Катализатор для получения 2-метилпиридина

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09 РЕТЕНИЯ айстуб, Тар а со Ю ОО М фк 3 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Научно-исследовательский институт химии Саратовского государственного университета им. Н. Г. Чернышевского(54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ЮТИЛПИРИДИНА(57) Изобретение относится к каталитической химии, в частности к катализаторам (КТ) процесса окислительной конденсац щ ацетальдегида и аммиака, использующихся для получения2- и З-метилпиридинов, Повьппение активности и селективности КТ достигается за счет содержания в нем другого соединения молибдена. В качестве последнего КТ содержит 2 - 5 мас.Едодекамолибдофосфорной кислоты наалюмосиликатном носителе, ИспытанияКТ показывают, что он обеспечиваетдо 93,97-кую степеньпревращенияацетальдегида и 34 - 46,6 Е-ный выход 2-метилпиридина против 2030,37-ного выхода на известном катализаторе, 6 табл,72 2массу сушат на воздухе при перемешивании, Приготовленный таким образом катализатор содержит 0,5 мас.7о 1 О о и 99 57.П р и м е р 5 (сравнительный).5 г. алюмосиликата с молярным соотношением 81 : А 1 85:15, зернением0,25-0,5 мм, предварительно прокаленного при 500 С в течение 5 ч,заливают раствором О, 3 г (1 7, 3 ъ10 моль) Н РМо 1 Оо в 12 мл этилового спирта-ректификата. Полученную массу сушат на воздухе при перемешивании, Приготовленный таким образом катализатор содержит 6 мас.7НРМо,Оо и 94 мас,носителя,П р и м е р .6, Испытание катализатора в процессе окислительной конденсации ацетальдегида и аммиака,В реактор трубчатого типа из молибденового стекла (высота реактора250 мм, внутренний диаметр 10-11 мм)загружают определенный объем катализатора, постепенно поднимают температуру в реакторе до заданнойи выдерживают катализатор при этойтемпературе в течение 30 мин в токегаза-носителя. - гелия (скорость гелия 54,5 мл/мин,), Парообраэный исходный ацетальдегид 967-ной чистоты и балонный аммиак 987-ной степеничистоты подают газовым шприцем в объеме1 смЗ, Содержание воздуха в смесиподдерживают постоянным (около177.)Анализ продуктов реакции осуществляют методом газо-жидкостнойхроматографии,В табл. 1 представлены результаты испытания образцов катализаторас различным содержанием додекамолибдофосфорной кислоты (ГПК); в табл, 2 -испытание катализатора при варьировании температуры реакции; в табл. 3 испытание катализатора при изменении времени контакта (иэменениевремени контакта осуществляют варьированием объема загружаемого катализатора, а именно 0,25; 0 50; 0 803э 1 е 1 ви 1,2 см )1 в табл, 4 - испытаниекатализатора при различных составахисходного сырья; в табл. 5 - испытание катализатора на длительность егоработы и в табл, 6 - испытание образцов катализатора с носителем различного состава. П р и м е р 3 (сравнительный). 405 г алюмосиликата с молярным соотношением Бх: А 1 85:15, зернением.0,25-0,5 мм, предварительно прокаленного при 500 ОС в течение 5 ч,,заливают раствором 0,05 г (2,89 х 4510 моль) НРМо 04 о в 12 мл этилового спирта-ректиФиката, Полученную массу сушат на воздухе при перемешивании, Приготовленный такимобразом катализатор содержит 1 мас,7, 50Н РМо 0,1 и 99 мас.7 носителя.П р и м е р 4 (сравнительный).5 г алюмосиликата с молярным соотношением 8 : А 1 85:15, зернением0,25-0,5 мм, предварительно прокаленного при 500 ОС в течение 5 ч,заливают раствором 0,025 г (1,410 моль) НРМо 1 Оо в 12 мл этилового спирта-ректификата, Полученную 1 12862Изобретение относится к катализаторам, а именно к катализаторампроцесса окислительной конденсацииацетальдегида и аммиака с целью получения 2- и З-метилпиридинов. 5Цель изобретения - повышение активности и селективности катализатора эа счет содержания в нем в качестве соединения молибдена дсдекамолибдофосфорной кислоты Н РМо, 0 10при определенном содержании компо."кентов,Изобретение иллюстрируется следующими примерами,П р и м е р 1. 5 г алюмосиликата с молярным соотношением 81.:А 185:15, зернением 0,25-0,5 мм, пред-варительно прокаленного при 500 ССв течение 5 ч, заливают раствором0,1 г (5,810 моль) Н РМо 0 1 овЭ12 мл этилового спирта-ректификата. Полученную массу сушат на воздухе,при перемешивании, Приготовленный таким образом катализатор содержит 2 мас.7 НзРМо Оо и 98 мас.725носителя.П р и м е р 2. 5 г алюмосиликата с молярным соотношением Я: А 185:18, зернением 0,25-0,5 мм, предварительно прокаленного при 500 С 30в течение 5 ч, заливают раствором0,25 г (14,4 10 моль) Н РМо Оо ва12 мл этилового спирта-ректификата,Полученную массу сушат на воздухепри перемешивании. Приготовленный 35таким образом катализатор содержит5,0 мас.7. НРМо, О и 95 мас,7но сителя,Формула изобретенияКатализатор для получения 2-метилпиридина окислительной конденсациейота 2,0-5,0Остальное Т а б л и ц аЯИЮЮ Выход продуктов реакции, мас.7 Степень КоличествонанесеннойГПК, г пр евращения ацетальдегида, Х Ацето- Альдини трил мин Пиридин 2-Метил 3- и 4 пиридин метил- пиридины Неид.продукты 28,8 О 7 35 7 37 8 О 7 21,5 0,5 1)8 38)2 29)3 0)8 1,0 30,0 39,3 1,1 Зб)0 11,5 0)5 2,0 46,6 4) 92,93,1 0,9 32)6 15,1 2,7 2,6 28,7 19,0 2,9 5,7 29,0 27,1 3,7 6,4 34,0 31,0 5,9 3,0 40,1 1,7 4,0 34,9 88,1 5,0 34,4 92,3 93,9 6,0 22,7 Катализаторпрототип 20,4-30, 3 П р и м е ч а н и е. Температура 250 С, время контакта 0,25 с,отношение ацетальдегид;аммиак 1:4.Таблиц а 2 Степень Выход продуктов реакции, мас.Ж Темпепревращенияацетальдегида, Х Ацето- Альди- Неид.нитрил мнн. продукты ратура О 3- и 4 метилпиридины Пиридин 2-Метил- пиридин 73,2 6,4 31,4 0)4 48)2 13)5 220 92,1 4,1 46,6 0,5 1,1 36,0 11,5 250 41,2 11,8 31,6 11,0 18,1 27,3 11,1 82,2 3,3 1,7 300 40,2 84,5 0,6 2,6 320 П р и м е ч а н и е. Содержание ГПК 2 мас.Х) время контакта 0,25 с, отношение ацетальдегид : аммиак 1:4,ацетальдегида и аммиака, включающийсоединение молибдена и носительалюмосиликат, о т л и ч а,ю щ и й -с я тем, что, с целью повышенияактивности и селективности, в качестве соединения молибдена катализа 12862 72тор содержит додекамолибдофосфорнуюкислоту при следующем содержаниикомпонентов, мас.Х:Додекамолибдо 5 фосфорная кислАлюмо силик атСтепень Пример превр ащения 2-Метил Неид. Пирипродук дин Ацето- Альдини трилл мин цетальегида,2,6,4 2 6,2 Температура 259 С, время контакта 0,25 ссодержание ГПК 2 мас.Х. П ч а Составитель Н, Всесвятскаяко Техред М.Ходаиич Корректор Н, Коро Недол едак аз 7658/8 Тираж 509 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Раушская