CS226199B2 - Způsob výroby akroleinu nebo methakroleinu a kyseliny akrylové nebo methakrylové - Google Patents

Způsob výroby akroleinu nebo methakroleinu a kyseliny akrylové nebo methakrylové Download PDF

Info

Publication number
CS226199B2
CS226199B2 CS822387A CS238782A CS226199B2 CS 226199 B2 CS226199 B2 CS 226199B2 CS 822387 A CS822387 A CS 822387A CS 238782 A CS238782 A CS 238782A CS 226199 B2 CS226199 B2 CS 226199B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
mixture
catalyst
catalysts
methacrolein
acrylic
Prior art date
Application number
CS822387A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert K Grasseli
Dev D Suresh
Harley F Hardman
Original Assignee
Standard Oil Co Ohio
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US05/490,428 external-priority patent/US4001317A/en
Priority claimed from CS755177A external-priority patent/CS193518B2/cs
Priority claimed from CS755173A external-priority patent/CS226158B2/cs
Application filed by Standard Oil Co Ohio filed Critical Standard Oil Co Ohio
Publication of CS226199B2 publication Critical patent/CS226199B2/cs

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Způsob oxidace olefinů s různými vícesložkovými katalyzátory je znám. V americkém patentu č. 3 642 930 se uvádí, že určité komplexní katalyzátory se mohou používat při oxi dači olefinů na nenasycené aldehydy a kyseliny. Tyto katalyzátory jsou opravdu velmi výhodné pro oxidační reakce, ale při pokračujícím výzkumu se připravily jiné katalyzátory, které by mohly zlepěit výsledky dosahované s katalyzátory podle uvedeného USA patentu. Vynález je výsledkem takového výzkumu.
Předmětem vynálezu je způsob výroby akroleinu nebo metakroleinu a kyseliny akrylové nebo metakrylové z propylenu nebo isobutylenu v parní fázi, oxidací propylenu nebo isobutylenu molekulárním kyslíkem při teplotě 200 až 600 °C v přítomnosti jednoho katalyzátoru na bázi molybdenu, kyslíku, vizmutu, fosforu, wolframu, niklu, kobaltu a alkalických kovů, který se provádí tak, že se použije katalyzátoru obecného vzorce I
Sb AhD E Fe Bi Mo,,0 abcd f g 12 x (I), kde A je alkalický kov, thalium nebo jejich směs,
D je nikl, kobalt, hořčík, mangan, zinek, kadmium, vápník, stroncium nebo jejich směs E je fosfor, arsen, bor, wolfram nebo jejich směs, a je větší než 0, ale menší než 5, b a d jsou 0 až 4, c je 0,1 až 20, f a g jsou 0,1 až 10 a x je počet atomů kyslíku potřebných pro nasycení vazeb ostatních přítomných prvků.
Oxidační reakce poskytuje zvláště výhodné výsledky při atmosférickém nebo zvýéeném tlaku.
Hlevním rysem vynálezu je zvláště použití katalyzátoru. Jako katalyzátor se může použít některý z katalyzátorů vymezených výše uvedeným vzorcem. Je teké výhodné, pokud se týká celkové struktury směsi katalyzátorů, jestliže katalyzátory obsahují draslík, rubidium, cesium nebo jejich směs a katalyzátory, které obsahují nikl, kobalt nebo jejich směs.
Katalyzátory podle vynálezu se mohou používat na nosiči nebo ve formě bez nosiče.
Vhodné materiály zahrnují kysličník křemičitý, kysličník hlinitý, elektrotermicky vyrobený korund, kysličník titeničitý, kysličník zirkoničitý, karbid křemíku a podobně. Katalyzátory se také mohou používat v různých fyzikálních formách. Katalyzátory lze používat v reaktorech s pevným ložem a s ložem fluidním.
Postup oxidace propylenu nebo isobutylenu je v oboru dobře znám. Všeobecně se směs olefinu a molekulárního kyslíku, popřípadě v přítomnosti páry nebo jiného ředidla, uvádí do styku s katalyzátorem při zvýšené teplotě, 200 až 600 °C po dobu dostatečnou k převedení olefinu na odpovídající nenasycený aldehyd a kyselinu.
Obvykle produkt těchto reakcí obsahuje velmi velký podíl aldehydu a menší množství nenasycené kyseliny, jako vedlejšího produktu. Doba styku může široce kolísat od několika do velkého počtu sekund. Reakce se může provádět za atmosférického, zvýšeného nebo sníženého tlaku, přičemž zvýšený tlak se normálně používá v průmyslovém rozsahu.
Zvláštní přednost katalyzátorů podle vynálezu spočívá v jejich schopnosti odolávat násadě velkého množství olefinu, který se vede přes katalyzátor za danou dobu. Toto se normálně měří v jednotkách poměru hmotnosti nasazovaného olefinu k hmotnosti katalyzátoru za hodinu (WWH). Jinými slovy, katalyzátory mohou účinně pracovat při velkém množství olefinu. Katalyzátory podle známého stavu techniky mají tendenci být méně účinné, když se nasazují velké množství olefinu za danou časovou periodu.
Příklad 1 až 8
Katalyzátory obsahující antimon
Různé katalyzátory obsahující antimon podle vynálezu se připraví níže uvedeným způsobem. Všechny katalyzátory obsahují 20 % kysličníku křemičitého.
Přiklad 1 Sb0,5K0,1Ni2,5Co4,5Fe3BiMO12°x
Připraví se suspense 63,56 g (ΝΗ4)^Μθγ02420, 61,79 g 34% sólu kysličníku křemičitého (Nalco) a 2,19 g SbgO^ a spojí se s roztokem 36,36 g Fe(NQ3)3.9H2O, 14,55 g ΒΚΝΟ^)^.
•5H2O, 39,29 g Co(N03)2.6H20, 21,80 g Ni(NO3>2.6H2O a 3,03 g 10% roztoku KNO3· Smšs se odpaří, suší, tepelně zpracuje při 290 °C 3 hodiny, při 425 °C 3 hodiny a při 550 °C 16 ho din.
Příklad 2 SbK0,1 Cu0,1 Ni2,5Co4,5Fe3BiMo12°x
Katalyzátor se vyrobí v podstatě stejným způsobem, jak je uvedeno v příkladu 1, ale měň se přidá ve formě Cu(NO3)2,3H2O,
Příklady 3 a 5 Sb0,5Cs0,5Ni2,5Co4,5Fe3BiMo12Ox
Katalyzátor se vyrobí v podstatě stejným způsobem, jak je uvedeno v příkladu 1, kromě toho, že draselná sloučenina se nahradí CsNOy
Příklady4a7 Sb1,0Gs0,5S0, 25Ki2,5Co4,5Fe3BiMoi 2°x
Katalyzátor se vyrobí v podstatě stejným způsobem, jak je popsáno výše, kromě toho, že se pro vnesení síry do katalyzátoru použije CsgSO^.
Příklad 6 Sb0,5Cs0,2Ni2,5Co4,5 Fe3BiMo12°x
Katalyzátor se vyrobí v podstatě stejným způsobem, jak je uvedeno v příkladu 1, kromě toho, že se místo draslíku použije CsNO^.
Do reaktoru s pevným ložem, který je vyroben z trubice z nerezavějící oceli o vnitřním průměru 0,75 cm, se umístí 5 ml každého katalyzátoru vyrobeného výše. Katalyzátory se zkoušejí při teplotě 371 °C za použití násady isobutylenu, vzduchu a páry v poměru 1:10:4 při skutečné době styku 3,7 i 0,4 sekundy.
Výsledky se stanoví takto:
i moly produktu χ 100 % výtěžku při jednom průchodu moly nedávkovaného isobutylenu moly zreagovaného isobutylenu χ 100 % konverze » ———————————————————— moly nedávkovaného isobutylenu moly vzniklého produktu χ 100 % selektivity - ...... .
moly zreagovaného isobutylenu
Výsledky těchto zkoušek jsou uvedeny v tabulce 1, kde MA znamená metakrolein a MAA znamená kyselinu metakrylovou.
T a b u 1 k a 1
Oxidace isobgtylenu na metakrolein a kyselinu metakrylovou při použití katalyzátoru vzorce YNi2>5Co4i5Pe3BiMo12Ox
Pří- klad Katalyzátor Y= Výsledky Výtěžek při jednom průchodu ΜΑ MAA Celkem v % Konverze Selektivita
1 Sb0,5*0,1 60,8 4,9 65,7 100,0 65,7
2 Sb0,5*0,1Cu0,1 66,1 M 67,5 100,0 67,5
3 Sb0,5Cs0,5 80,3 3,3 83,6 99,4 84,2
4 Sb1,0CsO,5S0,25 74,1 ’,o 75,1 82,1 91,4
5a) b) * * e) Sb0,5Cs0,5 6.1 ,1 8,5 69,6 98,8 70,5
6®> SbO,5CsO,2 66,1 5,3 71,4 100,0 7' ,4
7b) Sbl,0Cs0,5S0,25 77,2 1,6 78,8 92,8 85,0
a) tlak 0,084 MPa b) tlak 0,068 MPa
Příklad 8
Výroba akroleinu a kyseliny akrylové
Stejným Způsobem, jak je popsáno ve výSe uvedených příkladech, se vyrobí katalyzátor vzorce Sbg jKq ^ig ^Co^ ^Fe^BiMOj20χ a použije se k oxidaci propylenu. Katalyzátor se umístí v 5 ml reakčním pásmu reaktoru vyrobeného z trubice z nerezavějící oceli, Teplota reakčního pásma se udržuje 380 °C a skutečná doba styku 3 sekundy. Jako násady se použije propylenu, vzduchu a páry v poměru 1:11:4. Z nasazeného propylenu konverguje 96,8 % se selektivitou na akroelin a kyselinu akrylovou 94,9 %. Výtěžek akroleinu při jednom průchodu činí 78,1 %. Výtěžek kyseliny akrylové při jednom průchodu činí 13,8 % a celkový výtěžek akroleinu a kyseliny akrylové při jednom průchodu je tedy 91,9 %.
2261

Claims (1)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    Způsob výroby akroleinu nebo metakroleinu a kyseliny akrylové nebo metakrylové z pro pylenu nebo isobutylenu v parní fázi, oxidací propylenu nebo isobutylenu molekulárním kyslíkem při teplotě 200 až 600 °C v přítomnosti jednoho katalyzátoru na bázi molybdenu, kyslíku, vizmutu, fosforu, wolframu, niklu, kobaltu a alkalických kovů, vyznačený tím, že se použije katalyzátoru obecného vzorce I (I).
    kde A je alkalický kov, thalium nebo jejich směs,
    D je nikl, kobalt, hořčík, mangan, stroncium, vápník, zinek, kadmium nebo jejich směs E je fosfor, arsen, bor, wolfram nebo jejich směs, a je větší než 0, ale menší než 5, b a d jsou 0 až 4, c je 0,1 až 20, f a g jsou 0,1 až 10 a x je počet atomů kyslíku potřebných pro nasycení vazeb ostatních přítomných prvků.
CS822387A 1974-07-22 1982-04-02 Způsob výroby akroleinu nebo methakroleinu a kyseliny akrylové nebo methakrylové CS226199B2 (cs)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/490,428 US4001317A (en) 1974-07-22 1974-07-22 Process for the oxidation of olefins using catalysts containing various promoter elements
CS755177A CS193518B2 (en) 1974-07-23 1975-07-22 Process for preparing moenomycine
CS755173A CS226158B2 (cs) 1974-07-22 1975-07-22 Způsob výroby akroleinu nebo methakroleinu a kyseliny akrylové nebo methakrylovéZpůsob výroby akroleinu nebo methakroleinu a kyseliny akrylové nebo methakrylové

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS226199B2 true CS226199B2 (cs) 1984-03-19

Family

ID=27179483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS822387A CS226199B2 (cs) 1974-07-22 1982-04-02 Způsob výroby akroleinu nebo methakroleinu a kyseliny akrylové nebo methakrylové

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS226199B2 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4001317A (en) Process for the oxidation of olefins using catalysts containing various promoter elements
US3198750A (en) Mixed antimony oxide-uranium oxide oxidation catalyst
US3522299A (en) Process for the oxidation of olefins to aldehydes and acids and catalyst therefor
KR101821023B1 (ko) 불포화 알데히드 및/또는 불포화 카르복실산 제조용 촉매의 제조 방법, 및 불포화 알데히드 및/또는 불포화 카르복실산의 제조 방법
US4155938A (en) Oxidation of olefins
US3825600A (en) Process for the preparation of unsaturated carbonyl compounds
BG60911B1 (bg) Метод за получаване на акрилонитрил и метакрилонитрил
EP0006248A1 (en) A process for producing methacrylic acid and a catalyst
KR950000639A (ko) 불포화 알데하이드 및 불포화 카복실산의 제조방법
US4354044A (en) Method for preparing methacrolein
CS195708B2 (en) Oxidative catalyst for oxidation,ammoxidation and oxidehydrogenation
US4174459A (en) Process for producing methacrylic acid
US4025565A (en) Process for preparing unsaturated aldehyde having three to four carbon atoms
US4190608A (en) Process for the oxidation of olefins using catalysts containing various promoter elements
EP0267556A2 (en) Process for production of methacrolein and methacrylic acid
EP0265733B1 (en) Process for producing methacrylic acid
US3200081A (en) Mixed antimony oxide-manganese oxide oxidation catalyst
US4778930A (en) Process for the oxidation of olefins using catalysts contaning antimony
EP0350862B1 (en) Process for producing methacrylic acid
US4446328A (en) Process for producing methacrolein
EP0005769A1 (en) A process for producing methacrolein and methacrylic acid
CS226199B2 (cs) Způsob výroby akroleinu nebo methakroleinu a kyseliny akrylové nebo methakrylové
US4381411A (en) Production of methacrolein from isobutyraldehyde utilizing promoted iron phosphorus oxide catalysts
CS226158B2 (cs) Způsob výroby akroleinu nebo methakroleinu a kyseliny akrylové nebo methakrylovéZpůsob výroby akroleinu nebo methakroleinu a kyseliny akrylové nebo methakrylové
US3467716A (en) Oxidation of 1,2-olefins to oxygenated products