CS227155B1 - Apparatus for controlling the degree of reactive formaldehyde and/or high aldehyde production on metallic catalysts - Google Patents
Apparatus for controlling the degree of reactive formaldehyde and/or high aldehyde production on metallic catalysts Download PDFInfo
- Publication number
- CS227155B1 CS227155B1 CS766681A CS766681A CS227155B1 CS 227155 B1 CS227155 B1 CS 227155B1 CS 766681 A CS766681 A CS 766681A CS 766681 A CS766681 A CS 766681A CS 227155 B1 CS227155 B1 CS 227155B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- methanol
- formaldehyde
- heat exchanger
- gas mixture
- catalyst
- Prior art date
Links
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 39
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 title description 6
- 239000003863 metallic catalyst Substances 0.000 title 1
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 73
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000005839 oxidative dehydrogenation reaction Methods 0.000 claims description 7
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 7
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 5
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 2
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 19
- 235000019256 formaldehyde Nutrition 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000003570 air Substances 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 5
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Natural products C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
CBSKOSLOVEMSKA SOCIALISTICKÁ 1 í f U B t 1 X A Í19) POPIS vynálezu K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU 227155 (Π) (Bl) (22) Přihlášené 20 10 81(21) (PV 7666-81) (51) Int. Cl.3 B 01 j 19/00 C 07 C 47/00 (40) Zverejnené 26 08 83 etan pho wiAtEzva omsvy (45) Vydané 15 06 86 (75) Autor vynálezu JUPIÁS STANISLAV ing., STRÁŽSKE, SABADOŠ JULIUS ing. CSc., ŽEDÉNYI MIKULÁŠ ing., LICHVÁŘ MILAN ing. CSc., ZLACKÝ ALOJZ ing.,MICHALOVCE, OLEJNÍK VINCENT ing., STRÁŽSKE, KOVÁČ JOZEF ing.,VRANOV nad Topfou (54) Zariadenií; tvoriacs rsakční stupeň výroby formaldehydu a/alebavyšších aldehydov na kovových katalyzátorech 1
Vynález sa týká zariadenia pře výrobuformaldehydu a/alebo vyšších aldehydovoxidačnou dehydrogenáciou metanolu a/ale-bo příslušných vyšších alkoholov vzduchomv plynnej fáze na kovových katalyzátoroch.
Proces premeny metanolu na formalde-hyd je možné uskutcčnif totálnou oxidácioualebo oxidačnou dehydrogenáciou vzduchomv plynnej fáze.
Totálna oxidácia metanolu prebytkomvzduchu, kedy sa pracuje s koncentráciamimetanolu pod spodnou hranicou výbušnos-ti, je katalyzovaná oxidmi železa, molybdé-nu alebo iných prvkov, pri teplotách 500 až670 °K. Tento postup sa vyznačuje takmerúplnou premenou metanolu (obsah v pro-dukte — do 1 % hmot.) so selektivitou me-tanolu na formaldehyd nad 95 °/o. Výměnatepla exotermlckého procesu sa uskutočňu-je vo vrstvě katalyzátora (ČSSR pat. 182 499,ZSSR pat. 408 504, NSR pat. 2 442 311, NSRpat. 2 450 931, NSR pat. 2 608 823),
Oxidačná dehydrogenácia metanolu vzdu-chom, v plynnej fáze na kovových katalyzá-toroch reakčným systémem exotermickejfoxidácie: CH3OH + 1/2 O2 -> CH2O + H2OΔΗ = —156,3 Kj/mól 2 a endotermickej dehydrogenácie metanolu, CH3OH CHzO + H2 ΔΗ = +85,3 Kj/mól, v ktorom vedla hlavnej ireakcie tvorby form-aldehydu prebiehajú nežiadúce paralelné anásledné reakcie hlbšej oxidácie a dehydro-genácie metanolu u vzniknutého formalde-hydu za vzniku oxidov uhlíka, kyseliny mrav-čej, uhlíka a vody. Stupeň premeny alkoho-lu na příslušný aldehyd, resp. na vedlajšieprodukty reakcie je závislý od koncentrač-ných parametrov alkoholu v plynnej zmiesi,od reakčnej teploty hydrodynamických po-meirov na katalytickom lůžku a od rýchlostia híbky schladenia konvertovanej plynnejzmesi. Proces oxidačnej dehydrogenácie al-koholcv sa uskutočňuje pri takých koncen-tračných pomeroch, aby prevažujúci exoter-mický efekt sumárnej reakcie postačovalkryť tepelné straty reakčného· systému azaistil zohriatie nekonvertovanej plynnejzmesi na potrebnú teplotu. Na žiadanú tep-lotu vyhiriata plynná zraes metanolu a vzdu-chu, alebo, metanolu, vody a vzduchu, při-padne s prídavkom iného· inertu s koncen-tráciou metanolu nad hornou medzou vý-bušnosti sa pretláča cez kovový, najčastej- 227155 227155 3 4 šle strieborný katalyzátor (v rožnej formě)pri teplote 820 °K — 970 °K (napr. Jap. pat.56*6720). Zmes plynov za katalyzátorom saochladzuje, vzniklý formaldehyd a nezrea-govaný metanol sa vypieirajú vodou za, vzni-ku vodného roztoku formaldehydu. Konver-zia metanolu je zvlášť závislá na koncen-tračných pomeroch metanol — voda, resp.iných iinertov v zmesi (ZSSR pat. 363 688,US pat. 2 465 498, NSR pat. 1 932 522, Bel.pat. 1 337 783).
Pri postupech, kde katalyzátor — krysta-lické strriefoiro je uložené v kontaktnom ko-ši (US pat. 2 746 722) sa často v reakčnejzmesi používá voda, ktorá obmedzuje prie-beh vedlajších reakcií.
Skrápanie reakciou vzniklých plynov podkošom. a kryštalickým katalyzátorom, častousurového produktu (NSR pat. 2 011 676),ktoré sa robí za áčelom prudkého ochlade-nia reakčnej zmesi, nemá taký prenikavýáčinok, pretože pri tomto, sposobe výrobydochádza k zvýšenej tvorbě kyseliny mrav-čej a uhlíka. Žiadáce prudké schladenie reakčnej zme-si za katalyzátorom sa dosiahuje pri postu-pe používajácom uloženie krystalickéhostriebra na pružnej kovověj podložke (NSRpat. 1 642 955], umiestnenej s výhodou natrubkovnici výmeníka tepla. Pri takomto u-ložení katalyzátora však nie je zaručenárovnoměrná kontaktná doba plyinnej zmesis, kontaktom a tiež nie je optimálně využitýobjem katalyzátora nad medzitrubkovou plo-chou trubkovnice.
Podstatou tohoto vynálezu je zairiadenietvoriace reakčný stupeň výroby formaldehy-du a/alebo vyšších aldehydov oxidačnou de-hydrogenáciou. metanolu, a/alebo přísluš-ných vyšších alkoholov vzduchom v plynejfáze na kovových katalyzátoroch s výhodouna kryštalickom striebre. Zariadenie sa vy-značuje tým, že v smere prádenia plyn,nejzmesi, pozostáva z vrstvy kovového kryšta-lického' katalyzátora 1, kovověj podložky 2a trubkovnice 3 výmenníka tepla, ktorá mána vstupe, pre přechod konvertovanej plyn-nej zmesi, priepustná plochu rovná 21 — 98proč., s výhodou 60 — 95 % jej celkovejplochy a na výstupe sa jej, pre přechodkonvertovanej plynnej zmesi, priepustnáplocha rovná súčtu ploch vnátorných prie-rezov všetkých trubiek výmeníka tepla, pri-čom tvar profilu v priereze v horizontálnema vertikálnom smere može byť rózný, ako jeto znázorněné v prílohe. Výhodou zariadenia, tvoriaceho reakčnýstupeň výroby formaldehydu a/alebo vyš-ších aldehydov oxidačnou dehydrogenácioumetanolu a/alebo příslušných vyšších alko-holov, majáceho trubkovnicu 3 výmenníkatepla, ktorá ,má na vstupe, pre přechod kon-vertovanej plynnej zmesi, priepustnú plo-chu rovná 21 — 98 %, s výhodou 60 — 95proč. jej celkovej plochy, je, že plynná zmespretekajáca vrlstvou kovového· krystalickéhokatalyzátora 1, s výhodou elektrokryštalic-kého striebra, uloženého na pružnej kovo- věj podložke 2 má vo vertikálnom smererovnaký rýchlostný profil po celom priere-ze vrstvy. To zabezpečuje rovnaká kontakt-ná dobu pretekajúcej plynnej zmesi s kata-lyzátorom 1, umožňuje uskutečňovat pro-ces pri vyššej selektivitě, vytvára podmien-ky pre rovnoměrné rýchle ochladenie kon-vertovanej plynnej zmesi, čími sa obmedzu-je priebeh vedlajších reakcií a predíži saživotnost naSypanej vrstvy katalyzátora 1.Ďalšou výhodou použitia trubkovnice 3 vý-menníka tepla so vstupom, pre přechod kon-vertovanej plynnej zmesi, priepustnou plo-chou 21 — 98 % jej celkovej plochy je niž-ší hydrodynamický odpor rbakčného systé-mu katalyzátora 1 — podložka 2 — trub-kovnice 3 ako pri použití obyčajhej trubkov-nice výmenníka tepla majácej na vstupe,pre přechod konvertovanej plynnej zmesi,priepustná plochu rovná sáčtu ploch vná-torných prierezov všetkých trubiek výmen-níka teplá. To umožňuje cez nepohyblivávrstvu krystalického kovového katalyzátora1 za jednotku času přetlačit váčšie množ-stvo plynnej zmesi a tým zvýšit kapacituvýroby formaldehydu a/alebo. vyšších alde-hydov ako to ilustrujá nasledujáce příkla-dy. Příklad 1
Cez jeden meter kubický nepohyblivejvrstvy krystalického strieborného' katalyzá-tora uloženého na kovověj sieťke a obyčaj-nej trubkovnici výmenníka tepla sa vedie1477 kmoil s_1 plynnej zmesi s, obsahom 54,5 % obj. metanolu vo vzduchu pri teplo-tě 873 K a tlaku 0,08 MPa. Konvertovanáplynná zmes sa v kondenzačnOabsorpčniomsystéme skrápá potřebným množstvom vody,kde vzniká surový produkt. Ten sa odtahujena reiktifikáciu, kde sa získá 0,385 kmól s-1vratného metanolu a 0,365 kmól s_1 100 %--néhio formaldehydu vo formě vodného roz-toku s obsahom 37 % hmot. formaldehydu,0,5 % hmot. metanolu a 62,5 % hmot. vody.Příklad 2
Cez jeden meter kubický nepohyblivejvrstvy krystalického strieborného katalyzá-tora 1 uloženého na kovověj podložke 2 atrubkovnici 3 výmenníka tepla majácej, navstupe, pre přechod konvertovanej plynnejzmesi priepustná plochu rovná 80 °/o z jejcelkovej plochy, sa vedie 1,656 kmól s_1plynnej zmesi s obsahom 54,5 % obj. meta-nolu vo vzduchu, pri teplote 873 K a tlaku0,08 MPa. Konvertovaná plynná zmes sa vkondemzačno-absorpčnom systéme skrápápotřebným, množstvom. vody, kde vzniká su-rový produkt. Ten sa odtahuje na reíktifiká-ciu, kde sa získá 0,432 kmól s_1 vratnéhometanolu a 0,418 kmól s“1 100 %-ného řorm-aldehydu vo formě vodného, roztoku s ob-isahom 37 % hmot. formaldehydu, 0,5 %hmot. metanolu ia 62,5 % hmot. vody.
Claims (1)
- I 227155 PREDMET Zariadenie, tvoriace realkčný stupeň výro-by formaldehydu a/alebo vyšších aldehydovoxidačmou dehydrogenáciou metanolu a/ale-bio příslušných vyšších alkoholav na kryš-taliokom striebre, vyznačujúce sa tým, žev smere prúdenia plynnej zrneisi, pozostávaz vrstvy kovového krystalického: katalyzáto-re (1), kovové] podložky (2) a trubkovnice(3) výmenníka tepla, ktorá má, nezávisle VYNALEZU na profile vo svojom priereze v horizontál-nem a vertikálnem smere, na vstupe, prepřechod konvertovanéj plynnej zimeísi, prie-pustnú plochu rovnú 21 — 98 °/o, s výhodou60 — 95 % jej celkovej plochy a na výstu-pe sa jej, pre přechod konvertovanej plyn-nej zmesi, priepustná plocha rovná súčtuploch vnútorných prierezov všetkých ťrubiekvýmenníka tepla. 1 list výkresov
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS766681A CS227155B1 (en) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | Apparatus for controlling the degree of reactive formaldehyde and/or high aldehyde production on metallic catalysts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS766681A CS227155B1 (en) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | Apparatus for controlling the degree of reactive formaldehyde and/or high aldehyde production on metallic catalysts |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS227155B1 true CS227155B1 (en) | 1984-04-16 |
Family
ID=5426214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS766681A CS227155B1 (en) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | Apparatus for controlling the degree of reactive formaldehyde and/or high aldehyde production on metallic catalysts |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS227155B1 (cs) |
-
1981
- 1981-10-20 CS CS766681A patent/CS227155B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6800665B1 (en) | Method for producing dimethyl ether | |
| CA1146593A (en) | Process for producing two-carbon atom oxygenated compounds from synthesis gas with minimal production of methane | |
| US6562306B1 (en) | Apparatus for producing dimethyl ether | |
| US4778662A (en) | Synthesis process and reactor | |
| JP2574406B2 (ja) | メタクリル酸の製法 | |
| CA1337355C (en) | Tube bundle reactor, use thereof in exothermic organic reactions, and preparation of ketones and aldehydes using same | |
| BR112013000301B1 (pt) | Processo para a preparação de etanol e álcoois superiores | |
| PL121837B1 (en) | Method of manufacture of acetic acid,ethanol,acetic aldehyde and possibly their derivativesal'degida ili ikh proizbodnykh produktov | |
| Fujimoto et al. | Selective synthesis of dimethyl ether from synthesis gas | |
| NO300310B1 (no) | Anvendelse av katalysator for fremstilling av aldehyd | |
| US4087382A (en) | Catalyst | |
| CA1112670A (en) | Process for manufacture of methanol | |
| CN112939810B (zh) | 一种丙烯醛氨氧化合成丙烯腈的方法 | |
| JPS6124372B2 (cs) | ||
| CN116159602B (zh) | 一种n-甲基苯胺合成用铜系催化剂的还原工艺 | |
| CN101993350B (zh) | 乙二醇的生产方法 | |
| US4162262A (en) | Process for producing two-carbon atom compounds from synthesis gas with minimal production of methanol | |
| CN1618728B (zh) | 制备氢气和合成气体的方法 | |
| CS227155B1 (en) | Apparatus for controlling the degree of reactive formaldehyde and/or high aldehyde production on metallic catalysts | |
| US4471075A (en) | Process for producing two-carbon atom oxygenated compounds from synthesis gas with minimal production of methane | |
| US4446251A (en) | Process for producing two-carbon atom oxygenated compounds from synthesis gas with minimal production of methane | |
| KR20120011718A (ko) | 합성천연가스 제조용 미세유로 반응기 | |
| US4125553A (en) | Process for making oxygenated carbon compounds | |
| JPH0424090B2 (cs) | ||
| CN2680348Y (zh) | 内部换热催化反应器 |