DE1518913C3 - Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril bzw. Methacrylnitril aus Propylen bzw. Isobutylen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril bzw. Methacrylnitril aus Propylen bzw. IsobutylenInfo
- Publication number
- DE1518913C3 DE1518913C3 DE1518913A DEG0042586A DE1518913C3 DE 1518913 C3 DE1518913 C3 DE 1518913C3 DE 1518913 A DE1518913 A DE 1518913A DE G0042586 A DEG0042586 A DE G0042586A DE 1518913 C3 DE1518913 C3 DE 1518913C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- propylene
- manganese
- acrylonitrile
- oxygen
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C253/00—Preparation of carboxylic acid nitriles
- C07C253/24—Preparation of carboxylic acid nitriles by ammoxidation of hydrocarbons or substituted hydrocarbons
- C07C253/26—Preparation of carboxylic acid nitriles by ammoxidation of hydrocarbons or substituted hydrocarbons containing carbon-to-carbon multiple bonds, e.g. unsaturated aldehydes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/14—Phosphorus; Compounds thereof
- B01J27/186—Phosphorus; Compounds thereof with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/14—Phosphorus; Compounds thereof
- B01J27/186—Phosphorus; Compounds thereof with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J27/188—Phosphorus; Compounds thereof with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium with chromium, molybdenum, tungsten or polonium
- B01J27/19—Molybdenum
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
3 ■ 4"
Nach einer dritten Methode werden die trockenen c) Man löst 79,168 g MnCl2 -4H2O in Wasser und:
Bestandteile zusammengegeben und dann gut ge- gibt 46,2 g 85 %ige H3PO4 zu. Man gibt dieses
mischt. Die Hauptschwierigkeit liegt darin, gute Ver- Gemisch langsam zum ausgefällten Ammoniüm-
mischung und gleichmäßige Teilchengröße zu erzielen. molybdat-TeÖg-Gemisch. Man trocknet; das Ge- i
Im einzelnen können die Katalysatoren wie folgt 5 misch auf einem Dampfbad und.brennt"es.16.Stünf
hergestellt werden: ·' den bei 400°C. Anschließend wird "der Katalysator auf die gewünschte Korngröße gemahlen
I. a) Man löst 105,96 g (NH4)6Mo7O24 · 4H2O in- und gesiebt. Für Trägerkatalysatoren kann eine
272 cm3 Wasser bei 50 bis 55° C. wäßrige Suspension des Trägers vor dem Trbckrieri
b) Man löst 53,76 g NH4TeO4 in 900 cm3 Wasser io und Brennen zu den Katalysatorbestandteilen
bei 50 bis 55°C und gibt die Molybdatlösung gegeben werden,oder umgekehrt. ' ": ;;/"f;: './' ''
unter Rühien zu. Das Gemisch kann trübe ....,..■ '''■".;'..1'■"'"''\-'.''■ .J1',';;:,':
: werden, jedoch wird keine Fällung gebildet. IV. MoO3, TeO2 und ein Mangänptiosphat werden
c) Man löst 79,19 g MnCl2 · 4H2O in 40 cm3 auf die geeignete Teilchengröße gemahlen, worauf die
Wasser und gibt 46,2 g 85 %ige H3PO4 zu. 15 trockenen Pulver gut gemischt werden. Das Gemisch
kann einer wäßrigen Suspension eines Trägers zu-
Man gibt das unter c) beschriebene Gemisch zu gesetzt werden oder urngekehrt, worauf getrocknet
dem Gemisch des Ammoniummolybdats und Am- und gebrannt wird. ... . V. ^"^^'J.
moniumtellurats. Eine Fällung wird nicht gebildet, Die genaue chemische Struktur der nach den yor-
aber das fertige Gemisch bleibt trübe. 20 stehend beschriebenen Verfahren hergestellten Kata-
Wenn ein trägerloser Katalysator gewünscht wird, lysatoren ist nicht bekannt. " :'
wird das Gemisch auf einem Dampfbad zur Trockene Als Träger eignen sich unter anderem Siliciumdioxid,
eingedampft und etwa ί Stunde auf 150 bis 200°C Materialien, die Siliciumdioxid enthalten, z. B.
und dann etwa 16 Stunden auf 400° C erhitzt. Dann Diatomeenerde oder Kieselgur, Siliciumcarbid, Ton,
wird der Katalysator gekühlt, gemahlen und gesiebt. 25 Aluminiumoxide und sogar Kohle, wobei die letztere
Für Festbettsysteme wird eine Siebfraktion von 0,84 jedoch während der Reaktion-verbraucht wird. '"
bis 2,0 mm (lichte Maschenweite) verwendet. Für Bevorzugt wird ein Katalysator aus 100 MoO3,
Wirbelschichtsysteme sollte der Katalysator eine 33,25TeO2 und 33,25 Mn2P2O7, weil mit 'ijm. die
Teilchengröße von 44 bis 177 μ, haben. höchsten Ausbeuten an gewünschten Produkten erWenn ein Trägerkatalysator gewünscht wird, kann 30 halten werden. Als Träger wird Siliciumdioxid bedie
wäßrige Lösung der Bestandteile einer wäßrigen vorzugt wegen seiner niedrigen Kosten und 'seines
Suspension des Trägers vor dem Trocknen zugesetzt guten Verhaltens in der Wirbelschicht. '/;''';'//;/.
' werden oder umgekehrt. Die Verarbeitung nach dem .-,.·.;■··-·.. ^ ..·;'. ;
Trocknen ist die gleiche, die bereits beschrieben wurde. ... ... :':"':;':\ :'-'-',./'■
Beispielsweise werden 24Og (1,2 Mol) einer kolloiden- 35 ■ Reaktionsbedingungen ; ;/;;'., ^
Kieselsäure langsam unter Rühren den wäßrigen ' /"'■■'.'":''"' ,;'/'"''.'/..' '"'/. }'"'".;"''■
Katalysatorbestandteilen zugesetzt. Vor dem Trocknen Die Reaktion kann im Festbett odier in der Wirbelwird
noch etwa eine halbe Stunde gerührt. ; schicht durchgeführt werden. Die Reaktionstemperatur
II. Dieses Verfahren ist eine Variante der Methode I. liegt zwischen etwa 375 und 500°C,, jedoch wird'ein
40 Bereich von etwa 425 bis 480° C bevorzugt, pnterhalb
a) Man stellt eine Suspension von 43,189 g MoO3 von 400° C ist der Umsetz an Olefin pro Durchgang
(99,5% Reinheit) her." und die Ausbeute an ungesättigtem Nitril niedriger
b) Man stellt eine Suspension von 15,961 g TeO2 als erwünscht. Bei niedrigeren Temperaturen ist ge-(technisch)
in Wasser her und mischt mit der wohnlich eine längere Kontaktzeit erforderlich, um
Suspension a). ' y 45 die Ausbeuten an ungesättigten Nitrilen zu erzielen,
c) Man löst 39,584 g MnCl2 · 4H2O in Wasser und die bei Temperaturen im optimalen Bereich erhältlich
gibt 23,lg'85%ige H3PO4 zu. Man vermengt sind. Oberhalb von48Ö°C wird ein Teil: desAcryldieses
Gemisch mit der Suspension von MoO3 nitrils zu Kohlenoxiden, Acetonitril und; HCNoxy-
und TeO2, mischt sorgfältig, trocknet dann das diert. Diese Erscheinung ist bei 500° ρ noch stärker.
Gemisch und brennt es oder gibt gegebenenfalls 50 Das Verhältnis von Sauerstoff zu Propylen muß zur
vor dem Trocknen 120 g der genannten kolloiden Erzielung^^ guter· Umsätze und Ausbeuten wenigstens
Kieselsäure zum Katalysator. 2:1 betragen, jedoch sind Verhältnisse,^ bei denen
ein gewisser Sauerstoff Überschuß bis zu iOJD%"yör·-
Nach einer weiteren Methode wird das unter c) liegt, vorteilhafter, soi'daß sie bevorzugt:werden. Eine
beschriebene Gemisch zur kolloiden Kieselsäure ge- 55 obere Grenze für die Sauerstoff menge /gibt ιέ: an; sich
geben, wobei die erforderlichen Mengen an TeO2 und nicht, jedoch sind bei yerwendung von Luft'als
MoO3 als Suspension zugegeben werden. Die Bestand- sauerstoff haltiges Gas bei eineqi zu^großen Überschuß
teile können gegebenenfalls auch einzeln der kolloiden große! Reaktoren, Pumpen, Kompressoren^ und ändere
Kieselsäure zugesetzt werden. . ; . , Hilfseinrichtungen für/eine gegebene Mengendes jes*
III. Bei dieser Methode werden die Bestandteile 60 wünschten Endprodukts/erforderlich..Es ist daheram
nach dem Mischen gefällt. ' Γ . V: besten, die Luftmengesözu begrenzenj1 idaB der Öaüef^
'■' %;";:"''.': ['■'r'·'Ί ''...' ''r' '""''''. .:'\Λ::'. ■ stoff im^ Überschuß yori "33 bis '\:66%~vi>rli8gt?Mii
a) Man löst 105,96 g Ammoniummolybdat in Wasser diesem Bereich wird der' größte Anteil an" ivfitril iihtef
bei etwa 50°C. gegebenen Reaktionsbedingungen erhalten./Da außer-
b) Man löst 31,922 g TeO2 in konzentrierter HCl 65! dem Vorsicht geboten ist, die Bildung eines explosiven
und filtriert, falls erforderlich. Man gibt die Gemisches zu vermeiden, .trägt die Begrenzung der
: Tellursalzlösung zur Arnmoniummolybdatlösung, Luftmenge auch hierzu bei. Das Verhältnis yon Amwobei
sich eine Fällung bildet. moniak zu Propylen kann zwischen etwa 1:1 und
etwa 1,75:1 liegen. Bevorzugt wird ein Ammoniak- In diesen Festbettreaktor wurde zuerst Wasser-
Propylen-Molverhältnis von 1,2 bis 1,5:1. dampf bei einer Temperatur von 200 bis 250° C ge-
Pas Molverhältnis von Wasserdampf zu Propylen leitet. Dann wurden Propylen und Luft getrennt in
kann zwischen 0 und etwa 5 liegen. Die besten Er- den Wasserdampf strom gegeben, wobei das Am-
gebnisse werden jedoch mit Molverhältnissen von 5 mbniak zusammen mit dem Propylen zugeführt
etwa 3,2 bis 4,25 Mol pro Mol Propylen erhalten, so wurde. Das Gemisch wurde durch einen Vorwärme
daß diese Verhältnisse bevorzugt werden. geleitet und gelangte in den Reaktor bei einer Tem-
Die Kontaktzeit kann innerhalb weiter Grenzen peratur von 200 bis 250° C. Vor dem Beginn der Zu-
liegen, und zwar im Bereich von etwa 2 bis 70 Se- führung des Gases wurde der Reaktor auf etwa 300° C
künden. Die besten Ergebnisse werden im Bereich io vorgeheizt.
von etwa 8 bis 54 Sekunden erzielt. Dieser Bereich Das Einsatzmaterial enthielt pro Mol Propylen
wird daher bevorzugt. 3 Mol Sauerstoff (als Luft zugeführt), 4,25 Mol
Die Teilchengröße des Katalysators für die Durch- Wasser und 1,29 Mol Ammoniak. Die Temperatur
führung im Festbett und in der Wirbelschicht wurde im Reaktor wurde auf etwa 4400C erhöht und wäh-
bereits genannt. 15 rend des Versuchs bei diesem Wert gehalten. Die
Die Reaktion kann bei Normaldruck, bei vermin- Kontaktzeit betrug 38 Sekunden,
dertem Druck oder bei Überdruck bis zu 3,5 bis Das gesamte Propylen wurde im Reaktor ver-
7 kg/cm2 durchgeführt werden. Für .Festbettsysteme braucht, wobei eine Ausbeute von 86,4 Molprozent,
wird Normaldruck, für Reaktionen in der Wirbel- bezogen auf umgesetztes Propylen, erzielt wurde. Der ·
schicht ein Druck von 0,07 bis 3,5 kg/cm2 bevorzugt. 20 Wirkungsgrad betrug ebenfalls 86,4%. Acetonitril
Es ist darauf zu achten, daß bei einem Druck ge- konnte in den austretenden Gasen nicht nachgewiesen
arbeitet wird, der unter dem Taupunktsdruck des werden. ^
Acrylnitril bzw. Methacrylnitril bei der Reaktions- <\p!
temperatur liegt. Es ist möglich, je nach der Art des . Beispiel 2
Katalysators, dem Verhältnis der Reaktionskompo- 35 . ■ .
nenten und den Reaktionsbedingungen Wirkungs- Der Reaktor, die Bedingungen "für die Zuführung
grade von 58,6 bis 86,4% für Acrylnitril zu erzielen. der Reaktionskomponenten in den Reaktor und das
Die Ausbeuten und Wirkungsgrade bei Methacryl- Katalysatorvolumen waren die gleichen wie im -Bei-
nitril aus Isobutylen sind nicht so hoch wie bei der Her- spiel 1. Der Katalysator enthielt MoO3, TeO2 und
stellung von Acrylnitril aus Propylen, jedoch ist es 30 Mn2P2O7 im Molverhältnis von 75:25:25 (100:
überraschend, daß Wirkungsgrade von 30,9 bis 48% 33,3:33,3). Die Reaktionskomponenten wurden im
erzielbar sind, weil allgemein bekannt ist, daß Iso- Verhältnis von 2,95 Mol Sauerstoff, zugeführt als
butylen viel schwieriger in ein Nitril umzuwandeln . Luft, 4,2 Mol Wasser und 1,58 Mol Ammoniak pro >
ist als Propylen. Mol Propylen bei einer Temperatur von 43O0C und
Für die Herstellung von Acrylnitril ist ein Kataly- 35 einer Kaltkontaktzeit von 50 Sekunden über den
sator mit 75 Mol MoO3, 25 Mol TeO2 und 15 Mol Katalysator geleitet. Das gesamte Propylen wurde
Mn2P2O7 (100: 33,3: 20) am vorteilhaftesten, weil er umgesetzt. Die Ausbeute und der Wirkungsgrad be-
deh besten Wirkungsgrad für die Umwandlung von trugen 74,8% für Acrylnitril. Bei diesem Versuch
Propylen in das ungesättigte Nitril ergibt- Für die wurde gleichzeitig eine geringe Menge von 5,75%
Herstellung von Methacrylnitril hat der beste Kätaly- 40 Acetonitril, bezogen auf umgesetztes Propylen, ge-
sator ein Molverhältnis von 75 MoO3 zu 25 TeO2 zu bildet.
25M2P2O7 (100: 33,3: 33,3). . . , Beispiel 3
.".'...... . ..' . . . Das Verhältnis der Reaktionskomponenten und die (JO
",'.'·.·...· Beispiel 1 45 Katalysatormenge waren bei diesem Versuch die
.'.' ' V - , '■.■■'-■".'■■.-■ gleichen'wie in Beispiel 2.. Der Katalysator enthielt
Der Katalysator wurde nach der vorstehend unter MoO3, TeO2 und Mn2P2O7 im Molverhältnis von
III. beschriebenen Methode hergestellt. Er enthielt 50:25:10 (100:50:20). Die Reaktionstemperatur
MoO3,.TeO2 und. Mn2P2O7 im Molverhältnis von betrug 4350C, die Kontaktzeit .50 Sekunden. Das
75:25:15 (100: 33,3 : 20) und war trägerlos. Ein so gesamte Propylen wurde umgesetzt. Die Ausbeute
kieselsäurereiches Glasrohr von 30 cm Länge und und der Wirkungsgrad für Acrylnitril betrugen
30 inm Außendurchmesser wurde mit Γ70 cm3 des 82,5%. Acetonitril wurde nicht nachgewiesen.
Katalysators gefüllt. Der Reaktor hatte drei Eiritrittsöffnungen, nämlich eine für Luft, eine für Wasser- ...... : 'Beispiel 4
dampf und eine für Propylen. Das Ammoniak wurde 55 '.. ... ." r . '.'..·
durch ein T-Stück mit dem Propylen dem Reaktor Der Katalysator enthielt MoO3, TeO2 und Mn2P2O7
zugeführt. Um den Reaktor waren drei elektrische ini Molverhältnis yon 50:20:5 (100:40:10). Die
Heizschlangen gewickelt. Eine der Schlangen erstreckte Katalysatormenge, . das Verhältnis der Reaktionssich
über die gesamte Länge des Reaktors j während komponenten und die Kohtaktzeit waren die gleichen
jede der beiden anderen ,Schlangen sich über eine 60 wie im Beispiel 2. Die Temperatur betrug 4250C. Das
Hälfte der Reaktorlänge erstreckten. ; " . . gesamte Propylen wurde umgesetzt. Die Ausbeute
Die austretenden Dämpfe wurden durch einen und der Wirkungsgrad für Acrylnitril betrugen 76,1 %.
kurzen wassergekühlten Kühler geleitet. Nicht kon- Acetonitril wurde nicht nachgewiesen. ,
densierte Gase wurden durch einen ,Gaschromatograph geführt und kontinuierlich analysiert. Das 65 Beispiel 5 :"...·
flüssige Kondensat wurde gewogen und dann auf ...'·.· '
seinen Gehalt an Acrylnitril im Gaschromatograph Der Katalysator enthielt MoO3, TeO2 . und
analysiert. Mn5(P3Oi0)2 im Molverhältnis von 75:25:10 (100:
33,3 :13,35). Das Verhältnis der Reaktionskomponenten,
die Katalysatormenge und die Kontaktzeit waren die gleichen wie im Beispiel 2. Bei einer Reaktionstemperatur
von 422° C wurden 87,1% des Propylens umgesetzt, wobei 74,3% Acrylnitril entsprechend
einem Wirkungsgrad von 64,7% erhalten wurden. Bei 44O0C wurden 93,67% des Propylens
umgesetzt. Hierbei betrug die Ausbeute 86,7 % Acrylnitril entsprechend einem Wirkungsgrad von 77,4%.
Das Verhältnis der Reaktionskomponenten und die Kontaktzeit waren die gleichen wie im Beispiele. Die
Reaktion wurde unter Verwendung von 170 cm3 eines Katalysators durchgeführt, der MoO3, TeO2
und (Mn)3(PO4)2 im Molverhältnis von 75 : 25 : 25
..(100:33,3:33,3) enthielt. Bei 4250C wurde das gesamte
Propylen umgesetzt. Die Ausbeute an Acrylnitril betrug 64,5%.
An Stelle von Propylen wurde Isobutylen verwendet. Ein Katalysator der gleichen Zusammensetzung und
in der gleichen Menge wie im Beispiel 2 wurde verwendet. Die Bedingungen und die Ergebnisse sind
nachstehend aufgeführt:
O2/C4H8 ....;■ 3,0 3,5
H2O/C4H8 3,85 3,85
NH3/C4H8 1,46 1,46
Kontaktzeit, Sekunden 25 21
Temperatur, 0C 460 480
Umsatz an C4H8, Molprozent .. 88,2 100
Ausbeute an C4H5N, Molprozent 35,0 48,0
Wirkungsgrad, Molprozent . 30,2 48,0
Der Katalysator enthielt 75 MoO3, 25 TeO2 und
50 Mn2P2O7 (100: 33,3 : 66,7).
Das Einsatzgas hatte folgende Zusammensetzung, bezogen auf 1 Mol Propylen:
Sauerstoff 2,8 Mol
Wasser 5,2 Mol
Ammoniak 0,71 Mol
10
30
Calci- nierungs- temperatur 0C |
Reak- tions- tempe- ratur 0C |
Kontakt zeit Sek. |
Pro- pylen- umsatz % |
Acrylnitril- ausbeute % |
500 550 600 |
420 420 440 |
5,1 3,7 3,6 |
92,32 99,44 99,88 |
59,69 61,17 59,03 |
35
Dieses Beispiel zeigt, daß mit den erfindungsgemäßen Katalysatoren gute Ausbeuten an Methacrylnitril
erzielbar sind. Die in einer Wirbelschicht erhaltenen Ergebnisse sind mit den Ergebnissen des Festbettbetriebes
vergleichbar. Die Ausbeute an dem gewünschten Nitril ist sowohl im Festbett als auch in
der Wirbelschicht bei Verwendung von Trägerkatalysatoren etwas geringer als bei Verwendung von trägerlosen
Katalysatoren.
45 Beispiel8
Durchführung der Reaktion mit bei verschiedenen Temperaturen calcinierten Katalysatoren.
Der Katalysator enthielt 75 MoO3, 50 TeO2 un<
75 Mn2P2O7 (100: 66,67:100).
Das Einsatzgas hatte folgende Zusammensetzung bezogen auf 1 Mol Propylen:
Sauerstoff 3,2 Mol
Wasser -5,4 Mol
Ammoniak 0,60 Mol
Bei einer Reaktionstemperatur von 4350C und eine
Kontaktzeit von 5,3 Sekunden wurden 98,35% Prc pylen umgesetzt, wobei Acrylnitril in einer Ausbeut
von 85,33% erhalten wurde.
Der Katalysator enthielt 75 MoO3, 60 TeO2 un
37,5 Mn2P2O7 (100: 80: 50).
Das Einsatzgas hatte folgende Zusammensetzung bezogen auf 1 Mol Propylen:
Sauerstoff 3,14 Mol
Wasser 5,2 Mol
Ammoniak 0,68 Mol
Bei einer Reaktionstemperatur von 3900C und eine
Kontaktzeit von 5 Sekunden wurde Acrylnitril i einer Ausbeute von 41% erhalten.
In den Beispielen 2 bis 10 wurde der Katalysatc nach der Methode III. hergestellt.
Claims (1)
- sauerstoffhaltigen i3äs und Ammoniak in der Gasphase„ . t„ „ . , bei erhöhter Temperatur in Gegenwart von Wasser-Patentanspruch: , , .., . ■!■·'■ j. W 1 1_J- W. ,. dampf über einem calcinierten, Molybdän, Mangan'-■'■■■-■ und Phosphor enthaltenden Oxidkatalysator, das da-Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril bzw. 5 durch gekennzeichnet ist, daß man die Umsetzung Methacrylnitril durch Umsetzung von Propylen bei 375 bis 5000C durchführt und einen Katalysator bzw. Isobutylen mit einem sauerstoff haltigen Gas verwendet, der aus Molybdäntrioxid, Tellurdioxid und Ammoniak in der Gasphase bei erhöhter und einem Manganphosphat im Molverhältnis von ,Temperatur in Gegenwart von Wasserdampf über 100 MoO3:10 bis 100 TeO2 und 10 bis 100 Manganeinem calcinierten, Molybdän, Mangan und Phos- io phosphat besteht, wobei das Atomverhältnis Mangan: phor enthaltenden Oxidkatalysator, dadurch Phosphor 5: 6 bis 3:2 beträgt, ge ken η ζ eich η et, daß man die Umsetzung ■ ■-- '■■bei 375 bis 5000C durchführt und einen Kataly- Reaktionsteilnehmersator verwendet, der aus Molybdäntrioxid, Tellurdioxid und einem Manganphosphat im Molver- 15 Reaktionsteilnehmer sind Propylen bzw. Isobutylen, hältnis von 100 MoO3:10 bis 100 TeO2 und 10 bis Ammoniak und ein sauerstoffhaltiges Gas, das aus 100 Manganphosphat besteht, wobei das Atom- reinem Sauerstoff, mit Sauerstoff angereicherter Luft verhältnis Mangan: Phosphor 5:6 bis 3:2 be- oder Luft ohne zusätzlichem Sauerstoff bestehen kann, trägt. ; Aus wirtschaftlichen Gründen wird Luft als sauerstoff-äo haltige Reaktionskomponente bevorzugt. ■ Außerdem wird Wasserdampf zusammen mit dem—: Olefin, dem Ammoniak und dem sauerstoffhaltigen' Gas eingesetzt. Die Aufgabe des Wasserdampfs istnoch nicht geklärt, aber er senkt anscheinend die 35 Menge des Kohlenoxids und Kohlendioxids in den Zahlreiche Versuche wurden bereits gemacht, Ni- austretenden Gasen.trile durch Oxydation von Kohlenwasserstoffen, ins- Es können auch andere verdünnende Gase verbesondere aus den unter Normalbedingungen gas- wendet werden. Überraschenderweise sind gesättigte förmigen Kohlenwasserstoffen in Gegenwart von Kohlenwasserstoffe, wie Propan oder Butan, unter Ammoniak herzustellen. Alle bekannten Katalysa- 30 den Reaktionsbedingungen ziemlich inert. Als Vertoren und Verfahren zur Oxydation von Propylen dünnungsmittel können gegebenenfalls Stickstoff, Ar- bzw. Isobutylen zu Acrylnitril bzw. Methacrylnitril gon, Krypton oder andere bekannte Inertgase verhaben jedoch große Nachteile. Die Katalysatoren wendet werden, jedoch werden diese Gase wegen der haben entweder eine sehr kurze Lebensdauer, oder zusätzlichen Kosten nicht bevorzugt, sie wandeln nur einen Teil des Kohlenwasserstoffs pro 35Durchgang in das gewünschte ungesättigte Njtril um, Der Katalysator und seine Herstellungoder sie oxydieren den Kohlenwasserstoff zu starkunter Bildung hoher Anteile an Kohlenoxid oder Der Katalysator kann nach verschiedenen MethodenKohlendioxid oder beiden, oder sie sind nicht ge- hergestellt werden. Er kann ein Trägerkatalysator oder nügend selektiv, so daß der Kohlenwasserstoff sowohl 40 ein trägerloser Katalysator sein. Es ist möglich, die an der olefinischen Doppelbindung als auch an einer Ausgangsmaterialien gesondert in Wasser zu lösen Methylgruppe angegriffen wird, wobei große Mengen und die wäßrigen Lösungen zusammenzugeben oder an HCN und Acetonitril gebildet werden. die Bestandteile trocken zu mischen. Wegen derEs ist daher überraschend, daß es einen Katalysator gleichmäßigeren Vermischung wird die Auflösung begibt, der pro Durchgang etwa 70 bis 100% Propylen 45 vorsugt.bzw. Isobutylen unter Bildung sehr hoher Anteile Im allgemeinen werden die Katalysatoren aus wasser-an Acrylnitril bzw. Methacrylnitril umwandelt. Ein löslichen Bestandteilen wie folgt hergestellt: Die erweiteres überraschendes Merkmal ist die ungewöhn- forderliche Menge eines Molybdänsalzes, eines Tellurlich lange Lebensdauer des Katalysators. salzes und eines Mangansalzes wird in Wasser gelöst. Aus der französischen Patentschrift 1 320 397 ist 50 Zur Mangansalzlösung wird die erforderliche Phosein Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril bzw. phorsäuremenge· gegeben. Nach Zugabe der Lösung Methacrylnitril durch Umsetzung von Propylen bzw. des Tellursalzes zur Molybdänsalzlösung wird das isobutylen mit Sauerstoff und Ammoniak in der Gas- Gemisch von Mangansalz und Phosphorsäure dem phase bei erhöhter Temperatur in Gegenwart eines Gemisch von Molybdänsalz und Tellursalz zugesetzt. Molybdän, Mangan und Phosphor enthaltenden cal- 55 Der Katalysator wird dann getrocknet und etwa sanierten Oxidkatalysators bekannt. Der Durchschnitts- 16 Stunden bei 4000C gebrannt. ■ fachmann konnte daraus jedoch keine Anregung ent- Trägerkatalysatoren können hergestellt werden, nehmen, für die Herstellung von Acrylnitril bzw. indem entweder eine wäßrige Suspension des Trägers Methacrylnitril einen Katalysator zu verwenden, der der wäßrigen Lösung des Katalysators zugesetzt wird Molybdäntrioxid, Manganphosphat.und Tellurdioxid 60 oder die wäßrigen Katalysatorbestandteile der Suspenenthält. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sion des Trägers zugesetzt werden, werden eine bessere Umwandlung des Propylens und Es ist auch möglich, eine Suspension der Katalyhöhere Ausbeuten an Acrylnitril erhalten, als nach satorbestandteile in Wasser herzustellen und dann zu dem Verfahren gemäß der französischen Patentschrift trocknen und zu brennen. Zur Herstellung von Träger-1 320 397. 6s katalysatoren kann die wäßrige Suspension der Kata-Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Her- lysatorbestandteile einer wäßrigen Suspension des stellung von Acrylnitril bzw. Methacrylnitril durch Trägers zugesetzt werden oder umgekehrt, worauf Umsetzung von Propylen bzw. Isobutylen mit einem getrocknet und gebrannt wird.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US33860464A | 1964-01-20 | 1964-01-20 | |
US519460A US3335169A (en) | 1964-01-20 | 1966-01-10 | Method of preparing unsaturated nitriles |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1518913A1 DE1518913A1 (de) | 1969-06-12 |
DE1518913B2 DE1518913B2 (de) | 1973-12-20 |
DE1518913C3 true DE1518913C3 (de) | 1974-07-18 |
Family
ID=26991272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1518913A Expired DE1518913C3 (de) | 1964-01-20 | 1965-01-19 | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril bzw. Methacrylnitril aus Propylen bzw. Isobutylen |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE658500A (de) |
CA (1) | CA763977A (de) |
CH (1) | CH439261A (de) |
DE (1) | DE1518913C3 (de) |
DK (1) | DK117699B (de) |
FR (1) | FR1440663A (de) |
IT (1) | IT751530A (de) |
MX (1) | MX80255A (de) |
NL (1) | NL6500697A (de) |
SE (1) | SE326438B (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2208399A5 (de) * | 1972-11-27 | 1974-06-21 | Ugine Kuhlmann |
-
0
- IT IT751530D patent/IT751530A/it unknown
- CA CA763977A patent/CA763977A/en not_active Expired
- MX MX80255D patent/MX80255A/es unknown
-
1965
- 1965-01-19 BE BE658500A patent/BE658500A/xx unknown
- 1965-01-19 CH CH75065A patent/CH439261A/fr unknown
- 1965-01-19 DE DE1518913A patent/DE1518913C3/de not_active Expired
- 1965-01-19 DK DK27665AA patent/DK117699B/da unknown
- 1965-01-20 NL NL6500697A patent/NL6500697A/xx unknown
- 1965-01-20 SE SE00718/65A patent/SE326438B/xx unknown
- 1965-01-23 FR FR2543A patent/FR1440663A/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA763977A (en) | 1967-07-25 |
DE1518913A1 (de) | 1969-06-12 |
MX80255A (de) | |
DK117699B (da) | 1970-05-25 |
DE1518913B2 (de) | 1973-12-20 |
SE326438B (de) | 1970-07-27 |
BE658500A (de) | 1965-07-19 |
NL6500697A (de) | 1965-07-21 |
CH439261A (fr) | 1967-07-15 |
FR1440663A (fr) | 1966-06-03 |
IT751530A (de) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AT240348B (de) | Verfahren zur Gewinnung von ungesättigten Nitrilen | |
DE2600128A1 (de) | Oxydationskatalysator und dessen verwendung bei der ammoxydation von propylen oder isobutylen in der gasphase zur herstellung von acrylnitril oder methacrylnitril | |
DE2523757C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Methacrylsäure durch katalytische Oxidation von Methacrolein mit Sauerstoff | |
DE2147480C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril und Methacrylnitril | |
DE2529537C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Metharcrylsäure durch katalytische Gasphasenoxidation von Methacrolein | |
DE2263009A1 (de) | Modifizierte p-v-fe-katalysatoren zur herstellung von maleinsaeureanhydrid aus gesaettigten aliphatischen kohlenwasserstoffen | |
DE2446701A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines katalysators | |
DE1568705A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril oder Methacrylnitril | |
DE1493306C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure durch Oxydation von Acrolein | |
DE2353131C3 (de) | Katalysator fur die Gasphasenoxydation von ungesättigten Aldehyden zu ungesättigten Carbonsäuren | |
DE1767268C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril aus Propylen | |
DE1518913C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril bzw. Methacrylnitril aus Propylen bzw. Isobutylen | |
DE2600802C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Methacrylsäure durch Oxidation von Methacrolein | |
DE2328027C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Dicarbonsäureanhydriden | |
DE2232360A1 (de) | Ammoxidation von niederen alkanen | |
DE1568707A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril oder Methacrylnitril | |
DE1518911C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Gemischen aus (Methacrolein und (Meth) Acrylsäure | |
DE2658861A1 (de) | Verfahren zur herstellung von maleinsaeureanhydrid | |
DE2136765C3 (de) | ||
DE2541571A1 (de) | Verfahren zur herstellung von methacrylsaeure | |
DE2338814A1 (de) | Verfahren zur herstellung von acrylsaeurenitril und katalysator zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE2203439B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril aus Propylen | |
AT261564B (de) | Verfahren zur Herstellung ungesättigter Aldehyde und Säuren | |
DE1468934B2 (de) | Verfahren zur herstellung von acrylsaeure bzw. methacrylsaeure durch oxydation von acrolein bzw. methacrolein | |
AT267490B (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril bzw. Methacrylnitril |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |