CS275893B6 - Process for producing acrylamide or methacrylamide - Google Patents

Process for producing acrylamide or methacrylamide Download PDF

Info

Publication number
CS275893B6
CS275893B6 CS661788A CS661788A CS275893B6 CS 275893 B6 CS275893 B6 CS 275893B6 CS 661788 A CS661788 A CS 661788A CS 661788 A CS661788 A CS 661788A CS 275893 B6 CS275893 B6 CS 275893B6
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
catalyst
weight
acrylonitrile
water
acrylamide
Prior art date
Application number
CS661788A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS8806617A2 (en
Inventor
Imrich Ing Stovcik
Jiri Ing Csc Balak
Gabriel Rndr Csc Kiss
Miroslav Ing Csc Kavala
Jozef Ing Csc Svoboda
Martin Ing Macak
Walter Ing Csc Waradzin
Miroslav Ing Kriha
Dalibor Ing Kosina
Tomas Ing Hynie
Original Assignee
Vyzk Ustav Petrochem
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 Vyzk Ustav Petrochem filed Critical Vyzk Ustav Petrochem
Priority to CS661788A priority Critical patent/CS275893B6/en
Publication of CS8806617A2 publication Critical patent/CS8806617A2/en
Publication of CS275893B6 publication Critical patent/CS275893B6/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Riešenie sa týká spůsobu výroby (met)akrylamidu hydratáciou (met)akrylonitrilu na vysokoaktívnom a sélektívnom katalyzátore typu Raney meď při zvýšenom tlaku. Katalyzátor je připravený zo špeciálnej zliatiny Cu - AI, ktorá sa aktivuje, resp. reaktivuje s 1 až 15 % vodným roztokom alkalického hydroxidu s prídavkom 1 až 5 % hmotnostných glukózy alebo formaldehydu pri teplote pod 80 °C a vymývá demi-vodou.The solution concerns the method of producing (meth)acrylamide by hydration of (meth)acrylonitrile on a highly active and selective Raney copper type catalyst at elevated pressure. The catalyst is prepared from a special alloy Cu - AI, which is activated or reacts with a 1 to 15% aqueous solution of alkaline hydroxide with the addition of 1 to 5% by weight of glucose or formaldehyde at a temperature below 80°C and washes with demi-water.

Description

Vynález sa týká spůsobu výroby akrylaniidu hydratáclou akrylonitrilu, respektive metakrylamidu z metakrylonitrilu. Akrylamid je aktraktívny monomer, ktorý má široké použitie, napr. pro výrobu flokulantov.The invention relates to a process for the preparation of acrylaniide by hydration of acrylonitrile or methacrylamide from methacrylonitrile. Acrylamide is an attractive monomer that has a wide range of uses, e.g. for the production of flocculants.

Klasický postup výroby akrylamidu hydratáciou akrylonitrilu v prostředí kyseliny sírovej přestává byť zaujímavý hlavně z ekologického hladiska. Nutnost’ spracovania velkého množstva kyslých odpadov, napr. síranu amonného, je příčinou nízkej ekonomičnosti tohto klasického procesu.The classic process for the production of acrylamide by hydration of acrylonitrile in a sulfuric acid environment is no longer interesting, especially from an ecological point of view. The need to treat large amounts of acid waste, e.g. ammonium sulphate, is the cause of the low economy of this classical process.

Literatura, najma patentová, popisuje celu škálupostupov hydratácie akrylonitrilu na akrylamid i metakrylonitrilu na metakrylamid za katalýzy meď obsahujúcich látok. Pretože ide o reakciu v kvapalnej (vodnej) fáze, najvýhodnejšie sú katalyzátory bez nosiča a různých pojidiel, ktoré vo vodnom prostředí strácajú svoju mechanické pevnost’. Najvýhodnejšie sú katalyzátory získané redukciou meď obsahujúcich solí a oxidov. Najlepšie vlastnosti vykazujú skeletové katalyzátory typu Raney médi. Tieto katalyzátory majú veTmi dobré mechanické vlastnosti, ktoré sú jednou z podmienok vyhovujúcej životnosti katalyzátore. Hydratácia akrylonitrilu na tomto type katalyzátorov sa bežne uskutečňuje s konverziou 60 až 75 % pri 90 až 95%-nej selektivitě (USA patent č. 3 894 084, USA patent č. 4 000 195).The literature, in particular the patent, describes a series of methods for hydrating acrylonitrile to acrylamide and methacrylonitrile to methacrylamide by catalyzing copper-containing substances. Because it is a reaction in the liquid (aqueous) phase, catalysts without a support and various binders which lose their mechanical strength in an aqueous medium are most preferred. Most preferably, the catalysts are obtained by reduction of copper-containing salts and oxides. Raney copper type skeletal catalysts show the best properties. These catalysts have very good mechanical properties, which are one of the conditions suitable for the life of the catalyst. Hydration of acrylonitrile on this type of catalyst is usually carried out with a conversion of 60 to 75% with 90 to 95% selectivity (U.S. Pat. No. 3,894,084, U.S. Pat. No. 4,000,195).

Je popísaných viac spůsobov ako zvýšit’ aktivitu skeletových katalyzátorov typu Raney médi používaných v diskontinuálnom i kontinuálnom procese.Several ways have been described to increase the activity of Raney media scaffold catalysts used in both batch and continuous processes.

Je známe, že aktivita katalyzátora rastie so zmenšováním použitých častíc. Jemné prachové částice 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. However, the fine dust particles have poor mechanical properties and are the cause of unsatisfactory hydraulic properties in the flow reactor.

Autoři USA patentu č. 3 894 962 vypracovali metodu na agregáciu jemných částic katalyzátora vodonerozpustnými živicami.The authors of U.S. Pat. No. 3,894,962 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 patent č. 3 953 367, NSR patent č. 2 448 603). Maximálně dosiahnuté konverzie akrylonitrilu na akrylamid sa pohybujú okolo 80 %.Other authors describe the activation of a Raney copper catalyst using carbohydrates and glycosides (U.S. Patent No. 3,953,367, NSR Patent No. 2,448,603). The maximum achieved conversions of acrylonitrile to acrylamide are around 80%.

Aktivácia bola tiež uskutečněná pomocou aluminátov (USA patent č. 3 928 440), ktoré vzniknú při lúžení zliatiny Cu - AI (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 hodinách prevádzky poklesla na 50,6 %.Activation was also carried out using aluminates (U.S. Pat. No. 3,928,440), which are formed by leaching a Cu-Al alloy (in an approximate 1: 1 weight ratio) with the addition of organic hydroacids such as e.g. gluconic acid. By applying the catalyst thus activated, 71.4% of the initial conversion of acrylonitrile was achieved, which dropped to 50.6% after 142 hours of operation.

Aktiváciu zliatiny Cu - AI robili autoři USA patentu č. 3 928 442 s vodnými roztokmi dusíkatých zásad bez přítomnosti hydroxidov alkalických kovov. S použitím alkylamínov a kvartérnych amoniových solí dosiahli pri hydratácii 65 až 73%nú konverziu akrylonitrilu na akrylamid. .Activation of the Cu - AI alloy was performed by the authors of the US patent no. No. 3,928,442 with aqueous solutions of nitrogenous bases in the absence of alkali metal hydroxides. Using alkylamines and quaternary ammonium salts, they achieved 65-73% conversion of acrylonitrile to acrylamide upon hydration. .

Je tiež popísaná aktivácia Cu - AI zliatiny s IIC1 resp. I^SO^. Následná je aktivácia lúhmi resp. s dusíkatými zásadami. Pri hydratácii autoři USA patentu č. 3 928 443 popisujú 60%nú konverziu akrylonitrilu.Activation of Cu - Al alloy with IIC1 resp. I ^ SO ^. Subsequent is the activation of lyes or. with nitrogenous bases. In hydration, the authors of U.S. Pat. No. 3,928,443 describe a 60% conversion of acrylonitrile.

Ďalšie práce ukázali, že kvalita uvedeného skeletového katalyzátora závisí nielen od spůsobu jeho aktivácie, ale tiež od primárnej přípravy zliatiny Ra - Cu, ako jevidno z fázového binárneho diagramu zliatiny AI - Cu na obr. 1. ·Further work has shown that the quality of said skeletal catalyst depends not only on the method of its activation, but also on the primary preparation of the Ra - Cu alloy, as can be seen from the phase binary diagram of the Al - Cu alloy in FIG. 1. ·

Predmetom tohto vynálezu je spůsob výroby akrylamidu, popřípadě metakrylamidu, z akrylonitrilu, popřípadě metakrylonitrilu a vody pri teplote 60 až 140 °C za přítomnosti katalyzátora na báze zliatiny meď-hliník aktivovaného vodným roztokom alkalického hydroxidu při teplote pod 80 °C, při ktorom sa hydratácia uskutečňuje pri tlaku 0,1 až 1,5 MPa a v přítomnosti katalyzátora pripravitelháTO aktiváciou, připadne reaktiváciou, zliatiny meď-hliník, ktorá obsahuje 30 až 70 % hmotnostných, s výhodou 50,5 až 54 % hmotnostných médi a je tvořená z 90 až 98 % hmotnostných zlúčeninou A^Cu, s 1 až 15%ným vodným roztokom alkalického hydroxidu s prídavkom 1 až 5 % hmotnostných glukózy alebo formaldehyde a vy mýváním katalyzátora demi-vodou.The present invention relates to a process for the preparation of acrylamide or methacrylamide from acrylonitrile or methacrylonitrile and water at a temperature of 60 to 140 ° C in the presence of a copper-aluminum alloy catalyst activated with an aqueous alkali hydroxide solution at a temperature below 80 ° C. carried out at a pressure of 0.1 to 1.5 MPa and in the presence of a catalyst which can be prepared by activating or reactivating a copper-aluminum alloy which contains 30 to 70% by weight, preferably 50.5 to 54% by weight, and consists of 90 to 98% by weight of copper. % by weight of the compound Al 2 O 3, with a 1 to 15% aqueous solution of an alkali hydroxide with the addition of 1 to 5% by weight of glucose or formaldehyde and washing the catalyst with demi-water.

CS 275893 86 2CS 275893 86 2

Měděný skeletový katalyzátor připravený podlá tohto vynálezu má niekol’ko zásadných předností.The copper skeletal catalyst prepared according to the present invention has several fundamental advantages.

Na obr. 1 je znázorněný eutektický diagram zliatiny Cu - AI. Os x znázorňuje percentuálny obsah Cu a os y teplotu v °C. jednotlivé čiary znázorňujú vlastnosti zliatiny.In FIG. 1 is a eutectic diagram of a Cu-Al alloy. The x-axis shows the percentage Cu content and the y-axis the temperature in ° C. the individual lines show the properties of the alloy.

Zliatinu vyrobenu tak, aby poměr Cu : AI sa pohyboval okolo oblasti fázového binárneho diagramu (obr. 1) je možné výhodné spracovať do formy drtě s definovaným zrnom, kterou je možné bez problémov plnit’ reaktor před aktiváciou. Bežne používané zliatiny sa vyznačujú vyššou húževnatosťou, ťažko sa drvia a nemajú tolko krystalických poruch, kde sa najviac sústreďujú aktivně miesta katalyzátora.An alloy made so that the Cu: Al ratio is around the region of the phase binary diagram (Fig. 1) can advantageously be processed into a crumb with a defined grain, which can be easily charged to the reactor before activation. Commonly used alloys are characterized by higher toughness, are difficult to crush and do not have many crystalline defects, where the active sites of the catalyst are most concentrated.

Vlastná aktivácia popřípadě reaktivácia, ktorú je možné niekolkonásobne opakovat’, sa uskutečňuje priamo v reaktore vodným roztokom luhu, napr. NaOH s prídavkom aditívum 1 až 5 hmotnostných (počítané na zliatinu), s výhodou 1 až 3 % hmotnostných, ktorým móže byť glukóza alebo iná vhodná redukujúca zlúčenina, pri teplote 20 až 70 °C, s výhodou 20 až 50 °C, o koncentrácii vodného roztoku napr. NaOH 1 až 15 % hmotnostných, s výhodou 3 až 7 % hmotnostných, pričom rýchlosť aktivácie sa riadi rýchlosťou dávkovania roztoku hydroxidu, ktorý sa recirkuluje, v závislosti od teploty a množstva uvolněného vodíka, ktorým sa kontroluje stupeň aktivácie katalyzátora. Po ukončení aktivácie sa katalyzátor vymývá demi-vodou až do neutrálnej reakcie, pričom táto doba nie je dostatečná a je třeba premývanie predížiť na dvojnásobok času vymývania luhu. Premývanie demi-vodou je třeba predížiť nielen za účeloni odstránenia hydroxidu vnútri skelektového katalyzátora, ktorý zapříčiňuje vznik etylénkyanhydrínu a tým zníženie selektivity, ale je třeba uvolnit’ časť povrchu katalyzátora od adsorbovaného vodíka, ktorý blokuje povrch katalyzátora a zabraňuje chemisorbcii akrylonitrilu. Ďalej dlhšie vymývanie umožňuje dokladné vymytie zvyškových anorganických podielov napr. hlinitanov atď.The actual activation or reactivation, which can be repeated several times, is carried out directly in the reactor with an aqueous lye solution, e.g. NaOH with the addition of an additive 1 to 5 by weight (calculated on the alloy), preferably 1 to 3% by weight, which may be glucose or another suitable reducing compound, at a temperature of 20 to 70 ° C, preferably 20 to 50 ° C, at a concentration of an aqueous solution e.g. NaOH 1 to 15% by weight, preferably 3 to 7% by weight, the rate of activation being controlled by the rate of dosing of the hydroxide solution being recirculated, depending on the temperature and the amount of hydrogen released, which controls the degree of catalyst activation. After completion of the activation, the catalyst is eluted with demi-water until neutral, this time being insufficient and the washing must be extended to twice the leaching time of the lye. Washing with demi-water should not only be prolonged to remove the hydroxide inside the scaffold catalyst, which causes ethylene cyanohydrin to form selectivity, but also to release some of the catalyst surface from adsorbed hydrogen, which blocks the catalyst surface and prevents chemisorption of acrylonitrile. Furthermore, longer washing allows a documentary washing of residual inorganic fractions, e.g. aluminates, etc.

Vlastná hydratácia akrylonitrilu vodou v kantinuálnom (i v diskontinuálnom) režime sa uskutečňuje pri teplote 60 až 140 °C, s výhodou 80 až 110 °C, při tlaku v reaktore 0,1 až 1,5 MPa, s výhodou 0,3 až 0,9 MPa, při zatažení katalyzátora W/F = 0,2 až 2,5, s výhodou 0,5 až 1,5. Velkou výhodou tohto katalyzátora je jeho vysoká výrobnost, pracuje sa s počiatočnou koncentráciou akrylonitrilu (počítané na celkový nástrek) 10 až 45 % hmotnostných, s výhodou 20 až 35 % hmotnostných, při 100%nej selektivitě hydratácie na akrylamid sa konverzia akrylonitrilu pohybuje od 60 do 100 %.The actual hydration of acrylonitrile with water in the cannular (iv discontinuous) mode is carried out at a temperature of 60 to 140 ° C, preferably 80 to 110 ° C, at a reactor pressure of 0.1 to 1.5 MPa, preferably 0.3 to 0 ° C. 9 MPa, with catalyst retraction W / F = 0.2 to 2.5, preferably 0.5 to 1.5. The great advantage of this catalyst is its high productivity, the initial concentration of acrylonitrile (calculated on the total feed) is 10 to 45% by weight, preferably 20 to 35% by weight, at 100% selectivity of hydration to acrylamide the conversion of acrylonitrile ranges from 60 to 100%.

Ďalšou výhodou je produkcia vodného roztoku akrylamidu s obsahom 14 až 60 % hmotnostných, s výhodou 20 až 46 % hmotnostných, čo vedie k úsporám energie při zakoncentrovávaní roztoku, připadne pri výrobě krystalického akrylamidu.Another advantage is the production of an aqueous acrylamide solution with a content of 14 to 60% by weight, preferably 20 to 46% by weight, which leads to energy savings in concentrating the solution or in the production of crystalline acrylamide.

K běžným problémom katalyzátorov na báze Cu patří nežiadúci obsah Cu2+ resp. Cu* vo vodnom roztoku akrylamidu, ktorá je odnášená v podobě rozpustných komplexov iónov médi s akryloni2 + + trilom, popřípadě akrylamidom. Tvorba Cu resp. Cu súvisí s oxidáciou kovověj médi kyslíkom, ktorý prichádza na katalyzátor so surovinami, najma s demi-vodou.Common problems of Cu-based catalysts include the undesired content of Cu 2+ resp. Cu * in an aqueous solution of acrylamide, which is carried off in the form of soluble complexes of copper ions with acryloni2 + + triol or acrylamide. Cu formation resp. Cu is related to the oxidation of the metallic medium by oxygen, which comes to the catalyst with raw materials, especially demi-water.

Podl’a tohto vynálezu je katalyzátor chráněný před prístupom kyslíka úpravou domi-vody tepelným spracovaním, vyfukováním dusíkom, alebo pomocou redox-iontomeničov, čím sa o + 2+ potlačuje oxidácia Cu na Cu a najra Oj , pričon cbsah médi v roztoku akrylamidu poklesne z póvodných 60 ppm na 20 ppm.According to the present invention, the catalyst is protected from access to oxygen by treating the domain by heat treatment, blowing with nitrogen, or by means of redox-ion exchangers, thereby suppressing the oxidation of Cu to Cu by O + 2+, and oj, original 60 ppm to 20 ppm.

Jednou z najvačších výhod uvedeného měděného skeletového katalyzátora je jeho vysoká životnost a výborná regenerovatel’nost. Živostnosť tohto katalyzátora po prvej aktivácii sa pohybuje od 1 200 až 2 000 h, pričom každou reaktiváciou sa životnost zvyšuje o dalších 1 500 až 2 500 h, pričom celkový počet reaktivácií je daný obsahom zvyškového hliníka v katalyzátore.One of the greatest advantages of said copper skeletal catalyst is its long service life and excellent regenerability. The service life of this catalyst after the first activation ranges from 1,200 to 2,000 h, with each reactivation increasing the service life by a further 1,500 to 2,500 h, the total number of reactivations being given by the residual aluminum content of the catalyst.

Vynález je dokladovaný uvedenými príkladmi, ktoré ho nijako neobmedzujú.The invention is illustrated by the following non-limiting examples.

CS 275893 B 6CS 275893 B 6

Příklad 1Example 1

Oo kontinuálneho ocelového fórového reaktora, vybaveného temperovacím plášťoví, meraním teploty, kondenzátoroví, zásobníkoví, reguláciou tlaku o prieviere 29 νινί a dížke 1 ni sa nasadí 200 g (150 vil) neaktivovaného katalyzátore o zrnění 2 až 3 mm. Neaktivovaný katalyzátor (zliatina AI - Cu) obsahuje 50,3 % hmotnostných Cu a jej zloženie odpovedá lavému okraju oblasti fázového diagramu AI - Cu na obr. 1. Zliatina o tomto zložení obsahuje až 98 % zlúčeniny hliníka s méďou - A^Cu. Reaktor sa zaplaví demi-vodou a vyhřeje na 30 °C. Oávkovacíví čerpadloví sa do reaktora začne dávkovat’ 240 ml/h vodného roztoku NaOH o koncentrácii 3 % hmotnostných s obsahoví aditíva v množstve, ktoré představuje 3 % z hmotnosti původného neaktivovaného katalyzátora. Reakcia je exotermická, pričom sa vyvíja v prieviere 0,06 1 vodíka/viin a preto je třeba reaktor intenzívně chladit’. Stupeň aktivácie katalyzátora (obsah Cu v katalyzátore) sa reguluje podlá množstva uvolněného vodíka. Po uvolnění 58 1 vodíka, čo představuje 960 min aktiváciu, sa zastaví přívod aktivačného roztoku, reaktor sa ochladí na 20 °C a vymývá sa demi-vodou rýchlosťou 200 až 400 ml/h. Vymývacia voda přestane byť alkalická po nadávkovaní 4 1 demi-vody. Ďalej je třeba katalyzátor premyť dalšími 8 1 demi-vody. Katalyzátor sa udržuje pod vodou bez přístupu kyslíka. Obsah médi v aktívnom katalyzátore bol 68 % hmotnostných.200 g (150 .mu.l) of unactivated catalyst with a grain size of 2 to 3 mm are introduced into a continuous steel forum reactor, equipped with a tempering jacket, temperature measurement, condenser, storage tank, pressure control of a diameter of 29 .mu.m and a length of 1 .mu.m. The unactivated catalyst (Al - Cu alloy) contains 50.3% by weight of Cu and its composition corresponds to the left edge of the Al - Cu phase diagram region in FIG. 1. An alloy of this composition contains up to 98% of an aluminum-copper compound. The reactor was flooded with demi-water and heated to 30 ° C. 240 ml / h of a 3% strength by weight aqueous NaOH solution with an additive content of 3% by weight of the original inactivated catalyst are metered into the reactor by means of a metering pump. The reaction is exothermic, evolving at a rate of 0.06 l of hydrogen / wine and therefore the reactor must be cooled vigorously. The degree of catalyst activation (Cu content in the catalyst) is regulated according to the amount of hydrogen released. After the release of 58 l of hydrogen, which represents 960 minutes of activation, the supply of activating solution is stopped, the reactor is cooled to 20 DEG C. and eluted with demi-water at a rate of 200 to 400 ml / h. The wash water ceases to be alkaline after 4 l of demi-water. Next, the catalyst must be washed with another 8 l of demi-water. The catalyst is kept under water without access to oxygen. The medium content of the active catalyst was 68% by weight.

Před vlastnou hydratáciou sa do reaktora začne dávkovat 75 ml/h vody s obsahoví 10 ppvi inhibítora napr. metylhydrochinónu (počítané na celý nástrek) a reaktor sa vyhřeje na 100 °C. Počas 2 h sa druhým dávkovacím čerpadloví dávkuje akrylonitril, pričovi sa jeho přítok zvyšuje z 0 na 32 vil/h. Nástrek obsahuje 25 % hmotnostných akrylonitrilu. Tlak v reaktore sa udržuje na 0,6 MPa. Reakčná zmes po přechode cez lůžko katalyzátora odchádza do zásobníka, odkial sa odoberali vzorky a metodou plyn - kvapalina sa stanovoval akrylonitril, akrylamid, etylénkyanhydrín a kyselina akrylová.Before the actual hydration, 75 ml / h of water containing 10 ppvi of inhibitor e.g. methylhydroquinone (calculated on the whole feed) and the reactor is heated to 100 ° C. Acrylonitrile is metered in over the course of 2 hours with a second metering pump, the flow rate of which is increased from 0 to 32 .mu.l / h. The spray contains 25% by weight of acrylonitrile. The pressure in the reactor is maintained at 0.6 MPa. After passing through the catalyst bed, the reaction mixture leaves a reservoir from which samples were taken and acrylonitrile, acrylamide, ethylene cyanohydrin and acrylic acid were determined by the gas-liquid method.

Počiatočná aktivita katalyzátora je velmi vysoká, konverzia bola až 99 %. Po 60 h sa znížila na 80 % při 100%nej selektivitě, po 600 h poklesla na 70 % a po 1 700 h sa ustálila na konverzii 62 %, čo představuje 20,7 % hmotnostných akrylamidu v reakčnej zviesi. V reakčnej zviesi svie ani raz počas 1 700 h prevádzky nenašli etylénkyanhydrín, popřípadě kyselinu akrylovú.The initial activity of the catalyst is very high, the conversion was up to 99%. After 60 h it decreased to 80% with 100% selectivity, after 600 h it decreased to 70% and after 1700 h it stabilized at a conversion of 62%, which represents 20.7% by weight of acrylamide in the reaction mixture. Ethylene cyanohydrin or acrylic acid were not found in the reaction mixture even once during 1,700 hours of operation.

Příklad 2Example 2

Do kontinuálneho reaktora popísaného v příklade 1 naplněného katalyzátoroví, ktorého aktivácia jo popísaná taktiež v příklade 1, sa dávkuje 75 ml vody s obsahom 10 ppvi hydrochinónu a oddelene druhým dávkovacím čepadlom 39,2 ml metakrylonitrilu. Reaktor je vytemperovaný na 120 °C při tlaku 0,8 MPa. V ustálenom stave po cca 600 h bola konverzia metakrylonitrilu 61 % při 100% selektivitě na metakrylamid. V reakčnej zviesi bolo stanovené 24,1 % metakrylamidu.75 ml of water containing 10 ppvi of hydroquinone are metered into the continuous reactor described in Example 1, filled with catalyst, the activation of which is also described in Example 1, and 39.2 ml of methacrylonitrile are metered in separately with a second metering pump. The reactor is heated to 120 ° C at a pressure of 0.8 MPa. At steady state after about 600 hours, the conversion of methacrylonitrile was 61% with 100% selectivity to methacrylamide. 24.1% of methacrylamide was determined in the reaction mixture.

Příklad 3Example 3

Do kontinuálneho reaktora popísaného v příklade 1 sa nasadí 200 g/150 vil neaktivovaného katalyzátora o zrnění 3 až 4 mm, ktorý obsahuje 53,7 % hmotnostných Cu. Zloženie zliatiny spadá do právej časti oblasti 7^ fázového diagramu AI - Cu na obr. 1. Postup aktivácie je zhodný s postupoví v příklade 1, len teplota aktivácie sa udržuje na 50 °C a koncentrácia dávkovaného roztoku je 7 % hviotnostných NaOH pri obsahu 2 % hmotnostných formaldehydu v množstve 200 ml/h. Vývoj vodíka je intenzívny cca 0,08 1 Hg/viin. Aktivácia je ukončená po uvolnění 60 1 vodíka. Reaktor sa ochladí na 20 °C a vymývá sa devii-vodou rýchlosťou 300 ml/h. Celkovo na premytie katalyzátora sa použije 12 1 demi-vody. Obsah médi v aktivovanovi katalyzátore bol 70,5 % hmotnostných.In the continuous reactor described in Example 1, 200 g / 150 .mu.l of unactivated catalyst with a grain size of 3 to 4 mm, which contains 53.7% by weight of Cu, are introduced. The composition of the alloy falls within the right part of the region 7 of the Al-Cu phase diagram in FIG. 1. The activation procedure is identical to that in Example 1, except that the activation temperature is maintained at 50 ° C and the concentration of the metered solution is 7% by weight NaOH at a content of 2% by weight of formaldehyde in an amount of 200 ml / h. The evolution of hydrogen is intense at about 0.08 1 Hg / viin. Activation is terminated after the release of 60 l of hydrogen. The reactor is cooled to 20 DEG C. and eluted with water at a rate of 300 ml / h. A total of 12 l of demi-water is used to wash the catalyst. The medium content of the activated catalyst was 70.5% by weight.

Před vlastnou hydratáciou sa do reaktora dávkuje 75 vil/h demi-vody s obsahom 10 ppvi inhibítora a reaktor sa vyhřeje na 90 °C. Počas 2 h sa druhým dávkovacím čerpadloví dávkuje akrylonitril tak, aby koncentrácia akrylonitrilu v nástreku vystúpila až na 33 až 34 %Prior to the actual hydration, 75 [mu] l / h of demi-water containing 10 ppvi of inhibitor are metered into the reactor and the reactor is heated to 90 [deg.] C. Acrylonitrile is metered in over the course of 2 hours with a second metering pump so that the concentration of acrylonitrile in the spray rises to 33 to 34%

CS 275893 B 6 hmotnostných. Po 600 h sa konverzia akrylonitrilu ustáli na 70 % a obsah akrylamidu v produkte na 31,6 % hmotnostných. Nenašli sa vedlajšie produkty. Obsah nezreagovaného akrylonitrilu sa pohybuje okolo 10 %.CS 275893 B 6 wt. After 600 hours, the conversion of acrylonitrile stabilized at 70% and the acrylamide content of the product at 31.6% by weight. No by-products were found. The content of unreacted acrylonitrile is around 10%.

Příklad 4Example 4

Katalyzátor připravený postupem podlá příkladu 3 sa čiastočne dezaktivoval po 1 600 h (konverzia akrylonitrilu poklesla pod 60 *) a bol reaktivovaný nasledujúcim postupom. Vymývá sa demi-vodoupočas 8 h s prietokom 240 ml/h, čím sa vymyje naadsorbovaný akrylamid. Potom sa reaktivuje postupom podlá příkladu 1 s roztokom NaOH o koncentrácii 2 % hmotnostných s obsahom aditíva 4 % hmotnostných v ranožstve 200 ml/h pri teplote 25 až 30 °C. Po vývoji 30 1 vodíka sa reaktivácia zastaví a katalyzátor sa vymývá 12 1 demi-vody rý.chlosťou 240 ml/h.The catalyst prepared according to Example 3 was partially deactivated after 1600 h (acrylonitrile conversion dropped below 60 °) and was reactivated as follows. The demi-water is eluted for 8 hours at a flow rate of 240 ml / h, thereby eluting the adsorbed acrylamide. It is then reactivated according to the procedure of Example 1 with a 2% strength by weight NaOH solution with a 4% strength by weight additive at a rate of 200 ml / h at a temperature of 25-30 [deg.] C. After the evolution of 30 l of hydrogen, the reactivation is stopped and the catalyst is eluted with 12 l of demi-water at a rate of 240 ml / h.

Po ukončení reaktivácie je možné pokračovat’ v hydratácii akrylonitrilu s nástrekom 85 ml/h demi-vody obsahujúce 10 ppm hydrochinónu ako inhibítora a druhým čerpadlem sa dávkuje tolko akrylonitrilu, aby koncentrácia akrylonitirlu v nástreke bola okolo 20 % hmotnostných. Pracuje sa pri teplote 100 °C a tlaku 0,6 až 0,8 MPa. Po 456 h ustáleného chodu je konverzia akrylonitrilu 60 % při 100%nej selektivitě na akrylamid. Obsah akrylamidu v produkte je 16,1 % hmotnostných.After the reactivation is complete, the hydration of the acrylonitrile can be continued by injecting 85 ml / h of demi-water containing 10 ppm of hydroquinone as inhibitor and the second pump is metering in enough acrylonitrile so that the concentration of acrylonitrile in the injection is about 20% by weight. It is operated at a temperature of 100 ° C and a pressure of 0.6 to 0.8 MPa. After 456 hours of steady state, the conversion of acrylonitrile is 60% with 100% selectivity to acrylamide. The acrylamide content of the product is 16.1% by weight.

Claims (1)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS Sposob výroby akrylamidu, popřípadě metakrylamidu, z akrylonitrilu, popřípadě metakrylonitrilu a vody pri tdplote 60 až 140 °C za přítomnosti katalyzátora na báze zliatiny meď-hliník aktivovaného vodným roztokom alkalického hydroxidu pri teplote pod 80 C, vyznačujúci sa tým, že hydratácia sa uskutočňuje pri tlaku 0,1 až 1,5 MPa a v přítomnosti katalyzátora připravítelného aktiváciou, připadne reaktiváciou, zliatiny meď-hliník, ktorá obsahuje 30 až 70 % hmotnostných, s výhodou 50,5 až 54 % hmotnostných médi, a je tvořená z 90 až 98 % hmotnostných zlúčeninou AlgCu, s 1 až 15%ným vodným roztokom alkalického hydroxidu s přídavkem 1 až 5 % hmotnostných glukózy alebo formaldehydu a vymýváním katalyzátora demi-vodou.Process for the preparation of acrylamide or methacrylamide from acrylonitrile or methacrylonitrile and water at a temperature of 60 to 140 ° C in the presence of a copper-aluminum alloy catalyst activated with an aqueous alkali hydroxide solution at a temperature below 80 ° C, characterized in that the hydration is carried out at pressure of 0.1 to 1.5 MPa and in the presence of a catalyst obtainable by activation or reactivation of a copper-aluminum alloy which contains 30 to 70% by weight, preferably 50.5 to 54% by weight of medium, and consists of 90 to 98% by weight. by weight of an AlgCu compound, with a 1 to 15% aqueous alkali hydroxide solution with the addition of 1 to 5% by weight of glucose or formaldehyde and eluting the catalyst with demi-water.
CS661788A 1988-10-05 1988-10-05 Process for producing acrylamide or methacrylamide CS275893B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS661788A CS275893B6 (en) 1988-10-05 1988-10-05 Process for producing acrylamide or methacrylamide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS661788A CS275893B6 (en) 1988-10-05 1988-10-05 Process for producing acrylamide or methacrylamide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS8806617A2 CS8806617A2 (en) 1991-03-12
CS275893B6 true CS275893B6 (en) 1992-03-18

Family

ID=5413638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS661788A CS275893B6 (en) 1988-10-05 1988-10-05 Process for producing acrylamide or methacrylamide

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS275893B6 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS8806617A2 (en) 1991-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1135208B1 (en) Raney iron catalyst and a process for hydrogenating organic compounds using said catalyst
US4433184A (en) Multi-stage catalytic conversion of aldoses to alditols
EP1209146A1 (en) Process for the hydrogenation of nitriles to primary amines using Raney-catalysts
EP0064241A1 (en) Process for producing ethylene glycol and/or glycolic acid ester, catalyst composition used therefor, and process for the production of this composition
US4797381A (en) Preparation of abrasion resistant alumina-supported vanadium-antimony oxidic catalysts
DE2203709A1 (en)
US4855273A (en) Acid-resistant catalysts for the direct hydrogenation of fatty acids to fatty alcohols
US3766088A (en) Process for the regeneration of catalyst for hydration of nitrile compounds
RU2126297C1 (en) Method of producing catalyst for hydrogenation of nitriles to amines and method of nitriles hydrogenation with use of produced catalyst
CN112279784B (en) Preparation process of caprylyl hydroximic acid
EP0892778B1 (en) Method of simultaneously producing 6-aminocapronitrile and hexamethylenediamine
EP0635484B1 (en) Preparation process of acrylamide
US4820872A (en) Process for hydrolyzing nitriles
CS275893B6 (en) Process for producing acrylamide or methacrylamide
US2479879A (en) Production of nitriles and amines from ammonia and olefins
US3894962A (en) Aggregation of particles of raney copper catalyst
US4647551A (en) For producing ethylene glycol and/or a glycolic acid ester, catalyst composition and process for producing the catalyst composition
KR0164921B1 (en) Productor of acrylamide
US3928443A (en) Copper catalyst and processes for making and using
US2653162A (en) Synthesis of alkylene cyanohydrins
US3929673A (en) Method of producing a raney copper catalyst and the catalyst so made
DE3123037C2 (en)
CN119409565B (en) A method for preparing formic acid using biomass sugar
US4959502A (en) Catalysts and their use in the hydrolysis of nitriles
DE3760940D1 (en) Resin catalysts and process for their production