CS263848B1 - Process for the activation of cobalt catalyst for selective hydrogenation of aniline - Google Patents

Process for the activation of cobalt catalyst for selective hydrogenation of aniline Download PDF

Info

Publication number
CS263848B1
CS263848B1 CS875996A CS599687A CS263848B1 CS 263848 B1 CS263848 B1 CS 263848B1 CS 875996 A CS875996 A CS 875996A CS 599687 A CS599687 A CS 599687A CS 263848 B1 CS263848 B1 CS 263848B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
catalyst
cyclohexylamine
aniline
activation
cobalt
Prior art date
Application number
CS875996A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS599687A1 (en
Inventor
Jiri Ing Grapl
Karel Pavel Ing Pavlas
Bohumir Ing Csc Dvorak
Jaromir Ing Lojacky
Original Assignee
Jiri Ing Grapl
Karel Pavel Ing Pavlas
Dvorak Bohumir
Jaromir Ing Lojacky
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 Jiri Ing Grapl, Karel Pavel Ing Pavlas, Dvorak Bohumir, Jaromir Ing Lojacky filed Critical Jiri Ing Grapl
Priority to CS875996A priority Critical patent/CS263848B1/en
Publication of CS599687A1 publication Critical patent/CS599687A1/en
Publication of CS263848B1 publication Critical patent/CS263848B1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Navržený postup řeší způsob zlepšení vlastností kobaltového katalyzátoru pro hydrogenaci anilinu na cyklohexylamin v plynné fázi. Podstata postupu spočívá v tom, že katalyzátor je po redukci vodíkem zpracováván v horkém, nejlépe vroucím cyklo- hexylaminu. Navržený postup je možno použít v reaktoru pro hydrogenaci anilinu na cyklohexylamin.The proposed method solves the process of improving the gas phase cobalt catalyst properties for aniline to cyclohexylamine. The principle of the process is that the catalyst is treated with hot, preferably boiling cyclohexylamine after hydrogen reduction. The proposed process can be used in a reactor for the hydrogenation of aniline to cyclohexylamine.

Description

Vynález·, popisuje zpftaslwaktiťaee Jsobafe tového katalyzátoru, vedoucí kfe zvýšení ij&í ho· selektivity a aktivitytore^etoktivmdiýdrogenaci a nilinu na cyklohexylamin-.The invention discloses a process for converting a catalyst into a cyclohexylamine, leading to an increase in its selectivity and activity of ethoxydioxide and niline to cyclohexylamine.

Účinnou složkou katifiijjaástctrxií pron setek- tivní hydrogenaci anilinu na cykldhexylamin v plynné fázi je kovový kobalt jemně rozptýlený na nosiči. í V takové formě však výrobce kobaltový katalyzátor nedistribuuje a často ani nevyrábí, neboť tato forma je pyroforieká, nat vzduchu nestálá. Aktivní kovová·, disperze musí být proto buď předenu; stabilizióv.ána, anebo se připravuje aktivací prekursorů kobaltu až před vlastní aplikací katlyzátoru.The active component of the catalytic pro-selective hydrogenation of aniline to cycldhexylamine in the gas phase is metal cobalt finely dispersed on the support. In such a form, however, the manufacturer does not distribute and often does not distribute the cobalt catalyst, since this form is pyrophoric, unstable in air. The active metal dispersion must therefore be either spun; or is prepared by activating the cobalt precursors prior to the catalyst application itself.

Aktivace stabilizovaného katalyzátoru spočívá v odstranění povrchově sorbovaného kyslíku, popř. jiné látky. Aktivace katalyzátoru s prekursory, kterými jsou nejěastěji oxidy, hydroxid, amokomplexy, event. soli některých anorganických či organických kyselin, je založena na jejich přeměně na kovový kobalt. K této přeměně dochází buď redukcí, nebortepelným?.rozkladem a ná-. slednouoredukeí . oxidů.. Podmínky redukce mají značný vliv na výslednou aktivitu a selektivitu katalyzátoru. Tak např. nízká teplota a nedostatečná doba redukce vede k přípravě katalyzátoru s nízkou aktivitou a selektivitou. Vysoká teplota redukce, nebo dlouhá expozice při této teplotě rezultuje, .rovněž -.v přípravě ..málo.,aktivního .ka-.. talyzátoru.Activation of the stabilized catalyst consists in the removal of surface-sorbed oxygen, respectively. other substances. Activation of catalyst with precursors, which are most often oxides, hydroxide, amocomplexes, event. salts of some inorganic or organic acids, is based on their conversion into metallic cobalt. This transformation occurs either through reduction, non-thermal degradation and deposition. slednouoredukeí. The reduction conditions have a considerable influence on the resulting activity and selectivity of the catalyst. For example, low temperature and insufficient reduction time lead to the preparation of a catalyst with low activity and selectivity. High temperature reduction or prolonged exposure at this temperature also results in the preparation of a small, active catalyst.

Vedle podmínek redukce mají značný vliv na aktivitu, ale především na selektivitu katalyzátoru příměsi. Zatímco negativní vliv podmínek redukce lze jejich optimalizací eliminovat, vliv některých příměsí na selektivitu nelze volbou podmínek redukce potlačit nebo odstranit. Při systematickém studiu příčin proměnné selektivity kobaltového katalyzátoru pro cyklohexylaminový proces jsme nalezli postup, který umožňuje dodatečně zvýšitoselektivitu i aktivitu, katalyzátoru· prortentoiproces.In addition to the reduction conditions, they have a considerable influence on the activity, but above all on the selectivity of the additive catalyst. While the negative influence of reduction conditions can be eliminated by their optimization, the influence of some impurities on selectivity cannot be suppressed or eliminated by selecting the reduction conditions. In a systematic study of the causes of the variable selectivity of the cobalt catalyst for the cyclohexylamine process, we have found a process that allows additionally increasing the selectivity and activity of the catalyst · prortentoiproces.

Nově navrhovaný způsob aktivace nosb. ČQvého. kobaLíového katalyzátoru pro selektivní! hydTOg^raaeki.anilinu na cyklohexyla min spočívá v tom, že katalyzátor je po redukci vodíkem zpracováván v horkém (80 až 135 °Cj, nejlépe vroucím cyklohexylaminu po dobu 2 až 24 hodin. Doba expozice v cyklohexylaminu závisí na teplotě, ale hlavně na obsahu· nežádoucích příměsí, jejichž povrehová-koneentrace je selektivní extrakcí cyklohexylaminem snižována pod určitou limitní hodnotu.' ·Newly proposed method of nosb activation. ČQvého. Cobalt catalyst for selective! The hydrogenation of the aniline to cyclohexylamine is based on the fact that the catalyst, after reduction with hydrogen, is treated in hot (80 to 135 ° C, preferably boiling cyclohexylamine for 2 to 24 hours). · Undesirable impurities whose surface-concentration is reduced below a certain limit value by selective extraction with cyclohexylamine.

Předností·1 popsaného způsobu zvyšování selektivity a aktivity kobaltového katalyzátoru pro cyklohexylaminový proces je, že ho lze realizovat v procesním reaktoru, a · to nejen na začátku, ale i v průběhu vlast- ního katalytického procesu. Popsaný vynález nejlépe dokumentují dále uvedené příklady.The advantage · 1 described a method of increasing the selectivity and activity of the cobalt catalyst for cyclohexylamine process it is that it can be realized in the process reactor, and · not only in the beginning but also during vlast- whom you catalytic process. The following examples best illustrate the present invention.

P ř í k l á do!Exemplary!

Prekursorem aktivní složky komerčního kobaltového katalyzátoru pro selektivní hydrogenaci anilinu na cyklohexylamin je směs oxidu kobaltnato-kobaltitého a uhličitanu dihydroxydikobaltnatého. Tyto prekursory konvertují při redukci vodíkem na jemná..rozptýlený, kovový kobalt. V násle«dující tabulce,.I jsou porovnány katalytifcké vlastnosti standardně redukovaného katalyzátoru (1) s katalyzátorem (2), který byl po standardní redukci vodíkem zpracován 6 hodin za atmosférického tlaku ve vroucím cyklohexylaminu. Relativní hodnoty aktivity, a selektivity byly měřeny .v laboratorním integrálním .reaktoru, za .srovnatelných podmínek, jmenovitě, při teplotě· chladicí lázně 160 °C a molárním poměru., vodíků : anilinu = 20.The precursor of the active ingredient of the commercial cobalt catalyst for the selective hydrogenation of aniline to cyclohexylamine is a mixture of cobalt-cobalt oxide and dihydroxydicobaltate carbonate. These precursors convert to a finely dispersed, metallic cobalt upon reduction with hydrogen. In the following table, the catalytic properties of the standard reduced catalyst (1) are compared with the catalyst (2) which, after standard reduction with hydrogen, is treated at atmospheric pressure in boiling cyclohexylamine for 6 hours. The relative activity and selectivity values were measured in a laboratory integral reactor, under comparable conditions, namely, at a cooling bath temperature of 160 ° C and a molar ratio of hydrogen: aniline = 20.

Tabulka ITable I

Vliv způsobu aktivace na vlastnosti kobaltového katalyzátoru pro selektivní hydrogenaci anilinu na cyklohexylaminInfluence of activation method on properties of cobalt catalyst for selective hydrogenation of aniline to cyclohexylamine

Označ. Způsob aktivace Relativní katalytická katal. redukce H2 zpracování v CHA aktivita selektivita teplota doba teplota doba _PC)_(h) (°C) (h)Mark. Activation Method Relative Catalytic Cat. reduction H 2 processing in CHA activity selectivity temperature time temperature time _PC) _ (h) (° C) (h)

260 10260 10

260 10260 10

1,001.00

1,051.05

CHA — cyklohexylaminCHA - cyclohexylamine

1,001.00

1,821.82

135135

Hodnota selektivity udává poměr obsahů dicyklohexylaminu v reakčních směsích po hydrogenaci anilinu na standardním (1) a posuzovaném (2) katalyzátoru při konstantní konverzi.The selectivity value indicates the ratio of dicyclohexylamine contents in the reaction mixtures after hydrogenation of the aniline on the standard (1) and evaluated (2) catalyst at a constant conversion.

Příklad 2Example 2

Komerční kobaltový katalyzátor má stejné sležení jako v příkladu 1, liší se však proveniencí a kvalitou oxidu kobaltnato-kobaltitého. Vliv kvality této suroviny na vlastnosti komerčního katalyzátoru je patrný ze srovnání katalyzátorů (1) a (3], viz tabulka II.The commercial cobalt catalyst has the same reduction as in Example 1 but differs in the provenance and quality of the cobalt-cobalt oxide. The effect of the quality of this feedstock on the properties of the commercial catalyst is evident from a comparison of catalysts (1) and (3), see Table II.

Vliv způsobu aktivace podle vynálezu na vlastnosti katalyzátoru přesvědčivě dokumentuje porovnání katalytické aktivity a selektivity katalyzátaorů (3) a (4J.The influence of the activation method according to the invention on the properties of the catalyst is convincingly documented by a comparison of the catalytic activity and selectivity of the catalysts (3) and (4J).

Tabulka IITable II

Vliv způsobu aktivace na vlastnosti kobaltového katalyzátorů pro selektivní hydrogenaci anilinu na cyklohexylamin.Influence of activation method on properties of cobalt catalysts for selective hydrogenation of aniline to cyclohexylamine.

Označ.Mark.

katal.cat.

redukce H2 teplota (°C)reduction H 2 temperature (° C)

Způsob aktivace zpracování v CHA doba teplota (h) · (°C)Method of activation processing in CHA time temperature (h) · (° C)

1 1 260 260 10 10 3 3 260 260 10 10 4 4 260 260 10 10 Význam symbolů Meaning of symbols a veličin and quantities stejný jako v same as in

tabulce I.Table I.

Příklad 3Example 3

Nově navržený způsob aktivace byl vyzkoušen v produkčním cyklohexylaminovémThe newly proposed activation method has been tested in production cyclohexylamine

Relativní katalytická aktivita selektivita doba (h)Relative catalytic activity selectivity time (h)

- 0 0 0 0 1,00 0,91 1.00 0.91 1,00 0,094 1.00 0,094 135 135 0 0 1,16 1.16 0,71 0.71

reaktoru. Způsob aktivace podle vynálezu byl aplikován na jednu z výrobních šarží komerčního kobaltového katalyzátoru, částečně desaktivovaného po přibližně 10 000 hodinách jeho provozu. Získané výsledky jsou uvedeny v tabulce III.reactor. The activation method of the invention was applied to one of the production batches of a commercial cobalt catalyst partially deactivated after approximately 10,000 hours of operation. The results obtained are shown in Table III.

Tabulka IIITable III

Vliv nového aktivačního postupu na vlastnosti částečně dezaktivovaného kobaltového katalyzátoru pro výrobu cyklohexylaminu.Influence of new activation process on properties of partially deactivated cobalt catalyst for production of cyclohexylamine.

Způsob aktivace Method of activation Doba činnosti katalýz. (h) Time activities catalysis. (h) Zatížení katalyzátoru (kgAm~3. . kat11)Catalyst load (kg A m ~ 3. Cat 1 ' 1 ) Konverze (%) Conversion (%) Obsah DCHA (hmot. proč. j DCHA content (weight why) redukce H2 reduction of H 2 zpracování v CHA processing in CHA teplota (°C) temperature (° C) doba (h) time (h) teplota (°C) temperature (° C) doba (hj time (hj 245 245 90 90 _ _ 0 0 0 0 330 330 94,0 94.0 9,8 9.8 245 245 90 90 120 120 12 12 10 100 10 100 330 330 99,5 99.5 5,0 5.0

CHA a DCHA — cyklohexylamin a dicyklohexylaminCHA and DCHA - cyclohexylamine and dicyclohexylamine

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNALEZUOBJECT OF THE INVENTION Způsob aktivace kobaltového katalyzátoru pro selektivní hydrogenaci anilinu v plynné fázi vyznačený tím, že se na katalyzátor po redukci vodíkem působí 80 až 135 °C teplým, s výhodou vroucím cyklohexylaminem po dobu 2 až 24 hodin.Process for activating a cobalt catalyst for selective aniline hydrogenation in a gas phase, characterized in that the catalyst, after reduction with hydrogen, is treated with 80 to 135 ° C with a warm, preferably boiling cyclohexylamine for 2 to 24 hours.
CS875996A 1987-08-14 1987-08-14 Process for the activation of cobalt catalyst for selective hydrogenation of aniline CS263848B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS875996A CS263848B1 (en) 1987-08-14 1987-08-14 Process for the activation of cobalt catalyst for selective hydrogenation of aniline

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS875996A CS263848B1 (en) 1987-08-14 1987-08-14 Process for the activation of cobalt catalyst for selective hydrogenation of aniline

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS599687A1 CS599687A1 (en) 1988-09-16
CS263848B1 true CS263848B1 (en) 1989-05-12

Family

ID=5406025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS875996A CS263848B1 (en) 1987-08-14 1987-08-14 Process for the activation of cobalt catalyst for selective hydrogenation of aniline

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS263848B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS599687A1 (en) 1988-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cheng et al. Upgrading pyrolysis bio-oil through hydrodeoxygenation (HDO) using non-sulfided Fe-Co/SiO2 catalyst
Gosselink et al. Tungsten‐based catalysts for selective deoxygenation
CN112495417B (en) Iron single-atom catalyst and preparation method and application thereof
CN109225254B (en) PtNi/C bimetallic catalyst and preparation method thereof
Balla et al. Hydrogenation of biomass‐derived levulinic acid to γ‐valerolactone over copper catalysts supported on ZrO2
CA2653528A1 (en) Catalytic hydrodeoxygenation of an oxygenate feedstock
CN109985626B (en) Method for preparing ethyl furfuryl ether by furfural liquid phase hydrogenation, catalyst and preparation method of catalyst
CA2826520C (en) A method of preparing a catalyst precursor
US5332709A (en) Stabilized aqueous solutions for preparing catalysts and process for preparing catalysts
CN114849755B (en) Nitrogen-doped mesoporous carbon supported alloy nano catalyst and application thereof
US10954450B2 (en) Start-up procedure for a Fischer-Tropsch process
CN113289671A (en) Zinc-based molecular sieve catalyst and preparation method and application thereof
CS263848B1 (en) Process for the activation of cobalt catalyst for selective hydrogenation of aniline
CN108997266B (en) Method for preparing 2, 2-di (2-tetrahydrofuryl) propane by hydrogenating 2, 2-di (2-furyl) propane
US3014860A (en) Denitrification of hydrocarbon oils
CN111905791B (en) Catalyst for preparing high-carbon alcohol from synthesis gas and preparation method thereof
CN101148397B (en) Process for the preparation of dimethyl ether
CN112275281A (en) A kind of Fischer-Tropsch synthetic oil precious metal hydrogenation catalyst and preparation method thereof
Ohtsuka et al. Catalysis of nickel in low temperature gasification of brown coal
JP7728764B2 (en) Method for activating catalytically active materials
CN112138660B (en) Application and preparation method of copper-aluminum hydrogenation catalyst
Hagihara et al. The catalytic hydrogenation of aniline
CN120286025A (en) Preparation method and application of humic acid-based carbon material loaded bimetallic catalyst
US3031496A (en) Vinyl acetate process
CN120420989A (en) Preparation method of copper-mediated multi-active-site catalyst and application of copper-mediated multi-active-site catalyst in low-rank coal pyrolysis depolymerization