DE2211194C3 - Katalysator und Verfahren zur Herstellung von Methacrylnitril aus Isobuten - Google Patents

Katalysator und Verfahren zur Herstellung von Methacrylnitril aus Isobuten

Info

Publication number
DE2211194C3
DE2211194C3 DE2211194A DE2211194A DE2211194C3 DE 2211194 C3 DE2211194 C3 DE 2211194C3 DE 2211194 A DE2211194 A DE 2211194A DE 2211194 A DE2211194 A DE 2211194A DE 2211194 C3 DE2211194 C3 DE 2211194C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
catalyst
isobutene
methacrylonitrile
iron
tellurium
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
Application number
DE2211194A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2211194A1 (de
DE2211194B2 (de
Inventor
Takashi Yokohama Kanagawa Imada
Jun Ishikura
Kiyoshi Kanagawa Moriya
Shigeru Fuchu Tokio Saito
Yutaka Sasaki
Kanagawa Yokohama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Nitto Chemical Industry Co Ltd
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 Nitto Chemical Industry Co Ltd filed Critical Nitto Chemical Industry Co Ltd
Publication of DE2211194A1 publication Critical patent/DE2211194A1/de
Publication of DE2211194B2 publication Critical patent/DE2211194B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2211194C3 publication Critical patent/DE2211194C3/de
Expired legal-status Critical Current

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
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85—Chromium, molybdenum or tungsten
    • 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
    • B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
    • B01J27/057—Selenium or tellurium; Compounds thereof
    • B01J27/0576—Tellurium; Compounds thereof
    • 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
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • 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)
  • Catalysts (AREA)

Description

Auf dem Gebiete der Ammoxydalion von Olefinen liegen viele Berichte über die Herstellung von Acrylnitri1 durch Ammoxydalion von Propylen vor, während bislang über die Herstellung von Methacrylnitril durch Ammoxidation von Isobuten nur wenig .berichtet wurde. Propylen und Isobuten sind bei Oxydationsreaktionen, insbesondere bei der Amuioxydalionsreaklion im Hinblick auf ihre Reaktionsfähigkeit stark verschieden. Bei der technischen Herstellung von Methacrylnitril begegnet man daher vielen Schwierigkeiten.
Diese wird z. B. in der US-Patentschrift ii 46 bl 7 und in der bekannlgcmachten japanischen Patentanmeldung 7 771/1966 beschrieben.
Weitere bekannte Verfahren /ur Herstellung von Methacrylnitril sind in der bekanntgemachlen japanischen Patentanmeldung 26 390/1964, der US Patent schrift 34 61 150 und in der bekannlgemaehtcn japani sehen Patentanmeldung 7 774/1967 beschrieben.
Bei diesen Verfahren sind jedoch einige technische Probleme, wie die niedrige Umwandlung des Methacrylnitrils oder die kurze Aklivitätsdauer noch nicht gelöst worden.
Es war auch bereits bekannt, die Ammonoxydation von Olefinen, u. a. auch von Isobuten zu Methacrylnitril, in Gegenwart eines Eisen, Antimon und Tellur sowie Vanadin, Molybdän oder Wolfram und Phosphor oder Bor enthaltenden Katalysators durchzuführen (vgl. den in der DE-OS 18 11 063 beschriebenen und den in der DE-OS 21 25 640 vorgeschlagenen Katalysator). Der in der DE-OS 18 11063 beschriebene Katalysator zeigt gegenüber den vorher verwendeten Katalysatoren stark verbesserte Aktivität. Einerseits war es jedoch erwünscht, die katalytische Aktivität des für die Ammonoxydation von Isobuten verwendeten Katalysators noch weiter zu verbessern und andererseits zeigt der bekannte Katalysator wegen des Vorliegens von Antimonoxid bekannte Nachteile im Hinblick auf die Festigkeit und Handhabbarkeit des Katalysators.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Katalysator und ein Verfahren zur Ammonoxydation von Isobuten zu Methacrylnitril zur Verfügung zu stellen, wobei die katalylische Aktivität des Katalysators gegenüber bekannten Katalysatoren verbessert sein soll und diese katalytische Aktivität während langer Verfahrensdauer aufrechterhalten bleiben soll.
Gegenstand der Erfindung ist ein Eisen, Wolfram, sowie Phosphor, Bor und/oder Tellur enthaltender Katalysator zur Herstellung von Methacrylnitril aus Isobuten, erhalten durch inniges Vermischen der einzelnen Komponenten, gegebenenfalls unter Zusatz eines Trägers in einer Menge von 10-90 Gew.-%, bezogen auf den Gesaintkatalysator, Trocknen und Kalzinieren bei hohen Temperaturen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß beim Vermischen der einzelnen Komponenten eine Vanadin und/oder Molybdän-Komponente zugesetzt wird, daß das Kalzinieren des getrockneten Gemisches in Gegenwart von Sauerstoff bei einer Temperatur von 400 bis 9500C während 2 bis 48 Stunden erfolgt und daß der Katalysator die empirische Formel FeIuWjXdMe1Oj aufweist, worin X Phosphor, Bor uiid/oder Tellur und Me Vanadin und/oder Molybdän bedeuten, ;i, b und c· den Bedingungen 1 S .JS 30. 0,01 ^ öS 15, 0,01 < <.·< 5 genü-
jo gen und ei eine Zahl von 12 bis 143 ist, ehe den aus den oben genannten Komponenten durch Kombination gebildeten Oxiden entspricht.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von Methacrylnitril aus Isobuten, molekularem Sauerstoff und Ammoniak in der Dampfphase, welches unter Verwendung dieses Katalysators durchgeführt wird.
Als charakteristische Merkmale der vorliegenden Erfindung, die diese insbesondere vom technischen Gesichtspunkt sehr vorteilhaft machen, können genannt werden: Die hohe Selektivität zu Methacrylnitril bei einer hohen Isobiiien-Umwandlung, ohne daß die Einführung von Wasserdampf in das Rcaktionssystcm vorgesehen ist. die Beibehaltung der hohen Aktivität
Vi über eine langen Zeitraum, die geringe Nebenproduktbildung von Methacrolein, die sonst bei der Gewinnung und Reinigung des Produkts zu Schwierigkeiten führt, und die niedrige Nebenproduklbildung von Acetonitril .sowie die geringe Verbrennung von NlIi.
Die Katalysatoren mit der obengenannten Zusammensetzung können nach allen beliebigen bekannten Methoden hergestellt werden. Es wird besonders bevorzugt, sämtliche Komponenten innig miteinander zu vermischen. Die exakte chemische Struktur der
r>5 Kaialysalormasse ist noch unsicher. Die oben angegebene empirische Formel stellt das Ergebnis von entsprechenden Analysen dar.
Das Ausgangsmaterial für die Eisenkomponente des Katalysators kann aus einer Vielzahl von Materialien ausgewählt werden. So können z. Ii. Eisen(ll)-oxid. Eisen(lll)-oxid oder Eisenoxid in Form der gemeinsam vorliegenden Eiscn(ll)- und Eisen-(lll)-oxide verwendet werden. Alternativ können auch Materialien verwendet werden, die nach einer chemischen oder Calcinierungsbehandlung ein stabilisiertes Oxid des Eisens ergeben. Beispiele hierfür sind Eiscnsalzc von anorganischen Säuren, wie Eisennitrat und Eisenchlorid, sowie Eiscnsalzc von organischen Sauren, wie Eisenacetat und
Eisenoxalau Diese Materialien können entweder nach Neutralisatioh mit Alkalien, wie Ammoniak, zu Eisenhydroxid oder direkt unter Bildung von Eisenoxid calciniert v/erden. Darüberhinaus können Eisenhydroxid und metallisches Eisen verwendet werden. Das metallische Eisen kann mit erhitzter Salpetersäure behandelt werden. In diesem Fall wird das Eisen in Eisen(III)-nitrat umgewandelt. Ungeachtet der Ausgangsmaterialien wird es bevorzugt, eine innige Vermischung mit den anderen Komponenten vorzunehmen. Es wird weiterhin bevorzugt, die Materialien in Form von feinen Pulvern, wäßrigen Lösungen oder eines Sols zuzugeben.
Als Ausgangsmaterial für die Wolframkomponente kann jede beliebige wasserlösliche oder -unlösliche Wolframverbindung verwendet weiden. Beispiele hierfür sind Wolframtrioxid, Wolframsäure, Ammonium para-wolframat, Ammonium-meta-wolfrumat und WoI-framhalogenide. Wie im Falle der Eisenkomponente sollte auf eine innige Vermischung mit den anderen Komponenten geachtet werden.
Die Ausgangsmaterialien für die Phosphor- oder Borkomponenle können aus einer weiteren Vielzahl von Verbindungen ausgewählt werden, die diese Elemente ergeben. Es ist aber üblicher, dieses Material in Form von Phosphorsäure oder Borsäure zuzusetzen.
Als Tellurkomponcnte kann jede beliebige wasserlösliche oder -unlösliche Tellurverbindung eingcset/t werden. So kann man /.. B. Tellurdioxid, tellurige .Säure oder Tcllursäurc verwenden. Alternativ kann auch metallisches Tellur eingesetzt werden. Dieses kann, so wie es ist, in Pulverform oder nach Oxydation mit heißer Salpetersäure- verwendet werden.
Für die Vanadinkomponente kann jede beliebige wasserlösliche oder-unlösliche Vaiiadinvcrbindung verwendet werden. Beispiele hierfür sind Vanadinpcntoxid, Ammonium-meia-vanadat, Vanadyloxalal und Vanadinhalogenide.
Die Molybdänkomponente kann von jeder beliebigen wasserlöslichen oder -unlöslichen Molybdiinverbiicdung herrühren. So können beispielsweise Molybdäntrioxid, Molybdänsälire, Ammoniiim-para-inolybdal, Ammoni um-meta-molybdal und Molybdänhalogenide verweil det werden.
Der Katalysator übt ausgezeichnete Aktivitäten ohne Träger aus. Er kann aber auch in Kombination mit einem geeigneten Träger, der dann vorieilhaflcrweise in einer Menge von IO bis 90 (iew.%, be/ogen auf den Gesamtkatalysalor vorhanden ist, eingesetzt weiden. Als Träger kann Siliciumdioxid. Aluminiumoxid, Zirkondioxid. Magnesiumoxid, Siliciumdioxid-Aluminiumoxid.
Kontakt (Sekunden)
Siliciumcarbid, Alund oder ein anorganisches Silikat verwendet werden. Gewünschtenfalls können auch alle beliebigen Zusatzstoffe für die Verbesserung der physikalischen Eigenschaften des Katalysators, wie Bindemittel, zugesetzt werden, sofern hierdurch nicht nachteilige Wirkungen bedingt werden. Diese Zusatzstoffe, wie Träger oder Bindemittel, können gegebenenfalls ungeachtet der Zusammensetzung zugefügt werden, sofern sie keine erheblichen Veränderungen der ίο charakteristischen Merkmale der hierin besehriebenen Katalysatoren bewirken. Auch Katalysatoren, die solche Zusatzstoffe enthalten, sollen als in den Rahmen der Erfindung fallend betrachtet werden.
Die erfindungsgemäß verwendeten Katalysatoren können entweder in Form von Pellets bei der Festbettreaktion oder in Pulverform bei der Fließbett-, reaktion verwendet werden.
Die erfindungsgemäß verwendeten Katalysatoren werden hergestellt, indem die Ausgangsmaterialien derart vermischt werden, daß die vorgewählte Zusammensetzung erzielt wird, worauf das Gemisch getrocknet und calciniert wird. Die Bedingungen, bei welchen die Calcinierung durchgeführt wird, sind wichtig, um zu einem Katalysator mit der gewünschten Aktivität zu kommen. Das Calcinieren erfolgt in Gegenwart von Sauerstoff bei einer Temperatur von 400 bis 9500C während 2 bis 48 Stunden.
Als Beschickungsgas wird ein Kohlenwasserstoff, Ammoniak und Sauerstoff verwendet, wobei der 3Π Kohlenwasserstoff im wesentlichen aus Isobuten besteht. Stickstoff, Wasserdampf oder Kohlendioxid können gleichzeitig als Verdünnungsgas zugefügt werden.
Als Sauersloffquelle wird vorzugsweise Luft eingesetzt, doch kann auch ein Gas Verwendung finden, das hauptsächlich aus Sauerstoff besteht.
Das Molverhältnis Sauerstoff zu Isobuten beträgt vorzugsweise 1 : 1 bis 5 : I. Das Molverhältnis Ammoniak zu Isobuten beträgt vorzugsweise 1 : 1 bis 5 : 1.
■ίο Die Reaktionstemperatur beträgt vorzugsweise 300 bis 500"C. Vom Betriebsstandpunkt her gesehen, wird die Reaktion vorzugsweise bei etwa Atmosphärendruck durchgeführt. Erforderlichenfalls kann aber auch bei vermindertem oder erhöhtem Druck gearbeitet werden. Wenn die Reaktion bei erhöhtem Druck durchgeführt wird, dann liegt der Druck vorzugsweise unterhalb 5 atü. Geeignete Kontaktzeiten betragen 0.1 bis 20 Sekunden. Eine Kontaktzeit von etwa 0,5 bis etwa 10 Sekunden führt zu besondes guten Ergebnissen. Die Kontaktzeil. wie sie hier in in bezug genommen wird, ist nach der folgenden Gleichung definiert:
Scheinbares Volumen des Katalysators (I) C iesamtvolumen des Ik'sdiickungsgases mil Reaklionstemperalur. das pro Zeiteinheit zugeführt wird (1 see)
Bei Durchführung des Verfahrens der Erfindung kann entweder ein Festbettreaktor odc·· ein Fließbettreaktor, wie er gewöhnlich für katalytische Dampfphasenreaktionen verwendet wird, eingesetzt werden.
Die Gewinnung der gewünschten Produkte erfolgt, indem das Reaklionsgas mit Wasser oder einem geeigneten organischen Lösungsmittel gewaschen wird. Die Reinigung erfolgt nach den bekannten Dcstillalionsmaßnahmen.
Die zur Erläuterung der Erfindung dienenden . Beispiele beschreiben geeignete Katalysatoren für die Ammoxydationsreaktion von Isobuten. Weiterhin werden Vcrgleichsbeispiele gegeben.
ho Die Untcrsuchungsmclhoden der Katalysatoren wurden wie folgt durchgeführt:
(A) Aktivitälsbcstimmung bei der Fcstbcltrcaktion
Ein U-artiger Reaktor mit einem Innendurchmesser b5 von 16 mm und einer Länge von 500 mm wurde mit 20 ml eines Katalysators gefüllt, der in Form von Zylindern mit den Abmessungen 2 mm χ 2 mm Durchmesser vorlag. Der Reaktor wurde in einem Salzschmel-
zebad aus einem Gemisch aus gleichen Mengen von Natriumnitrit und Kaliumnitrat erhitzt und bei der vorbestimmten Temperatur gehalten.
In den Reaktor wurde ein Gas mit einer Geschwindigkeit von 10 l/h mit der angegebenen Zusammensetzung eingeführt Der Reaktionsdruck var Atmosphärendruck.
Das Molverhältnis Luft zu Ammoniak zu Isobuten betrug 17:1,3:1.
Die Reaktion wurde 30 Minuten bis eine Stunde bsi aufeinanderfolgend variierter Temperatur durchge-10
führt. Sodann wurde das Reaktionsgas mit einem Gaschromatographen quantitativ analysiert.
Die Reaklionstemperatur, bei welcher die Umwandlung des Isobutens in Methacrylnitril maximal war, und die erhaltenen Versuchsergebnisse wurden bestimmt. Diese Werte sind in der Tabelle zusammengestellt
Die Kontaktzeit variierte bei diesen Versuchen von 2,8 bis 2,9 Sekunden.
Hierin sind die Gesamtumwandlung des Isobutens, die Umwandlung zu Methacrylnitril und die Selektivität zu Methacrylnitril wie folgt definiert:
_ t ,,_,,, Kohlenstoffgewicht des umgesetzten Isobutens ,„»,„,,
Gesamtumwandlung des Isobutens = -j^r-r- —g—r-r—-j ~rr 1—~ · 100(% .
Kohlenstoffgewicht des zugeluhrten Isobutens
IT ,. ... , - -, Kohlenstoffgewicht des gebildeten Methacrylnitrils ,„„,„.,
Umwandlung zu Methacrylnitril = —^r-r-.—-^= x^——γ~ · 100(% .
Kohlenstoffgewicht des zugeführten Isobutens
Selektivität zu Methacrylnitril = Kohlenstoffgewichl des gebildeten Methacrylnitrils
Kohlenstoffgewichl des umgesetzten Isobutens
■ 100(%).
Katalysator 1
Ein Katalysator mit der empirischen Formel FioW2Te4Moo5Si3oOgi wurde wie folgt hergestellt:
Zu einer Lösung von 120 ml Salpetersäure (spezifisches Gewicht 1,38) und 150 ml Wasser wurden 11,2 g pulverförmiges elektrolytisches Eisen gegeben. Es erfolgte eine vollständige Auflösung. In der resultierenden Eisennitrat-Lösung wurden 10,2 g pulverförmiges metallisches Tellur aufgelöst (I).
In 550 ml Wasser wurden 10,4 g Ammoniumwolframat und 1,8 g Ammoniummolybdat aufgelöst (II).
180 g Siliciumdioxid-Sol (2Ö Gew.-% Sio) (111).
Zu einem Gemisch von (I) und (III) wurde (II) gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde unter Rühren zur Trockne eingedampft. Die getrocknete Masse wurde zu Stücken zerbrochen und zwei Stunden bei 2000C und zwei Stunden bei 4000C calciniert. Sodann wurde Wasser zugegeben und verknetet. Die resultierende Masse wurde 16 Stunden bei 130°C getrocknet und vier Stunden bei 700° C calciniert.
Katalysator 2
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 1 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioW^TesMoiSisoOiss hergestellt. Die Endcalcinierung erfolgt vier Stunden bei 700° C.
Katalysator 3
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 1 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioW25Tei0Mo2Si3oO]76 hergestellt. Die Endcalcinierung erfolgte vier Stunden bei 600° C.
Katalysator 4
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 1 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioWioTe2P2MoiSi5oOi57 hergestellt. Als Ausgangsmaterial für die P-K.'<7,ponente wurde Phosphorsäure verwendet. Die Endcalcinierung erfolgte vier Stunden bei 650° C.
Katalysator 5
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 1 wurde ein Katalysator mit der empirischen 30
35
Formel FeioW2Te4V|Si50Ou, hergestellt, mit der Ausnahme, daß anstelle des Ammoniummolybdats Ammonium-meta-vanadat verwendet wurde. Die Endcalcinierung erfolgte vier Stunden bei 600°C.
Katalysator 6
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 5 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioW25TeioViSi5o02i3 hergestellt. Die Endcalcinierung erfolgte vier Stunden bei 600° C.
Katalysator?
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 1 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioW2oP2MoiSi3oOu3 hergestellt, mit der Ausnähme, daß anstelle der Tellurkomponente eine Phosphorkomponente zugesetzt wurde. Als Ausgangsmaterial für die Phosphorkomponente wurde Phosphorsäure verwendet.
Die Endcalcinierung erfolgte vier Stunden bei 600° C.
Katalysator 8
Entsprechend der Herslellungsweise des Katalysators 1 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioW2oB2MoiSi3oOi4i hergestellt, mit der Ausnahme, daß anstelle der Tellurkomponente eine Borkomponente zugesetzt wurde. Als Ausgangsmaterial für die Borkomponente wurde Borsäure verwendet.
Die Endcalcinierung erfolgte vier Stunden bei 600°C.
Katalysator 9 (Vergleich)
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 1 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioW2Si3oOei hergestellt, mit der Ausnahme, daß weder eine Tellur· noch eine Molybdänkomponente verwendet wurde.
Die Endcalcinierung erfolgte zwei Stunden bei 900°C.
Katalysator 10 (Vergleich)
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 1 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioW2Te2Si3oOe5 hergestellt, mit der Ausnahme, daß keine Molydänkomponente verwendet wurde. Die Endcalcinierung erfolgte vier Stunden bei 850°C.
Katalysator 11 (Vergleich)
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 10 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioW25Te4Si3oOi58 hergestellt. Die Endcalcinierung erfolgte fünf Stunden bei 7000C.
Katalysator 12 (Vergleich)
Entsprechend der Herstellungsweise des Katalysators 1 wurde ein Katalysator mit der empirischen Formel FeioW2BiSi3o083 hergestellt, mit der Ausnahme, daß keine Molybdänkomponente zugesetzt und anstelle der Tellurkomponente eine Borkomponente verwendet wurde. Als Ausgangsmaterial für die Borkomponente wurde Borsäure verwendet. Die Endcalcinierung erfolgte zwei Stunden bei 9000C.
Tabelle - Ergebnisse der Ammoxydationsreaktion von Isobuten
Kataly- Katalysatorzusammensetzung
sator (Atomverhältnis)
Nr.
Fe W X Me
Calcinierungs- Reak- Umwand- Gesamt- Selekbedingungen tionstem- lung zu umwand- tivitätzu peratur Mcth- lungdes Methacrylnitril Isobutens acryl-
Beispiel 1 10 2 Te 4 Mo 0,5 30 600 0C 4 h 400 0C 70 98 71 j
1 2 10 10 Te 5 Mol 50 700 0C 4h 410 0C 77 99 78 I
2 3 10 25 Te 10 Mo 2 30 600 0C 4h 410 0C 78 100 78 j
3 4 10 10 Te 2 Mol 50 650 0C 4h 410 0C 70 99 71 I
4 P 2 I
5 10 2 Te 4 V 1 50 600 0C 4 h 400 0C 63 100 63 j
5 6 10 25 Te 10 V 1 50 600 °C4h 400 0C 67 98 68 I
6 7 10 20 P 2 Mol 30 600 0C 4 h 400 0C 64 96 67
7 8 10 20 B 2 Mol 30 600 0C 4 h 400 0C 64 98 65 1
8
Vergleichs
beispiel 9 10 2 - - 30 900 0C 2 h 420 0C 42 84 50
1 10 10 2 Te 2 - 30 850 °C5h 430 0C 63 95 66
2 11 10 25 Te 4 - 30 700 0C 5h 430 0C 60 94 64
3 12 10 2 B 1 - 30 900 0C 2h 435 0C 57 92
4

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Eisen, Wolfram, sowie Phosphor, Bor und/oder Tellur enthaltender Katalysator zur Herstellung von Methacrylnitril aus Isobuten, erhalten durch inniges Vermischen der einzelnen Komponenten, gegebenenfalls unter Zusatz eines Trägers in einer Menge von 10 — 90 Gew.-%, bezogen auf den Geoamtkatalysator. Trocknen und Kalzinieren bei hohen Temperaturen, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vermischen der einzelnen Komponenten eine Vanadin- und/oder Molybdän-Komponente zugesetzt wird, daß das Kalzinieren des getrockneten Gemisches in Gegenwart von Sauerstoff bei einer Temperatur von 400 bis 950° C während 2 bis 48 Stunden erfolgt und daß der Katalysator die empirische Formel FeioWaXi,Me(0,/ aufweist, worin X Phosphor, Bor und/oder Tellur und Me Vanadin und/oder Molybdän bedeuten, a, b und c den Bedingungen 1 SaS30, 0,01 S ZjS 15, 0,01 ScS 5 genügen und deine Zahl von 12 bis 143 ist, die den aus den oben genannten Komponenten durch Kombination gebildeten Oxiden entspricht.
2. Verfahren zur Herstellung von Methacrylnitril aus Isobuten, molekularem Sauerstoff und Ammoniak in der Dampfphase in Gegenwart eines Katalysators, dadurch gekennzeichnet, daß ein Katalysator gemäß Anspruch 1 verwendet wird.
DE2211194A 1971-03-12 1972-03-08 Katalysator und Verfahren zur Herstellung von Methacrylnitril aus Isobuten Expired DE2211194C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP46013098A JPS5117537B1 (de) 1971-03-12 1971-03-12

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2211194A1 DE2211194A1 (de) 1972-09-21
DE2211194B2 DE2211194B2 (de) 1979-08-09
DE2211194C3 true DE2211194C3 (de) 1980-06-26

Family

ID=11823660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2211194A Expired DE2211194C3 (de) 1971-03-12 1972-03-08 Katalysator und Verfahren zur Herstellung von Methacrylnitril aus Isobuten

Country Status (10)

Country Link
US (1) US3859325A (de)
JP (1) JPS5117537B1 (de)
BE (1) BE780531A (de)
CA (1) CA998065A (de)
DE (1) DE2211194C3 (de)
FR (1) FR2129628A5 (de)
GB (1) GB1382521A (de)
IT (1) IT953445B (de)
NL (1) NL162634C (de)
SU (1) SU465767A3 (de)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT667228A (de) * 1961-04-18
IT701822A (de) * 1961-11-30
IL22742A (en) * 1964-01-10 1968-09-26 Princeton Chemical Res Inc Production of nitriles

Also Published As

Publication number Publication date
NL162634B (nl) 1980-01-15
DE2211194A1 (de) 1972-09-21
IT953445B (it) 1973-08-10
CA998065A (en) 1976-10-05
JPS5117537B1 (de) 1976-06-03
GB1382521A (en) 1975-02-05
SU465767A3 (ru) 1975-03-30
BE780531A (fr) 1972-07-03
NL162634C (nl) 1980-06-16
NL7203213A (de) 1972-09-14
US3859325A (en) 1975-01-07
FR2129628A5 (de) 1972-10-27
DE2211194B2 (de) 1979-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2350212C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff
DE3300044C2 (de) Katalysator für die Oxidation von Propylen
DE69603810T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Nitrilen
DE2505249C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril
DE60018531T2 (de) Oxydkomplex als Katalysator und Verfahren für die Herstellung von Acrylsäure
DE2038749C3 (de)
DE60128811T2 (de) Verfahren für die herstellung von acrylsäure
DE2460541C3 (de) Phosphor, Molybdän und Vanadium sowie gegebenenfalls Kupfer, Kobalt, Zirkon, Wismut, Antimon und/oder Arsen enthaltender Oxydkatalysator und dessen Verwendung zur Herstellung von Methacrylsäure
DE69210288T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Methanolein und Verfahren zur Herstellung eines Katalysators zur Verwendung in dem Methacrolein-Verfahren
DE2608583A1 (de) Katalytisches verfahren zur herstellung ungesaettigter carbonsaeure
DE2147480C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril und Methacrylnitril
DE69105630T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Methacrolein.
DE1811062C3 (de)
DE2704991B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Methacrylsäure
DE1206886B (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylsaeurenitril durch Umsetzung von Propylen mit Ammoniak und Sauerstoff
DE68907642T2 (de) Verfahren zur herstellung von cyanwasserstoff durch katalytische ammoxidierung in der gasphase von methanol.
DE2447952A1 (de) Verfahren zur katalytischen ammoxidation von olefinen zu nitrilen
EP0255639B1 (de) Heteropolymolybdat-Gemische und ihre Verwendung als Katalysatoren
DE1767268C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril aus Propylen
DE69801248T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Blausäure und Katalysator
DE2353131C3 (de) Katalysator fur die Gasphasenoxydation von ungesättigten Aldehyden zu ungesättigten Carbonsäuren
EP1049669A1 (de) Verfahren zur herstellung von lactamen
DE2211194C3 (de) Katalysator und Verfahren zur Herstellung von Methacrylnitril aus Isobuten
DE2244264A1 (de) Herstellung von nitrilen durch ammoxydation von butadien
DE2641846A1 (de) Uranoxid-antimonoxidverbindung sowie herstellung und verwendung derselben als katalysator

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: STREHL, P., DIPL.-ING. DIPL.-WIRTSCH.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee