98, после регенерации - 90. П р и м е р 21. Гидрированиеведут по примеру 16, но регенерацию проводят не пять, а 25 раз. 15 Глубина гидрирования после каждой регенерации равна первоначальной.