BE495894A - - Google Patents

Info

Publication number
BE495894A
BE495894A BE495894DA BE495894A BE 495894 A BE495894 A BE 495894A BE 495894D A BE495894D A BE 495894DA BE 495894 A BE495894 A BE 495894A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
methanol
sulfur
formaldehyde
sep
catalyst
Prior art date
Application number
Other languages
French (fr)
Publication of BE495894A publication Critical patent/BE495894A/fr

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/27Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
    • C07C45/32Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with molecular oxygen
    • C07C45/37Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with molecular oxygen of >C—O—functional groups to >C=O groups
    • C07C45/38Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with molecular oxygen of >C—O—functional groups to >C=O groups being a primary hydroxyl group

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  PROCEDE   D'OXYDATION   DES ALCOOLS EN ALDEHYDE 
La présente invention se rapporte à un procédé de transforma- tion catalytique des alcools aliphatiques en aldéhydes correspondants et plus particulièrement à la transformation au moyen   doxygène   du méthanol en formaldéhyde en présence d'argent en qualité de catalyseur de   transfor-     motion'.   



   Les progrès importants réalisés ces dernières années dans la fabrication des aldéhydes à partir des alcools sont en grande partie dus à l'utilisation de catalyseurs efficaces conjointement avec   l'amélioration   des procédés, des matériaux de construction et des conditions économiques, in- hérents à la fabrication à grande échelle. Il existe deux classes généra- les de catalyseurs que l'on utilise dans cette fabrication, chacune d'elles donnant un type particulier de réaction et exigeant des conditions réaction- nelles particulières, les exemples types étant le catalyseur à 19argent et le catalyseur à base d'oxyde métallique.

   La transformation   d'un   alcool en aldéhyde au moyen d'un catalyseur consistant en une toile d'argent est le ré- sultat chimique d'une oxydation et   d'une   déshydrogénation de l'alcool en al- déhyde ce qui donne, en même temps que le formaldéhyde, d'importantes quan- tités d'hydrogène et aussi, le catalyseur ne transformant pas la totalité du méthanol en formaldéhyde par ,oxydation ou déshydrogénation, des quantités appréciables d'alcools non-transformés.

     D'autre   part le catalyseur à base d'oxyde métallique transforme également les alcools en aldéhydes par une réaction qui est essentiellement une réaction d'oxydation et, contrairement au catalyseur à   1?argent,   transforme l'alcool en aldéhyde uniquement par oxydation, ce qui ne laisse pratiquement pas d'alcool non-transformé dans les produits de la réaction. 



   La présente invention vise principalement les réactions en vue de la préparation d'aldéhydes à partir   d'alcools   dans lesquelles on utilise un catalyseur à l'argent et un perfectionnement dans la mise en oeuvre d'un procédé de ce   typeo   Mais en raison du fait que l'on peut préparer les aldé- 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 hydes avec un excellent rendement par une combinaison des deux types de réactions dans laquelle l'alcool est oxydé et déshydrogéné par passage sur un catalyseur à l'argent puis le mélange gazeux provenant de cette réac- tion est envoyé sur un catalyseur à base d'oxyde métallique de manière à oxyder le méthanol non-transformé existant dans le mélange, l'invention est également applicable à ce procédé mixte. 



   La présente invention a pour objet de fournir un procédé dans lequel on oxyde les alcools en aldéhydes dans des conditions telles que la formation de sous-produits se trouve supprimée. Elle se propose de fournir un procédé d'oxydation catalytique du méthanol en formaldéhyde supprimant la formation de sous-produits en effectuant les réactions d'oxydation et de déshydrogénation en présence de soufre. Elle se propose encore de four- nir un procédé d'oxydation du méthanol en formaldéhyde par passage d'un mé- lange de méthanol et de quantités critiques d'un composé sulfuré sur un ca- talyseur à l'argent aux températures de formation du formaldéhyde.

   D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront dans la suiteo 
La présente invention est mise en oeuvre, d'une manière généra- le, pas passage d'un alcool aliphatique à faible poids moléculaire à l'état de vapeur, par exemple du méthanol, de   l'éthanol,   du propanol normal ou de l'isopropanol ou un butanol, en présence d'un gaz oxydant contenant de l'oxy- gène, de l'air, de l'air dilué par un gaz inerte ou de l'air enrichi en oxy- gène, au contact, dans des conditions soigneusement réglées et connues, d'un catalyseur à l'argent sous une forme quelconque convenable telle que parti- cules d'argent métallique, toile d'argent, argent massif sur support, etco,

   la formation de sous-produits étant supprimée par la présence de soufre au cours de l'oxydation et de la déshydrogénation de l'alcoolo Toutes les au- tres conditions réactionnelles telles que de température (300 à   750 C),   de pression (atmosphérique ou au-dessus), de rapport gaz oxydant/méthanol (0,5/1 à 2/1), de concentration en vapeur, de vitesse des gaz et des autres condi- tions de réaction étant celles de la technique antérieure. Dans ces condi- tions opératoires, la présence d'une quantité de soufre allant de 5 parties par million au moins à 100 parties environ par million par rapport au poids d'alcool chargé dans la réaction, et de préférence de 20 à 30 parties par million, assure la suppression de la formation de sous-produits. 



   Les composés du soufre utilisables pour supprimer la formation de sous-produits comprennent les composés organiques contenant du soufre tels que le disulfure de carbone, les sulfures d'alcoyle, par exemple le sulfure de méthyle, le sulfure d'éthyle,   etc.,   les mercaptans tels que le méthylmercaptan, l'éthylmercaptan, etco, le sulfure d'allyle et autres sulfures et mercaptans non-saturés   d'alcoyle,   d'aryle, d'aralcoyle cycli- ques ou alicycliques, et en fait tout composé ayant une formule dans la- quelle les groupes R sont identiques ou différents et représentent de l'hy- drogène, ou des groupes saturés ou non-saturés alcoyle, aryle, et (ou)

   aralcoyleo Ces composée sulfurés peuvent être introduits dans la zone de transformation sous forme de solution dans l'alcool et vaporisation avec l'alcool avant passage du mélange sur le catalyseur On peut vaporiser séparément les composés sulfurés et les faire-passer sous forme d'un cou- rant séparé dans le courant d'alcool vaporisé ou encore les introduire avec la vapeur dans la zone de réaction. 



   Les exemples suivants illustrent les modes de mise en oeuvre de l'invention; les parties représentent des poids, sauf indications contrai- reso 
EXEMPLE 1, 
On vaporise 100 kg de méthanol sensiblement anhydre ne contenant pratiquement pas de soufre avec 125 kg (comptés secs)d'air primaire et 11 kg 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 de vapeur d'eau On chauffe le mélange au-dessus de 50 C et on le fait .

   passer sur 75 feuilles d'une toile d'argent à mailles de   0,84   mm en qualité de catalyseur préalablement chauffées vers 300 C de manière à assurer le démarrage de la réactiono On transforme ainsi environ   67,4   kg du méthanol en formaldéhyde avec formation d'environ 5,5 kg de sous-produits d'oxydes du carbone et présence de 27,1 kg de méthanol non-transforméo 
EXEMPLE 2 
On opère comme dans l'exemple 1 en utilisant 100 kg de métha- nol anhydre contenant -environ 6 parties-de soufre sous forme de CS2 par , million de méthanol, toutes les autres conditions étant par ailleurs iden- tiques La formation des sous-produits dans ce procédé est réduiteà 4,

  5 kgo 
EXEMPLE 3 
On opère comme dans   l'exemple   1 en utilisant 100 kg de méthanol anhydre contenant 20 parties par million de soufre organique et en poursuivant la réaction dans des conditions identiques à celles du procédé de cet exempleo La formation de sous-produits est alors abaissée à 3,5 kgo environ, la transformation du méthanol en formaldéhyde restant sensiblement   constante.   



   E X E M P L E 4 
On poursuit l'opération conformément à l'exemple 3 mais en réduisant progressivement la teneur du méthanol en soufre à zéro partie par million de méthanol anhydre, L'influence favorable de la.forte teneur en soufre ne se maintient pas et le taux des sous-produits remonte à une valeur normale de 5,5% environ peu d'heures après le chargement de méthanol exempt de soufre. 



   EXEMPLE 5, 
On opère essentiellement comme dans l'exemple 1 mais en utili- sant 100 kg de méthanol anhydre contenant 10 parties par million de soufre sous forme de CS2 Il se produit sensiblement dans cette réaction une transformation de 67 kg de méthanol en formaldéhyde avec formation de 4,3 kg seulement de sous-produits.

   Si l'on porte la teneur en soufre du méthanol chargé à 25 parties environ par million et que l'on répète le procédéla formation de sous-produits est réduite à 3% 
E X E M P L E 6 
On vaporise 100 kg de méthanol anhydre contenant 25 parties   par million de soufre sous forme de CS2 avec 125 kg (comptés secs) d'air primaire et 11 kg de vapeur d'eauo On chauffe le mélange au-dessus de 50 C   puis on le fait passer sur 75 feuilles d'une toile d'argent métallique à mailles de   0,84   mm en qualité de catalyseur,préalablement chauffée vers 300 C pour assurer le démarrage rapide de la réaction.,

   
On mélange l'affluent de la réaction au   sortir'des   toiles d'argent avec 160 kg d'air secondaire et on fait passer le mélange sur un catalyseur formé essentiellement d'oxyde de molybdène et d'oxyde de fer maintenu à une température de 285 à 350 C au moyen d'un échangeur de chaleur externeo La somme de la quantité   d'air   secondaire ajoutée et d'air 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 primaire initial (125 + 160 kg)représente un rapport air/méthanol, rapporté aux 100 kg primitifs de méthanol, de   2,

  85/la   Le méthanol non converti sor- tant de la chambre de transformation à toile d'argent est sensiblement éli- miné par son passage sur le catalyseur à base d'oxyde métallique de telle sorte que l'on recueille du formaldéhyde exempt de méthanol dans l'opération de lavage qui   suit.   La composition des' gaz sortants, relativement au mé- thanol total, correspond à une transformation de 91,1 kg des 100 kg initiaux de méthanol en formaldéhyde, avec 6,1 kgo en sous-produits et 1,6 kg d'al- cool méthylique non convertie 
E X E M P L E   7.   



   On répète le procédé de l'exemple 6 en utilisant 100 kg de méthanol sensiblement anhydre ne contenant pas de soufreo Dans ce procédé on obtient, pour 100 kg de méthanol, une transformation de 89 kg de méthanol en formaldéhyde, 9 kg en sous-produits et 2 kg de méthanol non converti. 



   EXEMPLE 8 
On vaporise 100 kg de méthanol anhydre contenant 35 parties par million de soufre sous forme de CS2 avec 125 kg d'air primaire sec et 11 kg de vapeur d'eau. On fait passer le mélange préchauffé à 50 C sur 104 feuilles de toile d'argent à mailles de 0,84 mm en qualité de catalyseur. 



  La réaction est confinée au lit de catalyseur et l'addition d'une quantité supplémentaire d'air permet d'augmenter le taux de transformation, grâce à la plus grande quantité de catalyseur et de soufre sans formation d'une plus grande quantité de sous-produits, à 70,8% de formaldéhyde et 4,7% de sous- produits, avec une quantité de méthanol non converti de 24,5% Avec 104 feuilles de catalyseur à l'argent et une introduction d'air normale, sans addition de soufre, les taux de transformation sont de 65,3% en formaldéhy- de et   5,4%   en sous-produits, avec   29,3%   de méthanol non converti. 



   Ces exemples montrent d'une manière manifeste que la présence de soufre non seulement diminue la formation des sous-produits par oxydation du méthanol sur catalyseur à l'argent mais encore diminue la formation to- tale des sous-produits par oxydation du méthanol sur catalyseur à l'argent suivie de transformation du méthanol non converti en formaldéhyde par passa- ge sur catalyseur à base d'oxyde métallique. 



   La demanderesse a découvert qu'il existe une concentration op- timum en soufre dans la charge de méthanol pour réduire au-minimum la forma- tion des sous-produits et que cette concentration est en corrélation avec la hauteur du lit de catalyseur à l'argenta Quand le lit'contient 75 feuil- les de toile d'argent et quand la charge contient plus de 20 parties par mil- lion de soufre, la réaction se produit en direction du plateau supportant le catalyseur, c'est-à-dire de haut en bas (la direction du flux gazeux étant de haut en bas du lit), et ceci diminue l'effet final du soufre. D'autre part une augmentation portant le lit à 160 feuilles en toile d'argent permet d'augmenter la concentration en soufre.

   Si toutefois la concentration en soufre dépasse 50 parties par million, la formation des sous-produits aug- mente relativement à celle que l'on obtient avec 20 parties par million de soufre et 75 feuilles de toile   d'argent.   Le tableau 1 est une illustration de cet effet. 



   TABLEAU I. 
 EMI4.1 
 
<tb> 



  Feuilles <SEP> de <SEP> catalyseur <SEP> à <SEP> l'argent <SEP> 75 <SEP> 160
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Soufre, <SEP> p.p.m <SEP> (à <SEP> l'état <SEP> de <SEP> CS2) <SEP> 0 <SEP> 20 <SEP> o <SEP> 25 <SEP> 50
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
 EMI5.1 
 
<tb> Sous-produits <SEP> pour <SEP> cent <SEP> 5,5 <SEP> 3,5 <SEP> 5,2 <SEP> 4,2 <SEP> 4,1
<tb> 
<tb> Formaldéhyde <SEP> pour <SEP> cent <SEP> 69,7 <SEP> 68,0 <SEP> 67,3 <SEP> 68eo <SEP> 64,9
<tb> 
<tb> Méthanol <SEP> inaltéré <SEP> pour <SEP> cent <SEP> 24,8 <SEP> 28,5 <SEP> 27,5 <SEP> 27,8 <SEP> 3leO
<tb> 
 
On utilise dans la réaction d'oxydation en deux stades les catalyseurs à base d'oxyde métallique généralement connus pour l'oxydation du méthanol en formaldéhyde.

   On peut citer à titre d'exemples particuliers de ces catalyseurs le vanadium et le molybdène, utilisés séparément ou en- semble. Conviennent également dans ce but les catalyseurs à base de sels métalliques tels que le catalyseur au molybdène activé au moyen de manga- nèse, de magnésium, de cadmium ou d'un métal alcalino-terreuxo 
L'action proprement dite exercée par le soufre sur le cataly- seur ou sur la réaction de transformation du méthanol en formaldéhyde n'est pas exactement connue mais il se pourrait qu'il se produise un empoisonne- ment partiel de l'argent par le soufre d'une part et également un empoison- nement partiel de l'oxyde métallique par le soufre d'autre part,

   lesquels empoisonnements rendraient les   catalyseurs   moins actifs pour ce qui est des réactions donnant naissance aux sous-produitso 
Les   sous-produits   de l'oxydation du méthanol sur catalyseur à toile d'argent ou sur catalyseur à base d'oxyde métallique comprennent des oxydes de carbone et d'autres gaz, du formiate de méthyle ou d'autres déri- vés organiques, qui sont des impuretés indésirables. Leur production con- stitue donc une perte de matière première de va.leur.et quand la production atteint des milliers de tonnes de formaldéhyde par semaine, l'intérêt écono- mique de leur suppression est manifeste.,.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



  PROCESS FOR OXIDIZING ALCOHOLS TO ALDEHYDE
The present invention relates to a process for the catalytic conversion of aliphatic alcohols into the corresponding aldehydes and more particularly to the conversion using oxygen of methanol into formaldehyde in the presence of silver as a conversion catalyst.



   Much of the progress made in the manufacture of aldehydes from alcohols in recent years is due to the use of efficient catalysts in conjunction with improved processes, materials of construction and economic conditions inherent in the process. large-scale manufacturing. There are two general classes of catalysts which are used in this manufacture, each of which gives a particular type of reaction and requires particular reaction conditions, typical examples being the silver catalyst and the silver catalyst. metal oxide.

   The transformation of an alcohol into an aldehyde by means of a catalyst consisting of a silver cloth is the chemical result of an oxidation and dehydrogenation of the alcohol into an aldehyde which gives, at the same time. time as formaldehyde, large quantities of hydrogen and also, the catalyst not converting all of the methanol to formaldehyde by oxidation or dehydrogenation, appreciable amounts of unconverted alcohols.

     On the other hand, the metal oxide catalyst also converts alcohols to aldehydes by a reaction which is essentially an oxidation reaction and, unlike the silver catalyst, converts alcohol to aldehyde only by oxidation. which leaves practically no unprocessed alcohol in the reaction products.



   The present invention is mainly aimed at reactions for the preparation of aldehydes from alcohols in which a silver catalyst is used and an improvement in the implementation of a process of this type. But due to the fact that we can prepare alde-

 <Desc / Clms Page number 2>

 hydes with an excellent yield by a combination of the two types of reactions in which the alcohol is oxidized and dehydrogenated by passing over a silver catalyst and then the gas mixture resulting from this reaction is sent over a catalyst based on metal oxide so as to oxidize the unconverted methanol existing in the mixture, the invention is also applicable to this mixed process.



   The object of the present invention is to provide a process in which the alcohols are oxidized to aldehydes under conditions such that the formation of by-products is suppressed. It proposes to provide a process for the catalytic oxidation of methanol to formaldehyde suppressing the formation of by-products by carrying out the oxidation and dehydrogenation reactions in the presence of sulfur. It also proposes to provide a process for the oxidation of methanol to formaldehyde by passing a mixture of methanol and critical quantities of a sulfur compound over a silver catalyst at the formation temperatures of the metal. formaldehyde.

   Other objects and advantages of the present invention will appear in the following
The present invention is generally carried out by changing from a low molecular weight aliphatic alcohol to the vapor state, for example, methanol, ethanol, normal propanol or l. 'isopropanol or a butanol, in the presence of an oxidizing gas containing oxygen, air, air diluted with an inert gas or air enriched in oxygen, on contact, in carefully controlled and known conditions of a silver catalyst in any suitable form such as metallic silver particles, silver cloth, solid silver supported, etc.

   the formation of by-products being suppressed by the presence of sulfur during the oxidation and dehydrogenation of the alcohol All the other reaction conditions such as temperature (300 to 750 C), pressure (atmospheric or above), oxidizing gas / methanol ratio (0.5 / 1 to 2/1), vapor concentration, gas velocity and other reaction conditions being those of the prior art. Under these operating conditions, the presence of an amount of sulfur ranging from 5 parts per million at least to about 100 parts per million relative to the weight of alcohol charged to the reaction, and preferably from 20 to 30 parts per million. million, ensures the suppression of the formation of by-products.



   Sulfur compounds useful for suppressing the formation of by-products include organic sulfur-containing compounds such as carbon disulfide, alkyl sulfides, e.g., methyl sulfide, ethyl sulfide, etc., mercaptans such as methylmercaptan, ethylmercaptan, etco, allyl sulfide and other unsaturated alkyl, aryl, aralkyl, cyclic or alicyclic sulfides and mercaptans, and in fact any compound having a formula in which the R groups are the same or different and represent hydrogen, or saturated or unsaturated alkyl, aryl, and (or) groups

   aralcoyleo These sulfur compounds can be introduced into the transformation zone in the form of a solution in alcohol and vaporization with the alcohol before passing the mixture over the catalyst. The sulfur compounds can be vaporized separately and pass them in the form of a stream separated in the vaporized alcohol stream or introduced with the vapor into the reaction zone.



   The following examples illustrate the embodiments of the invention; parts represent weights, unless otherwise indicated.
EXAMPLE 1,
100 kg of substantially anhydrous methanol containing practically no sulfur is vaporized with 125 kg (dry count) of primary air and 11 kg

 <Desc / Clms Page number 3>

 of water vapor The mixture is heated above 50 ° C. and done.

   pass over 75 sheets of a 0.84 mm mesh silver cloth as a catalyst beforehand heated to 300 ° C. so as to ensure the start of the reaction o Approximately 67.4 kg of methanol is thus converted into formaldehyde with formation approximately 5.5 kg of carbon oxide by-products and the presence of 27.1 kg of untransformed methanol
EXAMPLE 2
The operation is carried out as in Example 1 using 100 kg of anhydrous methanol containing -about 6 parts-of sulfur in the form of CS2 per million methanol, all the other conditions being otherwise identical. products in this process is reduced to 4,

  5 kgo
EXAMPLE 3
The operation is carried out as in Example 1 using 100 kg of anhydrous methanol containing 20 parts per million of organic sulfur and continuing the reaction under conditions identical to those of the process of this example o The formation of by-products is then reduced to 3 , 5 kg approximately, the transformation of methanol into formaldehyde remaining substantially constant.



   E X E M P L E 4
The operation is continued in accordance with Example 3 but by gradually reducing the sulfur content of methanol to zero parts per million of anhydrous methanol, the favorable influence of the high sulfur content is not maintained and the rate of under -product goes back to a normal value of 5.5% about a few hours after loading sulfur-free methanol.



   EXAMPLE 5,
The operation is carried out essentially as in Example 1, but using 100 kg of anhydrous methanol containing 10 parts per million of sulfur in the form of CS2. This reaction substantially occurs in a conversion of 67 kg of methanol into formaldehyde with the formation of 4 , Only 3 kg of by-products.

   If the sulfur content of the methanol charged is increased to about 25 parts per million and the procedure is repeated the by-product formation is reduced to 3%.
E X E M P L E 6
100 kg of anhydrous methanol containing 25 parts per million of sulfur in the form of CS2 are vaporized with 125 kg (dry counted) of primary air and 11 kg of water vapor. The mixture is heated above 50 C and then it is passed through 75 sheets of a metallic silver mesh with 0.84 mm mesh as a catalyst, previously heated to around 300 C to ensure the rapid start of the reaction.

   
The reaction tributary coming out of the silver cloths is mixed with 160 kg of secondary air and the mixture is passed over a catalyst formed essentially of molybdenum oxide and iron oxide maintained at a temperature of. 285 to 350 C by means of an external heat exchanger o The sum of the amount of secondary air added and air

 <Desc / Clms Page number 4>

 initial primary (125 + 160 kg) represents an air / methanol ratio, relative to the primary 100 kg of methanol, of 2,

  85 / la Unconverted methanol exiting the silver cloth processing chamber is substantially removed by passing it over the metal oxide catalyst so that methanol-free formaldehyde is collected. in the washing operation which follows. The composition of the outgoing gases, relative to the total methanol, corresponds to a conversion of 91.1 kg of the initial 100 kg of methanol into formaldehyde, with 6.1 kg of by-products and 1.6 kg of alcohol. unconverted methyl cool
E X E M P L E 7.



   The process of Example 6 is repeated using 100 kg of substantially anhydrous methanol not containing sulfur o In this process, a conversion of 89 kg of methanol to formaldehyde, 9 kg of by-products is obtained for 100 kg of methanol. and 2 kg of unconverted methanol.



   EXAMPLE 8
100 kg of anhydrous methanol containing 35 parts per million of sulfur in the form of CS2 are vaporized with 125 kg of dry primary air and 11 kg of water vapor. The mixture preheated to 50 ° C. was passed through 104 sheets of 0.84 mm mesh silver cloth as a catalyst.



  The reaction is confined to the catalyst bed and the addition of an additional amount of air allows the conversion rate to be increased, thanks to the greater amount of catalyst and sulfur without the formation of a greater amount of sub. -products, at 70.8% formaldehyde and 4.7% by-products, with an unconverted methanol amount of 24.5% With 104 sheets of silver catalyst and normal air introduction, without addition of sulfur, the conversion rates are 65.3% formaldehyde and 5.4% by-products, with 29.3% unconverted methanol.



   These examples clearly show that the presence of sulfur not only decreases the formation of by-products by oxidation of methanol on a silver catalyst but also decreases the total formation of by-products by oxidation of methanol on a catalyst. with silver followed by transformation of the methanol not converted into formaldehyde by passing over a catalyst based on metal oxide.



   Applicants have found that there is an optimum concentration of sulfur in the methanol feed to minimize the formation of by-products and that this concentration correlates with the height of the catalyst bed in the methanol. argenta When the bed contains 75 sheets of silver cloth and when the feed contains more than 20 parts per million sulfur, the reaction proceeds in the direction of the catalyst supporting plate, i.e. from top to bottom (the direction of the gas flow being from top to bottom of the bed), and this decreases the final effect of sulfur. On the other hand, increasing the bed to 160 sheets of silver cloth makes it possible to increase the sulfur concentration.

   If, however, the sulfur concentration exceeds 50 parts per million, the formation of the by-products increases relative to that obtained with 20 parts per million sulfur and 75 sheets of silver cloth. Table 1 is an illustration of this effect.



   TABLE I.
 EMI4.1
 
<tb>



  Catalyst <SEP> <SEP> <SEP> to <SEP> Sheets <SEP> 75 <SEP> 160
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sulfur, <SEP> p.p.m <SEP> (at <SEP> the <SEP> state of <SEP> CS2) <SEP> 0 <SEP> 20 <SEP> o <SEP> 25 <SEP> 50
<tb>
 

 <Desc / Clms Page number 5>

 
 EMI5.1
 
<tb> By-products <SEP> for <SEP> cent <SEP> 5.5 <SEP> 3.5 <SEP> 5.2 <SEP> 4.2 <SEP> 4.1
<tb>
<tb> Formaldehyde <SEP> for <SEP> hundred <SEP> 69.7 <SEP> 68.0 <SEP> 67.3 <SEP> 68eo <SEP> 64.9
<tb>
<tb> Methanol <SEP> unaltered <SEP> for <SEP> hundred <SEP> 24.8 <SEP> 28.5 <SEP> 27.5 <SEP> 27.8 <SEP> 3leO
<tb>
 
The metal oxide catalysts generally known for the oxidation of methanol to formaldehyde are used in the two-stage oxidation reaction.

   As specific examples of these catalysts, mention may be made of vanadium and molybdenum, used separately or together. Catalysts based on metal salts such as the molybdenum catalyst activated by means of manganese, magnesium, cadmium or an alkaline earth metal are also suitable for this purpose.
The actual action exerted by sulfur on the catalyst or on the reaction for the transformation of methanol into formaldehyde is not exactly known, but it could be that a partial poisoning of silver by the sulfur on the one hand and also partial poisoning of the metal oxide by sulfur on the other hand,

   which poisonings would make the catalysts less active in terms of reactions giving rise to by-products
The by-products of the oxidation of methanol on a silver cloth catalyst or on a metal oxide catalyst include oxides of carbon and other gases, methyl formate or other organic derivatives, which are unwanted impurities. Their production therefore constitutes a loss of raw material of value and when the production reaches thousands of tons of formaldehyde per week, the economic interest of their elimination is manifest.


    

Claims (1)

Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre décrits qui n'ont été cités qu'à titre d'exempleo RESUME. Of course, the invention is not limited to the embodiments described which have been cited only by way of example. ABSTRACT. L'invention a pour objet un procédé de fabrication d'aldéhyde par traitement d'un alcool au moyen d'air en présence d'un catalyseur à l'argent, ledit procédé étant remarquable notamment par les caractéristi- ques suivantes considérées séparément ou en combinaison: a) on supprime la formation des sous-produits en effectuant la réaction de transformation de l'alcool en aldéhyde en présence d'une quantité de soufre comprise entre 5 et 100 parties par million d'alcool; b) le soufre est sous forme de composé organique; c) l'alcool utilisé est le méthanol et l'aldéhyde produit est le formaldéhyde, l'opération étant conduite en présence de 5 à 100 parties de soufre par million de méthanol dans le but de supprimer la formation des sous-produits ; The subject of the invention is a process for the manufacture of aldehyde by treatment of an alcohol with air in the presence of a silver catalyst, said process being remarkable in particular by the following characteristics considered separately or in conjunction. combination: a) the formation of by-products is suppressed by carrying out the reaction for converting the alcohol into aldehyde in the presence of a quantity of sulfur of between 5 and 100 parts per million of alcohol; b) the sulfur is in the form of an organic compound; c) the alcohol used is methanol and the aldehyde produced is formaldehyde, the operation being carried out in the presence of 5 to 100 parts of sulfur per million of methanol in order to suppress the formation of by-products; d) dans le cas de formaldéhyde produit par oxydation et déshy- drogénation du méthanol au moyen d'air et d'un catalyseur à l'argent, on supprime la formation des sous-produits au cours des réactions d'oxydation et de déshydrogénation du méthanol en formaldéhyde en opérant en présence de 20 à 30 parties de soufre, sous forme de sulfure de carbone, par million de méthanol; d) in the case of formaldehyde produced by oxidation and dehydrogenation of methanol by means of air and a silver catalyst, the formation of by-products during the oxidation and dehydrogenation reactions of the gas is suppressed. methanol to formaldehyde, working in the presence of 20 to 30 parts of sulfur, in the form of carbon disulphide, per million of methanol; e) suivant une variante, le formaldéhyde étant produit par oxydation et déshydrogénation du méthanol au moyen d'air et d'un catalyseur à l'argent, sous forme d'un mélange gazeux contenant du formaldéhyde et du <Desc/Clms Page number 6> méthanol non converti, puis oxydation subséquente du méthanol présent dans ledit mélange gazeux au moyen d'un catalyseur à base d'oxyde métallique, on supprime la formation de sous-produits au cours des deux réactions en intro- duisant du soufre dans les réactions dans la proportion de 5 à 100 parties par million de méthanol. e) alternatively, formaldehyde being produced by oxidation and dehydrogenation of methanol by means of air and a silver catalyst, in the form of a gas mixture containing formaldehyde and <Desc / Clms Page number 6> unconverted methanol, followed by subsequent oxidation of the methanol present in said gas mixture by means of a catalyst based on metal oxide, the formation of by-products during the two reactions is suppressed by introducing sulfur in the reactions in the proportion of 5 to 100 parts per million of methanol.
BE495894D BE495894A (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE495894A true BE495894A (en)

Family

ID=139263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE495894D BE495894A (en)

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE495894A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2668388A1 (en) PROCESS FOR PREPARING A SOLID MERCURY CAPTATION MASS
FR2668465A1 (en) PROCESS FOR REMOVING MERCURY OR ARSENIC FROM A FLUID IN THE PRESENCE OF A MERCURY AND / OR ARSENIC CAPTATION MASS
FR2630662A1 (en) CATALYST FOR THE DEHYDROGENATION OF ORGANIC COMPOUNDS, PROCESS FOR PREPARATION AND USE THEREOF
FR2490630A1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF CARBONYL COMPOUNDS BY OXIDIZING DEHYDROGENATION OF VAPOR PHASE C1-C4 ALCOHOLS
BE1012274A7 (en) High productivity process for the preparation of gamma and tetrahydrofuran butyrolactone.
WO2020136337A1 (en) Purification of alkyl hydroperoxide by extractive distillation
BE495894A (en)
FR2791667A1 (en) Process for the direct oxidation of hydrocarbons to the corresponding carboxylic acids, alcohols or ketones by oxygen in the presence of soluble manganese and chromium catalysts
FR2490215A1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF MIXTURES OF METHANOL AND HIGHER ALCOHOLS AND MIXTURES THUS OBTAINED
FR3100243A1 (en) ELIMINATION OF FORMALDEHYDE FROM WASTEWATER BY AN OXIDATION TREATMENT
EP0115887B1 (en) Process for the preparation of 2,2,2 trifluoroethanol
BE571721A (en)
WO2022129802A1 (en) Method for preparing methyl mercaptan with treatment of gaseous waste
BE485925A (en)
BE490554A (en)
EP4132898A1 (en) Method for purifying (meth)acrylic acid
BE386168A (en)
FR2480276A1 (en) Removing cobalt from hydroformylation reaction prods. - by treating with carbon di:oxide to form insoluble salts
FR2913975A3 (en) IMPROVED PROCESS FOR THE PRODUCTION OF ACROLEIN AND / OR ACRYLIC ACID FROM PROPYLENE
CH543304A (en) Oxidn catalysts prepn - contg oxygenated cpds of antimony and of a second metal prepd using a volatile cpd to improve
BE490555A (en)
FR3091283A1 (en) PURIFICATION OF ALKYL HYDROPEROXIDE BY DISTILLATION IN THE PRESENCE OF METHANOL AND WATER
CH462801A (en) Process for preparing boric esters of cycloalkanols
BE393725A (en)
BE511798A (en)