CS200528B2 - Způsob přípravy maleínanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem - Google Patents
Způsob přípravy maleínanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem Download PDFInfo
- Publication number
- CS200528B2 CS200528B2 CS671277A CS671277A CS200528B2 CS 200528 B2 CS200528 B2 CS 200528B2 CS 671277 A CS671277 A CS 671277A CS 671277 A CS671277 A CS 671277A CS 200528 B2 CS200528 B2 CS 200528B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- catalyst
- formula
- butadiene
- butenes
- combination
- Prior art date
Links
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 13
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 8
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 7
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 title claims description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 60
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical class CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 8
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 6
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 4
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims description 3
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052740 iodine Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Chemical group BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- QBWLKDFBINPHFT-UHFFFAOYSA-L 1,3,2$l^{2}-benzodioxabismin-4-one;hydrate Chemical compound O.C1=CC=C2C(=O)O[Bi]OC2=C1 QBWLKDFBINPHFT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 11
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 11
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 3
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 3
- DHRLEVQXOMLTIM-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;trioxomolybdenum Chemical compound O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.OP(O)(O)=O DHRLEVQXOMLTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 phosphorus compound Chemical class 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 2
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N but-2-ene Chemical compound CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 2
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N cyclopentadiene Chemical compound C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910000476 molybdenum oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N oxomolybdenum Chemical compound [Mo]=O PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 2
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PMJHHCWVYXUKFD-SNAWJCMRSA-N (E)-1,3-pentadiene Chemical compound C\C=C\C=C PMJHHCWVYXUKFD-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N Metaphosphoric acid Chemical compound OP(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- QGAVSDVURUSLQK-UHFFFAOYSA-N ammonium heptamolybdate Chemical compound N.N.N.N.N.N.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Mo].[Mo].[Mo].[Mo].[Mo].[Mo].[Mo] QGAVSDVURUSLQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- JHXKRIRFYBPWGE-UHFFFAOYSA-K bismuth chloride Chemical compound Cl[Bi](Cl)Cl JHXKRIRFYBPWGE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- YZYDPPZYDIRSJT-UHFFFAOYSA-K boron phosphate Chemical compound [B+3].[O-]P([O-])([O-])=O YZYDPPZYDIRSJT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000149 boron phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L copper(ii) acetate Chemical compound [Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- XNMQEEKYCVKGBD-UHFFFAOYSA-N dimethylacetylene Natural products CC#CC XNMQEEKYCVKGBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000005078 molybdenum compound Substances 0.000 description 1
- 150000002752 molybdenum compounds Chemical class 0.000 description 1
- VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L molybdic acid Chemical compound O[Mo](O)(=O)=O VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical group [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N triphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940048102 triphosphoric acid Drugs 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N uranium Chemical compound [U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U] DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu přípravy maleinanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem v plynné fázi.
Belgický patent č. 828074 popisuje použití katalyzátorů obsahujících fosfor, molybden, vismut, měď, alespoň jeden kov ze skupiny zahrnující železo, nikl, kobalt a draslík a popřípadě lithium, sodík, rubidium, cesium, berylium, hořčík, vápník, stroncium nebo baryum při přípravě maleínanhydridu z 1-butenu, 2-butenu, z butadiénu, z pentanu, z pentadienu, z cyklopentadienu a z benzenu. Srovnávací příklad 4 na str. 20 a 21 shora zmíněného patentu dokládá, že použití katalyzátoru vzorce
Ρι,οοΜΟιζΒϊο^Οϋο,ίζίΟβρ^ při oxidaci 1-butenu poskytuje 27,9% výtěžek maleínanhydridu, počítáno na množství výchozího 1-butenu.
Francouzský patent č. 1 601955 popisuje použití katalyzátoru o složení AO3—B2O5—M2O5—NXO—R2O kde znamená
A atom chrómu, molybdenu, wólframu nebo uranu,
B atom vanadu nebo niobu,
M atom fosforu, arsenu, antimonu nebo vlsmutu,
N atom mědi, stříbra, železa, kobaltu nebo niklu,
R atom lithia, sodíku, draslíku, cesia nebo rubidia.
Výhodným sloužením je 15 až 55 % atomových složky A, 30 až 70 % atomových složky B, 0 až 15 % atomových složky M, 0,1 až 20 % atomových složky N a 0 až 15 % atomových složky R.
Vynález je výsledkem výzkumu účinnějšího katalyzátoru pro oxidaci n-butanu, n-butenů a 1,3-butadienu.
Katalyzátory, používané podle vynálezu, jsou neočekávaně výhodnější při přípravě maleínanhydridu z n-butanu, z n-butenů a z 1,3-butadienu. Při použití katalyzátorů podle vynálezu se dosahuje obzvláště žádaných výtěžků z 1,3-butadienu nebo z n-butenů.
Nyní se zjistilo, že způsob přípravy maleinanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem v plynné fázi při reakční teplotě 250 až 600 °C v přítomnosti katalyzátoru, obsahujícího foeíor, molybden, kyslík, měď a vismut, popř. inertní nosič, a promotor, a popřípadě v přítomnosti páry se zlepší, jestliže se použije katalyzátoru obecného vzor200528
Moi2P-aBlbCucXdOf 1 ; (I), kde znamená : '
X atom chloru, hromu nebo jodu,' t ·;. ; a, b, c čísla od 0,001 do 10, + d číslo 0,001 až 5, ..................
f kladný počet atomů kyslíku k nasycení válencí ostatních obsažených prvků.
Obzvláště vysokých výtěžků a selektivit se zřetelem na maleinanhydrid se při způsobu podle vynálezu dosahuje účinným, pohodlným a ekonomickým způsobem při poměrně nízké teplotě. Exotermní charakter reakce je nízký, což usnadňuje řízení realkce.
Nejdůležitějším činitelem při způsobu podle vynálezu je použitý katalyzátor. Obzvláště výhodný katalyzátor obecného vzorce I, kde znamená a, b a c číslo 0,01 až 5 a d číslo 0,001 až 1,0. Výhodnými jsou také katalyzátory obecného vzorce I, kde znamená a číslo 0,5 až 1,5, katalyzátory obecného vzorce I, kde znamená b číslo 0,1 až 1,0 a obecného vzorce I, kde znamená c číslo 0,1 až 1,0 a katalyzátory obecného vzorce I, kde znamená d číslo 0,01 až 0,5 a zvláště 0,005 až 0,1. Obzvláště výhodnými jsou katalyzátory obecného vzorce Ί, kde znamená X atom chloru.
Katalyzátor podle vynálezu lze připravit néjrůznějšími způsoby. Tyto způsoby jsou pracovníkům v oboru známy. S úspěchem se používá takových způsobů přípravy, jako jsou koprecipitace, odpařovací sušení nebo míšení kysličníků, následované kalcinaci vzniklého katalyzátoru.
S výhodou se katalyzátory obecného vzorce I připravují ve vodné suspenzi nebo ve vodném roztoku sloučenin obsahujících molybden a fosfor přidáním ostatních složek a odpařením této vodné směsi. Jako vhodná sloučenina molybdenu se uvádí kysličník molybdenový, fosfomolybdenová kyselina, molybdenová kyselina a amoniumheptamolybdát. Vynikajících výsledků se dosahuje za použ’tí katalyzátorů podle vynálezu, ve kterých alespoň část molybdenu, použitého pro přípravu katalyzátoru, je dodávána ve formě kysličníku molybdenového.
Vhodnou sloučeninou fosforu, které se může použít při přípravě katalyzátoru obecného vzorce I, je ortofosforečná kyselina, metafosforečná kyselina, trifosforečná kyselina, halogenidy fosforu nebo oxahalogenidy. Zbylé složky katalyzátoru se mohou přidávat ve formě oxidů, octanů, mravenčanů, síranů, dusičnanů, uhličitanů, halogenidů a oxyhalogenidů.
Je důležité poznamenat, že z katalyzátorů obecného vzorce I jsou obzvláště výhodnými katalyzátory ty, ve kterých se vismut dodává ve formě halogenidů nebo oxyhalogenidů vismutu. Není zcela jasné, kde ve struktuře katalyzátoru je atom halogenidů umístěn. Podle infračervené analýzy je katalyzátor hlavně na fosfomolybdátové bázi a halogen je pravděpodobně obsažen ve formě molybdenoxyhalogenidu.
Vynikajících výsledků sé dosahuje při refluxování kyseliny fosforečné a kysličníku molybdenového ve vodě po dobu 1,5 až 3 hodin, účinněji se však může použít fosfomolybdenové kyseliny přidáním zbylých složek do vodné suspenze a svařením na hustou pastu, do které se alespoň jedna ze složek přidá ve formě halogenidů nebo oxyhalogenidu a vysušením na vzduchu při teplotě 110 až 120 °C.
Kalcinace se může provádět zahříváním suchých složek katalyzátoru na teplotu 300 až 700 °C, přičemž se kalcinace s výhodou provádí při teplotě 325 až 450 °C.
Reagujícími uhlovodíky mohou být, n-butan, n-buteny, 1,3-butadien nebo jejich směs. S výhodou se používá 1,3-butadienu, n-butenů nebo směsí uhlovodíků, které se získají v rafinerii. Molekulární kyslík se zpravidla přidává ve formě vzduchu, může to být však také vhodný syntetický plyn obsahující molekulární kyslík. Kromě uhlovodíků a molekulárního kyslíku mohou být při reakci přítomny také jiné plyny. K reagujícím složkám se může například přidávat pára nebo dusík.
Poměr reagujících složek může kolísat v širokých mezích a není kritický. Poměr uhlovodíku k molekulárnímu kyslíku může být asi od 2 do 30 molů kyslíku na mol uhlovodíku.
Výhodným je poměr asi 4 až 20 molů kyslíku na mol uhlovodíku.
Reakční teplota může kolísat v širokých mezích a závisí na použitém uhlovodíku a na použitém katalyzátoru. Normálně se používá teploty asi 250 až 600 °C, přičemž jako výhodná teplota se uvádí 250 až 450 °C.
Katalyzátoru se může používat samotného nebo na nosiči. Vhodné nosiče zahrnují kysličník křemičitý, kysličník hlinitý, alundum (umělé brusivo, v podstatě tavený kysličník hlinitý), karbid křemíku, fosforečnan boru, kysličník zirkoničitý a kysličník titaničitý. Katalyzátorů se zpravidla používá v reaktoru s pevnou vrstvou ve formě tablet, pelet nebo v podobné formě nebo v reaktoru s fluidní vrstvou ve formě částic menších než asi 300 μτα.. Doba styku může být zlomek sekundy nebo až 20 sekund nebo ještě delší. Reakce se může provádět za tlaku atmosférického, za tlaku vyššího nebo nižšího, než je tlak atmosférický.
Vynikajících výsledků se dosahuje za použití povlečeného katalyzátoru sestávajícího v podstatě z inertního nosičového materiálu s průměrem alespoň 20 μΐη, z vnějšího povrchu a z kontinuálního povlaku uvedeného aktivního katalyzátoru na inertním nosiči se silnou přilnavostí na vnějším povrchu nosiče.
Při použití povlečených katalyzátorů při reakci pro přípravu malelnanhydridu, probíhá reakce jako velmi nízce exotermická, což umožňuje dobré řízení reakce. Při jednom stupni se dosahuje vysokého výtěžku a eliminuje se vytváření nežádoucích vedlejších produktů.
Zvláštní povlečený katalyzátor sestává z vnitřního nosičového materiálu s vnějším povrchem a povlakem aktivního katalytického materiálu na vnějším povrchu. Tyto katalyzátory se mohou připravit různými způsoby.
Nosičový materiál pro katalyzátor tvoří vnitřní jádro katalyzátoru. Je jím v podstatě inertní nosič, který může mít v podstatě jakoukoliv velikost částic, dává se však přednost tvaru s průměrem větším než 20 /tm. Obzvláště výhodnými jsou podle vynálezu pro provozní reaktory nosiče, které jsou kulovité a mají průměr asi 0,2 až 2 cm. Jako vhodné příklady takových inertních nosičů se uvádějí alundum, kysličník křemičitý, kysličník hlinitý, kysličník hlinitokřemičitý, karbid křemíku, kysličník titaničitý a kysličník zirkoničitý. Z těchto nosičů jsou obzvláště výhodnými alundum, kysličník křemičitý, kysličník hlinitý a kysličník hinitokřemičitý.
Katalyzátory mohou obsahovat v podstatě jakýkoliv podíl nosiče a katalyticky aktivního materiálu. Mez tohoto poměru je dána pouze vzájemnou přizpůsobivostí katalyzátoru a nosiče. Výhodné katalyzátory obsahují 10 až asi 100 % hmot. katalyticky aktivní látky, vztaženo na hmotnost nosiče.
Pro přípravu těchto povlečených katalyzátorů je možno použít různých způsobů. Základním způsobem přípravy těchto katalyzátorů je parciální smočení nosiče kapalinou. Nosič nemá být vlhký na vnějším povrchu veškeré hmoty. Má se jevit suchým na omak. Když je povrch vlhký, pak se aktivní katalytický materiál aglomeruje na oddělené agregáty při povlékané nosiče. Parciálně smočené nosiče se pak uvádějí do styku s práškem katalyticky aktivního materiálu a směs se mírně míchá až do vytvoření katalyzátoru. Mírné míchání se zpravidla provádí tak, že se parciálně smočený nosič vnese do rotačního bubnu nebo nádoby a přidá se aktivní katalytický materiál. To je opravdu ekonomický způsob.
Při použití katalyzátorů podle vynálezu při přípravě maleinanhydridu se dosahuje vynikajících výtěžků při pohodlném postupu za vzniku malého množství vedlejších produktů.
Příklady 1 až 5
Příprava maleinanhydridu za použití katalyzátorů popsaných v rámci obecného vzorce I.
Příklad 1
Katalyzátor vzorce
MO12Pl,32BÍ0,5CU0,25Cla,0&Of se připraví tímto způsobem:
Připraví se suspenze obsahující 86,4 g (0,60 molu Moj kysličníku molybdenového a 7,6 g (0,067 molu PJ 55% kyseliny fosforečné v 500 ml destilované vody; vaří se za míchání do dobu 3 hodin k vytvoření fosfomolybdenové kyseliny, která má žlutavě zelenou barvu. Do této suspenze se přidá 2,5 g (0,0125 molu mědi) acetátu měďnatého; nedochází k žádné změně barvy, načež se přidá 7,9 g (0,025 molu vismutu] chloridu vismutu rozpuštěného v 4,0 ml koncentrované chlorovodíkové kyseliny. Směs se odpaří k suchu; suší se přes noc na vzduchu za teploty 110 stupňů Celsia. Katalyzátor se mele a prosívá na frakci 10/30 ok.
Část katalyzátorových částic se vnese do reaktoru s pevnou vrstvou o obsahu 20 cm3, vybaveného trubkou z nerezivějící oceli o vnitřním průměru 1,02 cm.
Reaktor se zahřívá na reakční teplotu za průtoku vzduchu a zavádí se směs 1,3-butadienu a vzduchu, jak bude uvedeno, na katalyzátor při zdánlivé době styku 3 až 4 sekundy a hodnotí se užitkovost katalyzátoru shromažďováním a analýzou produktů.
Výsledky této zkoušky jsou uvedeny dále v tabulce 1. Pro posouzení bilance atomů uhlíku v závadné surovině a v produktu používáno těchto rovnic:
% výtěžek při jednom průchodu — moly získaného maleinanhydridu . moly zavedeného uhlovodíku
X 100 celková konverze = moly zreagovaného uhlovodíku moly zavedeného uhlovodíku selektivita = výtěžek při jednom průchodu celková konverze
X 100
Tabulka 1
Příprava malenanhydrldu z 1,3-butadienu za použití katalyzátoru vzorce MO12Pl,32BÍ0,5CU0,25Cl0,0&Of
Příklad Teplota °C Vsázka * Výsledky, % 'lázně exoth.
celková maleinan- selektikyselina hydrid vita
| 2 | 301 | 310 |
| 3 | 317 | 329 |
| 4 | 333 | 351 |
| 5 | 349 | 379 |
| 23 | 8,31 | 6,97 | 83,9 |
| 41 | 48,10 | 44,09 | 91,7 |
| 34 | 53,47 | 47,88 | 89,6 |
| 27 | 52,67 | 47,07 | 89,4 |
* uvádí se poměr vzduch/uhlovodík
Stejným způsobem se používá katalyzátorů, obsahujících různá množství fosforu, vismutu, mědi a chloru pro přípravu maleinanhydridu z 1,3-butadienu.
Rovněž stejným způsobem se různé katalyzátory podle vynálezu promotují prvky, jako je mangan, rhenium, ruthenium, titan, rhodium, olovo, prvek vzácné zeminy, indium, cín, zirkon, chrom, paládium nebo jejich směsi, pro dosažení žádaného výtěžku malelnanhydridu z n-butanu, z n-butenů, z
1,3-butadienu nebo z jejich směsí.
Claims (5)
1. Způsob přípravy malelnanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem v plynné fázi při reakění teplotě 250 až 600 °C v přítomnosti katalyzátoru obsahujícího fosfor, molybden, kyslík, měď a vismut, popřípadě inertní nosič o velikosti ěástic 0,2 až 2 cm a promotor, vyznačený tím, že se používá katalyzátoru tvořeného kombinací prvků odpovídající obecnému vzorci I
Moi2PaBibCucXdGf (I), kde znamená
X atom chloru, bromu nebo jodu, a, b, c čísla od 0,001 do 10, d číslo 0,001 až 5, f kladný počet atomů kyslíku k nasycení · valencí ostatních obsažených prvků.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se používá katalyzátoru tvořeného kombinací prvků odpovídající obecnému vzorci I, kde znamená a, b, c číslo OJOI až 5, d znaVYNALEZU mená číslo 0,001 až 1,0 a X a f mají shora uvedený význam.
3. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se používá katalyzátoru tvořeného kombinací prvků odpovídající obecnému vzorci I, kde znamená a číslo 0,5 až 1,5, b číslo 0,1 až 1,0, c číslo 0,1 až 1,0, d číslo 0,005 až 0,1, zvláště číslo 0,01 až 0,5 a X a f mají význam uvedený v bodu 1.
4. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se používá katalyzátoru tvořeného kombinací prvků odpovídající obecnému vzorci I, kde znamená X atom chloru a a, b, c, d, f mají význam uvedený v bodu 1.
5. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se používá katalyzátoru tvořeného kombinací prvků odpovídající obecnému vzorci
Moi2BÍ0,(d?l,32Cu0,35Cl0,0SOf kde f má význam uvedený v bodu 1.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS786397A CS200529B2 (cs) | 1976-10-19 | 1978-10-03 | Způsob přípravy maleinanhydridu oxidaci n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsi molekulárním kyslíkem |
| CS786399A CS200531B2 (cs) | 1976-10-21 | 1978-10-03 | Způsob přípravy maleinanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem |
| CS786398A CS200530B2 (cs) | 1976-10-21 | 1978-10-03 | Způsob přípravy maleinanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/733,739 US4120876A (en) | 1976-10-19 | 1976-10-19 | Preparation of maleic anhydride from four-carbon hydrocarbons |
| US05/733,740 US4093635A (en) | 1976-10-19 | 1976-10-19 | Preparation of maleic anhydride from four-carbon hydrocarbons |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS200528B2 true CS200528B2 (cs) | 1980-09-15 |
Family
ID=27112620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS671277A CS200528B2 (cs) | 1976-10-19 | 1977-10-14 | Způsob přípravy maleínanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS200528B2 (cs) |
-
1977
- 1977-10-14 CS CS671277A patent/CS200528B2/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1090318A (en) | Process for producing unsaturated aliphatic acids and catalysts therefor | |
| US4925980A (en) | Process for producing methacrylic acid and a catalyst | |
| US4320227A (en) | Process for producing methacrolein and methacrylic acid | |
| US4017423A (en) | Process for the preparation of unsaturated acids from unsaturated aldehydes | |
| US4051180A (en) | Preparation of acrylic acid and methacrylic acid | |
| CA1090768A (en) | Process for producing unsaturated aliphatic acids and catalysts therefor | |
| US4138366A (en) | Process for producing unsaturated aliphatic acids and catalysts therefore | |
| AU612368B2 (en) | Organic acids from alkanols | |
| US4358608A (en) | Process for producing unsaturated aliphatic acids | |
| KR840000985B1 (ko) | 비스무스―함유 메타크롤레인 산화용 촉매조성물 | |
| US4113768A (en) | Preparation of acrylic or methacrylic acid from acrolein or methacrolein | |
| US4552978A (en) | Oxidation of unsaturated aldehydes | |
| EP0102688B1 (en) | Catalysts, their preparation and use in vapour phase oxidation of unsaturated aldehydes | |
| US4378309A (en) | Catalyst compositions for the preparation of unsaturated acids | |
| CA1108592A (en) | Process for producing unsaturated aliphatic acids and catalysts therefor | |
| US4075124A (en) | Process for the preparation of unsaturated acids from unsaturated aldehydes | |
| EP0060066B1 (en) | Process for the production of methacrylic acid from isobutyraldehyde employing a catalyst | |
| CS200528B2 (cs) | Způsob přípravy maleínanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem | |
| CS209892B2 (en) | Method of preparation of the maleinanhydrite | |
| US4093635A (en) | Preparation of maleic anhydride from four-carbon hydrocarbons | |
| US4560673A (en) | Catalyst for the oxidation of unsaturated aldehydes | |
| CS200531B2 (cs) | Způsob přípravy maleinanhydridu oxidací n-butanu, n-butenů, 1,3-butadienu nebo jejich směsí molekulárním kyslíkem | |
| US4408071A (en) | Process for the production of carboxylic acids | |
| JPS6211618B2 (cs) | ||
| KR800001329B1 (ko) | 메타아크릴산 및 아크릴산의 제조방법 |