CS254217B1 - Method of highly active and selective catalyst preparation for acrylamide production - Google Patents

Method of highly active and selective catalyst preparation for acrylamide production Download PDF

Info

Publication number
CS254217B1
CS254217B1 CS861250A CS125086A CS254217B1 CS 254217 B1 CS254217 B1 CS 254217B1 CS 861250 A CS861250 A CS 861250A CS 125086 A CS125086 A CS 125086A CS 254217 B1 CS254217 B1 CS 254217B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
catalyst
acrylamide
acrylonitrile
hydration
conversion
Prior art date
Application number
CS861250A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS125086A1 (en
Inventor
Nadezda Chripkova
Jiri Balak
Milan Polievka
Jaromir Lojka
Original Assignee
Nadezda Chripkova
Jiri Balak
Milan Polievka
Jaromir Lojka
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
Application filed by Nadezda Chripkova, Jiri Balak, Milan Polievka, Jaromir Lojka filed Critical Nadezda Chripkova
Priority to CS861250A priority Critical patent/CS254217B1/en
Publication of CS125086A1 publication Critical patent/CS125086A1/en
Publication of CS254217B1 publication Critical patent/CS254217B1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Prednielom riešenia je sposob přípravy katalyzátora pre výrobu akrylamidu atraktívneho monoméru, hydratácíou akrylonitrilu s dosiahnutím konverzie nad 80'%. Pri tomto postupe sa katalyzátor typu Raney — med aktivuje, připadne reaktivuje s 5 až 30 %-ným, s výhodou 12,5 až 14,5 %-ným roztokom hydroxidu sodného s prídavkom 3 až 10 % hmot. D-glukózy, počítané na hmotnost katalyzátora, pri teplote 20 až 70 °C, s výhodou 50 až 65 °C, pričom pri poklese výtažku akrylamidu pod 75 % sa povrch katalyzátora mechanicky opracuje a znovu aktivizuje uvedeným sposobomThe primary solution is to prepare catalyst for the production of acrylamide attractive monomer, by hydration of acrylonitrile with conversion above 80%. At this procedure, the Raney catalyst - honey activates, possibly reactivates with 5 to 30%, preferably 12.5 to 14.5% sodium hydroxide solution 3 to 10 wt. D-glucose, calculated on the weight of the catalyst at 20 to 70 ° C, preferably 50 to 65 ° C, while decreasing an acrylamide extract below 75% is surface of the catalyst is mechanically treated and reactivated by that method

Description

Vynález sa týká sposobu přípravy vysokoaktívňeho a selektivneho katalyzátora pre výrobu akrylamidu hydratáciou akrylonitrilu. Akrylamid je atraktívny monomer, ktorý má široké použitie, napr. pre výrobu flokulantov.The present invention relates to a process for the preparation of a highly active and selective catalyst for the production of acrylamide by hydration of acrylonitrile. Acrylamide is an attractive monomer that is widely used, e.g. for the production of flocculants.

Klasický postup výroby akrylamidu hydratáciou akrylonitrilu v prostředí kyseliny sírové] přestává byť zaujímavý hlavně z ekologického hladiska. Nutnost spracovania velkého množstva kyslých odpadov, napr. síranu amonného, je příčinou nízkej ekonomičnosti tohoto klasického procesu.The classical process of acrylamide production by hydrating acrylonitrile in a sulfuric acid environment] ceases to be of particular interest from an ecological point of view. The need to treat a large amount of acidic waste, e.g. ammonium sulfate is the cause of the low economy of this classical process.

Literatúra, najma patentová, popisuje celú škálu postupov hydratácie akrylonitrilu na akrylamid za katalýzy med obsahujúcich látok. Pretože ide o reakciu v kvapalnej (vodnej j fáze, najvýhodnejšie sú katalyzátory bez nosiča a roznych pojidiel, ktoré vo vodnom prostředí strácajú svoju mechanická pevnost. Navýhodnejšie sú katalyzátory získané redukciou med obsahujúcich solí a oxidov. Najlepšie vlastnosti vykazujú skeletové katalyzátory typu Raney médi. Tieto katalyzátory majú velmi dobré mechanické vlastnosti, ktoré sú jednou z podmienok vyhovujúcej životnosti katalyzátora, Hydratácia akrylonitrilu na tomto type katalyzátorov sa bežne uskutočňuje s konverziou 60 až 75 % pri 90 až 95 % nej selektivitě (USA pat. 3 894 084, USA pat. 4 000 195).The literature, in particular the patent, describes a variety of processes for hydrating acrylonitrile to acrylamide by catalysing honey-containing substances. Because it is a liquid (aqueous phase) reaction, the most preferred catalysts are unsupported and various binders that lose their mechanical strength in the aqueous environment. More preferably, catalysts are obtained by reducing copper containing salts and oxides. The catalysts have very good mechanical properties, which are one of the conditions of satisfactory catalyst life. Hydration of acrylonitrile on this type of catalyst is normally performed with a conversion of 60-75% at 90-95% selectivity (U.S. Pat. No. 3,894,084, U.S. Pat. 000 195).

Je popísaných viac sposobov ako zvýšit aktivitu skeletových katalvzátorov typu Raney médi používaných v diskontinuálnom i kontinuálnom procese.More ways are described than to increase the activity of Raney-type skeletal catalysts used in both batch and continuous processes.

Je známe, že aktivita katalyzátora rastie so zmenšováním použitých častíc. Jemné prachové častíce majú však zlé mechanické vlastnosti a v prietočnom reaktore sú příčinou nevyhovujúcich hydraulických vlastností.It is known that the activity of the catalyst increases with the reduction of the particles used. Fine dust particles, however, have poor mechanical properties and cause poor hydraulic properties in the flow reactor.

Autoři vynálezu (USA pat. 3 894 962] vypracovali metodu na agregáciu jemných častíc katalyzátora vodonerozpustnými živicami.The inventors (U.S. Pat. No. 3,894,962) have developed a method for aggregating fine catalyst particles with water-insoluble resins.

Další autoři popisujú aktiváciu katalyzátora typu Raney—médi pomocou sacharidov a glykozidov (USA pat. 3 953 367, USA pat. 2 448 603). Maximálně dosiahnuté konverzie akrylonitrilu na akrylamid sa pohybujú okolo 80 %.Other authors describe the activation of a Raney-type catalyst by means of carbohydrates and glycosides (U.S. Pat. No. 3,953,367, U.S. Pat. No. 2,448,603). The maximum conversion of acrylonitrile to acrylamide is about 80%.

Aktivácia bola tiež uskutočnená pomocou aluminátov, ktoré vzniknú pri lúžení zliatiny Cu-Al (v približnom hmotnostnom pomere 1:1) s prídavkom organických hydrokyselín ako je napr. kyselina glukonová. Aplikáciou takto aktivovaného katalyzátora sa dosiahla 71,4 %-ná počiatočná konverzia akrylonitrilu, ktorá po 142 hod. prevádzky poklesla na 50,6 %.Activation was also accomplished with aluminates which are formed when leaching a Cu-Al alloy (in an approximate 1: 1 weight ratio) with the addition of organic hydroacids such as e.g. gluconic acid. Application of the catalyst thus activated resulted in an initial conversion of 71.4% acrylonitrile, which after 142 hours. operation decreased to 50.6%.

Aktiváciu zliatiny Cu-Al robili autoři vynálezu (USA pat. 3 928 442) s vodnými roztokmi dusíkatých zásad bez přítomnosti hvdroxidov alkalických kovov. S použitím alkvlamínov, alkanolamínov a kvartérnych amóniových solí doslahli pri hydratácii 65 až 73 %-nú konverziu akrylonitrilu na akrylamid.The activation of the Cu-Al alloy was made by the inventors (U.S. Pat. No. 3,928,442) with aqueous solutions of nitrogen bases in the absence of alkali metal hydroxides. Using hydrolylamines, alkanolamines and quaternary ammonium salts, hydration achieved 65-73% conversion of acrylonitrile to acrylamide.

Je tiež popísaná aktivácia Cu-Al zliatiny s HC1, resp. s H2SO4. Následná je aktivácia lúhmi, resp. s dusíkatými zásadami. Pri hydratácii autoři vynálezu (USA pat 3 928 443) popisujú 60 %-nú konverziu akrylonitrilu.Activation of a Cu-Al alloy with HCl, respectively, is also described. with H2SO4. Subsequent is activation by lyes, respectively. with nitrogenous bases. In hydration, the inventors (U.S. Pat. No. 3,928,443) disclose a 60% conversion of acrylonitrile.

Všetky uvedené spósoby však nedokážu uskutočniť hydratáciu akrylonitrilu na akrylamid s konverziou vyššou ako 80 %.However, all of the above methods fail to hydrate acrylonitrile to acrylamide with a conversion greater than 80%.

Podfa tohto vynálezu sa sposob přípravy vysokoaktívneho a selektivneho katalyzátora pre výrobu akrylamidu hydratáciou akrylonitrilu, typu Raney — med, aktiváciou roztokom zásady s prídavkom aditíva uskutočňuje tak, že katalyzátor sa aktivuje, připadne reaktivuje s 5 až 30 %-ným, s výhodouAccording to the present invention, a process for preparing a highly active and selective acrylamide catalyst by hydration of Raney-type acrylonitrile by activation with a base solution with the addition of an additive is effected by activating or reactivating the catalyst with 5 to 30%, preferably

12,5 až 14,5 %-ným roztokom hydroxidu sodného s prídavkom 3 až 10 % hmot. D-glukózy, počítané na hmotnost katalyzátora, pri teplote 20 až 70 °C, s výhodou 50 až 65 aC, pričom pri poklese výtažku akrylamidu pod 75 % sa povrch katalyzátora mechanicky 0pracuje a znovu aktivizuje uvedeným sposobom.12.5 to 14.5% sodium hydroxide solution with the addition of 3 to 10 wt. D-glucose, calculated on the weight of the catalyst, at a temperature of 20 to 70 ° C, preferably 50 to 65 and C, whereby when the acrylamide yield falls below 75%, the surface of the catalyst is mechanically treated and reactivated in the above manner.

Uvedený vynález prináša sposob přípravy skeletového měděného katalyzátora typu Raney médi, ktorý zabezpečuje hydratáciu akrylonitrilu na akrylamid s konverziou 85 až 90 % a selektivitou vyššou ako 98 %. Hlavnou výhodou tohto' vynálezu je, že uvedený Cu-katalyzátor typu Raney médi sa dá získat zo zliatiny o zrnění 0,1 až 4,0 mm (s hmotnostným pomerom v zliatine Cu : AI — = 1:1) vhodnou volbou podmienok přípravy katalyzátora. Oblast optimálnych reakčných podmienok pře spracovanie Cu-Al zliatiny za přítomnosti 5 % hmot. aditíva —· D glukózy na množstvo zliatiny je poměrně úzká. Ide o dva kritické parametre a) teplotu, pri ktorej prebieha pQsobenie hydroxidu sodného na zliatinu.The present invention provides a process for preparing a Raney type copper backbone catalyst medium which provides hydration of acrylonitrile to acrylamide with a conversion of 85 to 90% and a selectivity of greater than 98%. The main advantage of the present invention is that said Cu-catalyst of the Raney medium type can be obtained from an alloy having a grain size of 0.1 to 4.0 mm (with a weight ratio in the Cu: Al = 1: 1 alloy) by suitable selection of catalyst preparation conditions. . Area of optimum reaction conditions prior to treatment of Cu-Al alloy in the presence of 5 wt. Additives - · D glucose per amount of alloy is relatively narrow. These are two critical parameters a) the temperature at which sodium hydroxide acts on the alloy.

b) koncentráciu použitého' NaOH počas reakcie, ktorá trvá definovaná dobu.b) the concentration of NaOH used during the reaction for a defined period of time.

Vysokoaktívny katalyzátor sa získá napr.: lúžením Cu-Al zliatiny (zrnenie 0,25 až 0,63 milimetrov) s 13 až 14 % hmot. roztoku NaOH počas 150 min. pri teplote 54 a 60 °C za stálého miešania.A high-activity catalyst is obtained, for example, by leaching a Cu-Al alloy (0.25-0.63 millimeter grain) with 13-14 wt. NaOH solution for 150 min. at 54 and 60 ° C with stirring.

Uvedený katalyzátor umožňuje dosahovat v diskontinuálnom procese (podmienky hydratácie: 80 °C, mólový poměr akrylonitrilu ku vodě rovný 1: 33, čas reakcie 150 minút) výtažky akrylamidu 85 až 90 % na teóriu, pri konverzii akrylonitrilu 85,5 až 91 % na teóriu a selektivitě na akrylamid vyššej ako 98 %.Said catalyst makes it possible to achieve in an intermittent process (hydration conditions: 80 ° C, acrylonitrile to water molar ratio of 1: 33, reaction time 150 minutes) acrylamide yields of 85 to 90% of theory, with an acrylonitrile conversion of 85.5 to 91% of theory and selectivity to acrylamide of greater than 98%.

V kontinuálnom režime (80 °C, mólový poměr akrylonitrilu k vodě = 1 : 40 a W = = 0,9 až 1,2 /h/) sa dosahujú výtažky akrylamidu 90 %-né pri konverzii akrylonitrilu 92 % a selektivitě vyšše] ako' 98 %.In a continuous mode (80 ° C, acrylonitrile to water mole ratio = 1:40 and W = 0.9 to 1.2 / h /) acrylamide yields of 90% are achieved with an acrylonitrile conversion of 92% and a selectivity greater than] 98%.

Ďalšou výhodou takto připraveného katalyzátora je niekofkonásobná možnost jeho regenerácie. Pri nepretržitom prevádzkovaní katalyzátora za vyššie uvedených pod254217 mienok došlo po 150 h k poklesu konverzie akrylonitrilu o 5 %.A further advantage of the catalyst thus prepared is the multiple possibility of its regeneration. Continuous operation of the catalyst under the above-mentioned opinions resulted in a 150% conversion of acrylonitrile after 150 hours.

Pri poklese aktivity katalyzátora pod ekonomickú únosnost sa tento regeneruje priamo v reaktore 5 až 30 % s výhodou 13 až 14 %-ným roztokom NaOH s přísadou 5 % hmotnostných aditíva (D-Glukózy) na množstvo zliatiny. Roztok sa dávkuje do reaktora počas 4 hodin v množstve 200 ml/h na 60 g katalyzátora, pričom je možné roztok stále vracať. V reaktore sa udržuje teplota 20 až 70 °C, s výhodou 50 až 65 °C, ako pri vlastnej aktivácii. Uvolněný vodík sa odvádza z reaktora odplynom. Uvedený sposob reaktivácie je móžné uplatnit v 5 až 10 cykloch. Reaktivovaný katalyzátor je opat vysoko aktívny a výtažky akrylamidu sa pohybujú nad 85 % na teóriu. Po uskutečnění nedosiahne pri hydrolýze akrylonitrilu konnedosiahne pri hydrolýze akrylanitrilu konverzia aspoň 75%, vysype sa katalyzátor z reaktora do gulového (válcového) mlýna, kde sa zrná katalyzátora omelú. Omletý katalyzátor sa presituje, odstránla sa jemné podiely a prachové částice. Takto upravený katalyzátor sa opat aktivuje popísaným sposobom priamej aktivácie.When the activity of the catalyst falls below the economic carrying capacity, it is regenerated directly in the reactor with a 5 to 30%, preferably 13 to 14% NaOH solution with 5% by weight additive (D-Glucose) added to the amount of alloy. The solution is metered into the reactor at 200 ml / h per 60 g of catalyst over a period of 4 hours while allowing the solution to be returned continuously. The reactor is maintained at a temperature of 20 to 70 ° C, preferably 50 to 65 ° C, as in actual activation. The liberated hydrogen is removed from the reactor by degassing. The reactivation method can be applied in 5 to 10 cycles. The reactivated catalyst is highly active and acrylamide yields are above 85% of theory. Upon completion, the conversion of acrylonitrile to hydrolysis of acrylanitrile does not reach at least 75% conversion, the catalyst is discharged from the reactor into a ball mill, where the catalyst grains are ground. The milled catalyst is sieved, fines and dust particles are removed. The catalyst thus treated is then activated by the direct activation method described above.

Uvedený vynález je dokladovaný nasledovnými príkladmi:The present invention is illustrated by the following examples:

Příklad 1 až 13Examples 1 to 13

Příklady 1 až 13 popisujú podmienky přípravy katalyzátora. podlá rotačného (matematicko-štatistického) plánu. Matematickou analýzou regresných rovnic sa vypočítajú podmienky přípravy katalyzátora dokumentované v příklade 14. Reakčné podmienkv hydratácie všetkých pokusov sú uvedené v příklade 15.Examples 1 to 13 describe the conditions for preparing the catalyst. according to the rotational (mathematical-statistical) plan. Mathematical analysis of the regression equations calculates the catalyst preparation conditions documented in Example 14. The reaction conditions for hydration of all experiments are shown in Example 15.

Do štvorhrdlovej banky o obsahu 1 500 ml opatrenej miešadlom, teplomerom, deliacim Tabulka 1Into a 1 500 ml four-necked flask fitted with a stirrer, thermometer, separator

Podmienky přípravy katalyzátora. a výsledky lievikom a chladičom s vývodom pre vodík, sa nasype 25 g Cu-Al zliatiny zrnenia 0,25 až 6,63 mm, přidá sa 332 ml destilovanej vody a 1,25 g aditíva (d-glukóza alebo glukonát vápenatý). Postupné sa přidává příslušné množstvo· 50 %-ného NaOH a udržuje sa predpísaná teplota. Obidva parametre sú specifikované v tabulke 1 pre jednotlivé postupy. Zliatina sa s lúhom mieša 4 hodiny. Po zliati lúhu sa katalyzátor premýva destilovanou vodou až do neutrálně) reakcie. Do neutrálnej reakcie premytý a dekantovaný katalyzátor sa udržuje pod destilovanou vodou.Catalyst preparation conditions. and results with a funnel and condenser with a hydrogen outlet, 25 g of Cu-Al grain size 0.25-6.63 mm are poured, 332 ml of distilled water and 1.25 g of additive (d-glucose or calcium gluconate) are added. An appropriate amount of 50% NaOH is gradually added and the prescribed temperature is maintained. Both parameters are specified in Table 1 for each procedure. The alloy was stirred with lye for 4 hours. After decanting the liquor, the catalyst is washed with distilled water until neutral. Until the neutral reaction, the washed and decanted catalyst is kept under distilled water.

Výsledky hydratácií akrylonitrilu na akrvlamid na takto vyrobených katalyzátoroch sú v tabulke č. 1. Podmienky hydratácií sú volené podlá příkladu č. 15. 'The results of hydration of acrylonitrile to acrvlamide on the catalysts so produced are shown in Table 2. 1. The conditions of hydration are selected according to example no. 15. '

Příklad 14Example 14

Do aparatúry popísanej v príkladoch 1 až 13 sa nasadí 25 g Cu-Al zliatiny o zrnění 0,25 až 0,63 mm, přidá sa 332 ml destilované) vody a 25 g aditíva (d-glukózy alebo glukonátu vápenatého). Potom sa postupné dávkuje 110 g 50 %-ného NaOH, pričom sa teplota reakčnej zmesi udržuje za stálého miešania na 54 až 60 °C. Reakčná zmes sa mieša 4 hodiny. (Přesné reakčné parametre sa získali matematicko-štatistickým vyhodnotením pokusov 1 až 13). Po odstránení lúhu a premytí katalyzátora destilovanou vodou do neutrálnej reakcie je katalyzátor vhodný pre použitie najmá v diskontinuálnom procese.25 g of Cu-Al alloy having a grain size of 0.25-0.63 mm, 332 ml of distilled water and 25 g of an additive (d-glucose or calcium gluconate) are introduced into the apparatus described in Examples 1 to 13. 110 g of 50% NaOH are then metered in, maintaining the temperature of the reaction mixture at 54-60 ° C with stirring. The reaction mixture was stirred for 4 hours. (The exact reaction parameters were obtained by mathematical-statistical evaluation of experiments 1 to 13). After removal of the caustic and washing the catalyst with distilled water until neutral, the catalyst is suitable for use in the discontinuous process in particular.

Pri dodržení rovnakých podmienok přípravy katalyzátora a použití rovnakého hmotnostného množstva Cu-Al zliatiny o zrnění 1,3 až 3,5 mm sa získá hydratačný katalyzátor vhodný pre použitia v kontinuálnom režime.By maintaining the same catalyst preparation conditions and using an equal weight amount of Cu-Al alloy having a grain size of 1.3 to 3.5 mm, a hydration catalyst suitable for use in a continuous mode is obtained.

pokusov 1 až 13experiments 1 to 13

Příklad Podmienky přípravy katalyzátora Výsledky hydratácieExample Catalyst Preparation Conditions Hydration Results

teplota (°C) temperature (° C) koncentrácia NaOH (% hmot.) NaOH concentration (% w / w) množstvo 50 %-ného NaOH (s) number 50% NaOH (s) (%) konverzla akrylonitrilu (%) converse acrylonitrile výťažok akrylamidu (%) yield acrylamide (%) 1 1 25 25 5 5 36,9 36.9 85,0 85.0 84,3 84.3 2 2 55 55 5 5 36,9 36.9 67,0 67.0 66,0 66.0 3 3 25 25 •15 • 15 142,3 142.3 82,6 82.6 81,9 81.9 4 4 55 55 15 15 142,3 142.3 90,5 90.5 88,9 88.9 5 5 19 19 10 10 83,0 83.0 86,0 86.0 85,2 85.2 6 6 61 61 10 10 83,0 83.0 91,0 91.0 90,7 90.7 7 7 40 40 3 3 21,0 21.0 50,1 50.1 49,5 49.5 8 8 40 40 17 17 171,0 171.0 89,1 89.1 88,7 88.7 9 9 40 40 10 10 83,0 83.0 82,2 82.2 81,5 81.5 10 10 40 40 10 10 83,0 83.0 87,5 87.5 87,0 87.0 11 11 40 40 10 10 83,0 83.0 88,0 88.0 87,2 87.2 12 12 40 40 10 10 83,0 83.0 89,0 89.0 88,7 88.7 13 13 40 40 10 10 83,0 83.0 89,5 89.5 88,7 88.7

Příklad 15Example 15

Do štvorhrdlej banky o obsahu 250 ml opatrenej miešadlom, teplomerom, chladičom a otvorom pre odběr vzorky sa nasadí 10 g katalyzátora připraveného postupom uvedeným v príkladoch 1 až 14 a za reakčných podmienok uvedených v tabulke 1 a příklade 14. Přidá sa 90 g vody a reakčná zmes sa vyhřeje na reakčná teplotu (80 °C). Potom sa přidá 8 g akrylonitrilu a zmes sa mieša 150 minút. Po ochladení a odstránení katalyzátora sa reakčná zmes analyzuje na obsah akrylonitrilu a akrylamidu chromatografiou plyn—kvapalina. Konverzia akrylonitrilu a výťažok akrylamidu pre jednotlivé katalyzátory sú uvedené v tabulke 1.In a 250 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser and a sampling port, 10 g of the catalyst prepared as described in Examples 1 to 14 and the reaction conditions given in Table 1 and Example 14 were charged. warm the mixture to reaction temperature (80 ° C). 8 g of acrylonitrile are then added and the mixture is stirred for 150 minutes. After cooling and removal of the catalyst, the reaction mixture is analyzed for acrylonitrile and acrylamide for gas-liquid chromatography. The conversion of acrylonitrile and acrylamide yield for each catalyst are shown in Table 1.

Optimalizovaný katalyzátor připravený podlá podmienok příkladu 14, umožňuje dosiahnutie výtažku akrylamidu 90 % na teóriu pri konverzii akrylonitrilu 91,2 %. Příklad 16The optimized catalyst prepared according to the conditions of Example 14 allows an acrylamide yield of 90% to be obtained with an acrylonitrile conversion of 91.2%. Example 16

Do kontinuálneho skleněného reaktora o priemere 29 mm a dížke 1 m sa nasype 60 g katalyzátora připraveného podlá podmienok uvedených v příklade 14, zo zliatiny Cu-Al o zrnění 1,3 až 3,5 mm. Časť katalyzátora nad katalytickou vrstvou a pod ňou sa vyplní skleněnými Raschigovými krúžkami. Reaktor je vybavený elektrickým ohrevným plášťom, snímáním a reguláciou teploty, chladičom. čerpadlom a zásohníkom produktu. Do reaktora sa dávkuje 60 y/h suroviny (6,5 °/o akrylonitrilu vo vodo, čo představuje mólový poměr akrylonitrilu k vodě 1: 42) pri teplote lůžka katalyzátora 80 QC. Nástrek počas pokusu sa může meniť tak, aby poměr W/F — 0,9 až 1,2 (W = množstvo katalyzátora v g; F.= nástrek surovin v g/h). Po 1 hodinovom zábehu sa hydratácia nechá bežať 5 hodin a reakčný produkt sa analyzuje. Dosiahnutá konverzia akrylonitrilu je 91,5 %-a výťažok akrylamidu 90,5 percent na teóriu. Po 150 hodinovom chodě pokusu výťažok akrylamidu klesne cca o 5 o/o.60 g of a catalyst prepared according to the conditions described in Example 14, from a Cu-Al alloy having a grain size of 1.3 to 3.5 mm, are poured into a continuous glass reactor of 29 mm diameter and 1 m in length. Part of the catalyst above and below the catalyst layer is filled with glass Raschig rings. The reactor is equipped with an electric heating mantle, temperature sensing and regulation, a heat sink. the pump and the product tray. To the reactor at 60 s / h of raw material (6.5 ° / o of acrylonitrile in water, which is the molar ratio of acrylonitrile to water of 1: 42) at a catalyst bed 80 Q C. The feed for the experiment can be varied such that the ratio V / F - 0.9 to 1.2 (W = amount of catalyst in g; F. = feed rate of raw materials in g / h). After 1 hour run-in, hydration is allowed to run for 5 hours and the reaction product is analyzed. The acrylonitrile conversion achieved was 91.5% and the acrylamide yield was 90.5 percent on theory. After a 150 hour run, the acrylamide yield drops by about 5%.

Příklad 17Example 17

Čiastočne dezaktivovaný katalyzátor připravený podlá příkladu 14 a prevádzkovaný v kontinuálnom reaktore podl'a příkladu 16 sa reaktivuje nasledovným spůsobom. Do reaktora s čiastočne dezaktivovaným katalyzátorom (60 gj sa dávkuje 200 ml/h 13. až 14 %-ného NaOH s přísadou 5 % aktivátora na množstvo katalyzátora, pri teplote v reaktore 54 až 60 °'C počas 4 h. Uvolněný vodík sa odvádza do odplynu. Potom sa do reaktora čerpá destilovaná voda až do jej neutrálnej reakcie.The partially deactivated catalyst prepared according to Example 14 and operated in a continuous reactor according to Example 16 was reactivated as follows. In a reactor with a partially deactivated catalyst (60 g), 200 ml / h of 13-14% NaOH is added with 5% activator added per catalyst amount, at a temperature in the reactor of 54-60 ° C for 4 h. Distilled water is then pumped into the reactor until it is neutral.

Takto reaktivovaný katalyzátor sa využije pre hydrolýzu akrylonitrilu za podmienok popísaných v příklade 16. Výťažok akrylamidu je 87 % na teóriu pri konverzii akrylonitrilu 89 %. Uvedený cyklus reaktivácie je možné opakoval 5- až 10-krát.The reactivated catalyst is used for the hydrolysis of acrylonitrile under the conditions described in Example 16. The yield of acrylamide is 87% per theory with an acrylonitrile conversion of 89%. The reactivation cycle can be repeated 5 to 10 times.

P r í k 1 a d 1 8Example 1 8

Katalyzátor, ktorý po reaktivácii popísanej v příklade 17 neposkytuje výťažok akrylamidu lepší ako, 75 %, sa z reaktora vysype do gulového, (válcového kolíkového) mlýna a nechá sa 10 až 15 minút omleť. Potom sa rozfrakcionuje na sitách na zrnenie 1,0 až 3 mm. Katalyzátor sa zbaví prachu a jemných podielov pod 1 mm. Takto upravený katalyzátor sa reaktivuje podlá postupu popísanom v· příklade 14 alebo 17. Reaktivovaný katalyzátor použitý na hydrolýzu akrylonitrilu podTa podmienok uvedených v příklade 16 umožní získat 85 %-ný výťažok akrylamidu pri 87 %-nej konverzii akrylonitrilu.The catalyst, which after reactivation described in Example 17 does not yield an acrylamide yield of better than 75%, is discharged from the reactor into a ball mill (cylindrical pin) and allowed to grind for 10-15 minutes. It is then fractionated on 1.0 to 3 mm sieves. The catalyst is freed from dust and fines below 1 mm. The catalyst thus treated is reactivated according to the procedure described in Example 14 or 17. The reactivated catalyst used to hydrolyze acrylonitrile under the conditions of Example 16 allows an 85% yield of acrylamide to be obtained at 87% acrylonitrile conversion.

Claims (1)

PREDMETSUBJECT Sposob přípravy vysokoaktívneho a selektívneho katalyzátora pre výrobu akrylamidu hydratáciou akrylonitrilu, typu Raney—med' aktivácíou roztokom zásady s prídavkom aditíva, vyznačujúci sa tým, že katalyzátor sa aktivuje, připadne reaktivuje s 5- až 30percentným, s výhodou 12,5- až 14,5 %-nýmA process for the preparation of a highly active and selective acrylamide catalyst by hydration of Raney-med acrylonitrile by activation of a base solution with the addition of an additive, characterized in that the catalyst is activated or reactivated with 5-30%, preferably 12.5--14, 5% Y N A L Ε Z U roztokom hydroxidu sodného s prídavkom 3 až 10 % hmot. D-glukózy, počítané na hmotnost' katalyzátora, pri teplote 20 až 70 °C, s výhodou 50 až 65 °C, pričom pri poklese výťažku akrylamidu pod 75 % sa povrch katalyzátora mechanicky opracuje a znovu aktivizuje uvedeným spůsobom.Sodium hydroxide solution with addition of 3 to 10 wt. D-glucose, calculated on the weight of the catalyst, at a temperature of 20 to 70 ° C, preferably 50 to 65 ° C, whereby when the acrylamide yield falls below 75%, the surface of the catalyst is mechanically worked and reactivated in this manner.
CS861250A 1986-11-27 1986-11-27 Method of highly active and selective catalyst preparation for acrylamide production CS254217B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS861250A CS254217B1 (en) 1986-11-27 1986-11-27 Method of highly active and selective catalyst preparation for acrylamide production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS861250A CS254217B1 (en) 1986-11-27 1986-11-27 Method of highly active and selective catalyst preparation for acrylamide production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS125086A1 CS125086A1 (en) 1987-05-14
CS254217B1 true CS254217B1 (en) 1988-01-15

Family

ID=5346394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS861250A CS254217B1 (en) 1986-11-27 1986-11-27 Method of highly active and selective catalyst preparation for acrylamide production

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS254217B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS125086A1 (en) 1987-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3898321A (en) Preparation of macroporous, heat-stable titania having high pore volume
CN109482192B (en) Preparation method and application of catalyst for preparing alpha-phenylethyl alcohol by acetophenone hydrogenation
CN101602718A (en) A kind of method for preparing high-purity nicotinamide compound
CN101284767A (en) A kind of method that cyclohexene hydration prepares cyclohexanol
EP0049057A1 (en) Preparation of the calcium salt of alpha-hydroxy-gamma-methylmercaptobutyric acid
US3044850A (en) Preparation of lithium phosphate
US3423332A (en) Hydrothermal activation of a silicaalumina cracking catalyst at a high ph
CS254217B1 (en) Method of highly active and selective catalyst preparation for acrylamide production
US3920740A (en) Method of producing acrylamide with a raney copper catalyst
US4249903A (en) Process for the preparation of alumino-silicate granulates
US4301305A (en) Continuous process for preparation of dian
JPS62191047A (en) Fluidized cracking catalyst and production thereof from waste fine substance from catalyst producing process
US3459807A (en) Catalyst for preparing formaldehyde from methanol
JP2979442B2 (en) Method for producing mannit and mannose
US4717696A (en) Regeneration of a supported palladium catalyst used in the conversion of cyanohydrins to their aldoses
US2479559A (en) Process for preparation of paraldehyde
US3451948A (en) Method of treating fluidizable particles
US4014820A (en) Method of making a Raney copper catalyst and the catalyst so made
JP2577405B2 (en) Method for producing 2,4,5-triamino-6-hydroxypyrimidine
CN213708198U (en) Production system of melamine by high pressure synthesis and low pressure gas phase quenching method
JPH02304036A (en) Production of saturated alcohol
US4374273A (en) Method for production of methylamines
CN1066262A (en) The preparation method of para-dichlorobenzene
CN110357826B (en) Process for coproducing tetrahydroxymethyl melamine
CN113559917A (en) Preparation method for preparing carbonic acid dibasic ester composite material catalyst by ester exchange