DE2624555A1 - Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesaettigten aliphatischen saeuren und ihren estern sowie katalysator zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur herstellung von alpha-beta-ungesaettigten aliphatischen saeuren und ihren estern sowie katalysator zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Dr.-lng. Wolff
2624555 HBartels
Dipl.-Chem. Dr. Brandes Dr.-lng. Held Dipl.-Phys. Wolff
8 München 22, ThierschstraBe
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Nr 124 QR^ Telegrammadresse:
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außer samstags
10. Mai 19 25/2
EASTMAN KODAK COMPANY, 343 State Street, Rochester, Staat New York, Vereinigte Staaten von Amerika
Verfahren zur Herstellung von a,ß-ungesättigten aliphatischen
Säuren und ihren Estern sowie Katalysator zur Durchführung des
Verfahrens
Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 24 50 878.9)
609852/1072
Verfahren zur Herstellung von α,β-ungesättigten aliphatischen
Säuren und ihren Estern sowie Katalysator zur Durchführung des
Verfahrens
In der deutschen Patentschrift (DT-OS 2 450 378) wird
ein Verfahren zur Herstellung von a,ß-ungesättigten aliphatischen
Säuren und ihren Estern durch Dehydrierung von Verbindungen der folgenden Formel:
R1-CiI-CH-C-O-R4
R9 R,
R9 R,
worin R-j , R2, R, und R, jeiveils Wasserstoff atome oder kurzkettige
Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, darstellen, beschrieben,
bei dem die α,β-ungesättigten aliphatischen Säuren sowie ihre Ester
durch Inkontaktbringen einer gasförmigen Mischung aus einer Verbindung
der angegebenen Formel und Sauerstoff bei einer Temperatur von 250 bis 600 C mit einem festen Dehydrierungskatalysator aus
ehern calcinierten Rückstand einer lischung von Eisenphosphat und Bleiphospnat bei einem Atomverhältnis der Metalle von 1 Fe/xPb, wobei
χ ein Wert von 0,1 bis 10 ist, erhalten werden.
Es wurde nun gefunden, daß das in Hauptpatent (DT-OS
2 450 878) beschriebene Verfahren noch weiter verbessert werden
kann, wenn anstelle des in der Patentschrift (DT-OS 2 450 878)
beschriebenen Katalysators ein in bestimmter Weise modifizierter Katalysator verwendet wird. Überraschenderweise hat sich gezeigt,
daß sich bei Verwendung derart modifizierter Katalysatoren gegenüber dem im Hauptpatent beschriebenen Ergebnissen weiter verbesserte
Ergebnisse erhalten lassen.
Gegenstand der Erfindung ist demzufolge ein Verfahren zur Herstellung
von α,β-ungesättigten aliphatischen Säuren und ihren Ester, durch Dehydrierung von Verbindungen der folgenden Formel:
0
R1-CH-CH-C-U-R,
R1-CH-CH-C-U-R,
' I I ^
1V2 k3
609852/1072
worin k* , R^, R, und R. jeweils Wasserstoffatome oder kurzkettige
Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellen, durch Inkontaktbringen
einer gasförmigen Mischung aus einer Verbindung der angegebenen Formel und Sauerstoff bei einer Temperatur von 250 bis
600 C mit einem festen dehydrierungskatalysator aus einem calcinierten
Rückstand einer Mischung von Eisenphosphat und Bleipliosphat
bei einem Atomverhältnisse der Metalle von 1 Fe/xPb, wobei χ ein
Viert von 0,1 bis 10 ist, gemäß Patent (Patentanmeldung
P 2 450 878) das dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Katalysator
einen calcinierten Rückstand einer Mischung von Eisenphosphat und Bleiphosphat in dem angegebenen Verhältnis verwendet, der 0,1
bis 10 Gew.-% eines Modifizierungsmittels, bestehend aus Mangan,
Uran, Praseodym, Calcium, Strontium und/oder Chrom enthält.
Beim Verfahren der Erfindung werden Verbindungen der angegebenen Formel selektiv zu den entsprechenden äquivalenten a,i?-ungesättigten
Säuren bzw. Estern dehydriert.
Kennzeichnend für den beim Verfahrenjder Erfindung verwendeten Katalysator ist, daß dieser aus dem sog. Grundkatalysator aus
Eisen und Blei sowie Phosphor und Sauerstoff besteht sowie einer modifizierenden Komponente aus Mangan, Uran, Praseodym, Calcium,
Strontium und/oder Chrom, wobei die modifizierende Komponente in Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-I, bezogen auf das Gewicht des Grundkatalysators
vorliegt.
Der beim Verfahren der Erfindung verwendete Katalysator besteht aus dem Rückstand der Calcinierung einer Mischung von Eisen- und
Bleiphosphat und der modifzierenden Komponente.
Vorzugsweise wird das Verfahren der Erfindung bei Temperaturen von
350 bis 5000C durchgeführt. Aus ökonomischen Gründen arbeitet man
des weiteren vorzugsweise bei atmosphärischem Druck. Jedoch lassen sich vorteilhafte Ergebnisse auch dann erhalten, wenn bei Unteroder
Oberdruck gearbeitet wird, beispielsweise bei Drucken von etwa 0,3 bis etwa 10 Atmosphären oder darüber. Während der Reaktion
. 6098.ζ 2/1072
in Forri! von !vas s er dampf vorhandenes Wasser führt zu einer weiteren
Verbesserung der Verfahrensergebnisse. T)as Verhältnis von Sauerstoff
zu gesättigter Säure oder gesättigten» Ester in der zur Durchführung
des Verfahrens der Erfindung verendeten Mischung liegt
vorzugsweise bsi etwa 0,1 bis etwa 6 p. Atomen Sauerstoff pro Mol
zu dchydricrender Verbindung. Gegebenenfalls kann der Sauerstoff
durch ein inertes Gas, beisi>ielsweise Helium, Stickstoff, Argon
und dergleichen verdünnt werden. Vorzugsweise wird als Sauerstofflieferaut
Luft verwendet.
iVie bereits dargelegt, besteht der erfindungsgemäße Katalysator
aus eirier.i Grundkatalysator, dessen Herstellung näher im liauptpatent
CUT-OS 2450 878) beschrieben wird, dem ein metallisches
Modifizierungsmittel zugesetzt xvird, bestehend aus Mangan, Uran, Praseodym, Calcium, Strontium und/oder Chrom.
Bei der Herstellung eines erfindungsgemänen Katalysators wird eine
Mischung aus Bisen- und Bleiphosphat genäf· ilauptpatent nach einem
der in diesen: Iiauptpatent beschriebenen Verfahren ausgefüllt. Die
ausgefällte Mischung wird dann mit einer wäßrigen Lösung einer Verbindung
, insbesondere eines Salzes von einen oder mehreren der angegebenen Metalle gewaschen und daraufhin getrocknet. Die getrocknete
Mischung wird dann zu Teilchen einer geeigneten Teilchengröße zerkleinert und bei einer Temperatur von vorzugsweise etwa 400 bis
6000C nach dem in ilauptpatent beschriebenen Verfahren calciniert.
Gegebenenfalls kann die Mischung vor der Calcinierung zu Tabletten
oder Teilchen irgendeiner anderen Form verpreßt werden, um auf diese
Vfeise eine besonders leicht zu handhabende Form des Katalysators
zu erhalten.
Es können jedoch auch andere Verfahren angewandt werden, um das Metallion oder die Metallionen auf der Ferriphosphat-Bleiphosphatmischung
niederzuschlagen. Die Aktivität des Katalysators wird dadurch nicht beeinflußt.
Es sollen jedoch 0,1 bis 10 Gew.-I eines der genannten Metalle, bezogen
auf das Gewicht des Fällungsproduktes oder Niederschlages, auf diesem niedergeschlagen werden.
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Der Katalysator kann in seiner calcinierten fester Form ohne Träger
verwendet werden. Andererseits ist es jedoch auch muglieh, den
Katalysator unter Verwendung eines der üblichen bekannten Katalysatorträger
herzustellen, beispielsweise Kieselsäure, einen kieselsaure-AluKiiniuingeniisch
oder auf Siliciumcarbid.
Bei Durchführung des Verfahrens der Erfindung wird eine Mischung
aus der zu dehydrierenden gesättigten Säure oder dem zu dehydrierenden
Ester und Luft, sowie vorzugsweise »asser über den Katalysator geführt, der vorzugsweise in einen; festen Bett angeordnet ist. Die
Temperatur des Katalysators wird dabei bei 250 bis 6000C, vorzugsweise
350 bis SOO0C und insbesondere 400 bis 45O0C gehalten.
In vorteilhafter Weise lassen sich besonders hone Unwandlungsgrade
und Ausbeuten dann erzielen, wenn mit mehreren Katalysatorzonen gearbeitet wird, die durch Mischzonen voneinander getrennt sind.
Das Gesamtvolumen an Luft oder Sauerstoff wird dann portionsweise über jeder iCatalysatorzone zugesetzt. So lassen sich beispielsweise
vorteilhafte Ergebnisse mit einem Reaktor mit mindestens zwei Katalysatorzonen und zwei Sauerstoff- bzw. Lufteinlässen erzielen.
Das den Reaktor verlassende Produkt kann in üblicher bekannter Iv7Eise
gekühlt werden, wodurch eine Mischung aus hauptsächlich IVasser, nicht ungesättigter eingespeister Säure oder nicht ungesättigter,
eingespeisten Ester und dem Reaktionsprodukt, nämlich einer α,β-ungesättigten
Säure oder einem α,β-ungesättigteni Ester kondensiert
wird. Das Vorhandensein von Wasser im Reaktor erleichtert die oxi-. dative Dehydrierungsreaktion, jedoch ist die Rolle, die das Wasser
in diesem Reaktionsmechanismus spielt, noch unbekannt.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, xtfenn die Konzentration
des Wassers bei etwa 0,5 bis etwa 20 Molen Wasser pro Mol in den Reaktor eingespeiste Säure oder eingespeistem Ester liegt.
In vorteilhafter Weise können jedoch bis zu/40 Mole Wasser pro Mol
etwa
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Säure oder Ester verwendet werden.
Der Zusatz eines modifizierenden Metalles zu einem Katalysator kann einen von zwei Lffekten haben, brstens, kam1 die Katalysatoraktivität
erhöht werden, wie sich durch einen erhöhten Säurebzw. Esterverbrauch ergibt. Zweitens, kann der Katalysator vergiftet
werden, wie sich durch eine Abnahme des Säure- bz^r. Esterverbrauches
ergibt. Keine dieser Beschreibungen des Effektes der Metallionen auf dem Katalysator beschreibt die Selektivität des
anfallenden Katalysators. Der vorteilhafteste Katalysator ist ein solcher, der ein Metalljeiithält, das nicht nur die Aktivität des
Katalysators verbessert sondern auch die Selektivität desselben steigert. Jedoch kann auch eine einfache Verbesserung der Selektivität
vorteilhaft sein.
Aus dem xiauptpatent ergibt sich, daß der im Hauptpatent beschriebene
Katalysator beispielsweise ein außerordentlich vorteilhafter Katalysator für die oxidative Dehydrierung von Isobuttersäure zu
Methacrylsäure ist. Lei Verwendung des Katalysators v/erden Urawandlungsgrade
von SO _+ 51 bei einer Selektivität von 75 bis 95°s erzielt.
Bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Katalysators läßt sich der
Umwandlungsgrad weiter steigern, beispielsweise bis zu etwa 5% und
die Selektivität beispielsweise um bis zu etwa 8%. Derartige Erhöhungen
können von großer wirtschaftlicher Bedeutung sein. So können beispielsweise bei einem technisch so bedeutsamen Verfahren,
wie dew Verfahren der Herstellung von Methacrylsäure Ausbeuteverbesserungen von 1 oder 2% über die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens
entscheiden.
Die Tatsache, daß sich durch Modifizierung des Katalysators durch eines der aufgeführten Metalle eine Verbesserung der Wirksamkeit
des Katalysators erzielen lassen würde, ist überraschend und war nicht zu erwarten. Vielmehr mußte angenommen werden, daß der Zusatz
von weiteren Stoffen zum Katalysator sich nachteilig auf die Katalysatoraktivität ausiiirken würde. Tatsächlich hat sich bei-
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spielsweise gezeigt, daß das Vorhandensein von »'
u'ismutoxid, Kieselsäure, Aluminiumoxid, Aluiuiniurrnhosphat und
Siliciumcarbid eine Verbrennung und eine Kohlenstoffbildung
fürdert. Im hinblick hierauf v.ar es überraschend festzustellen,
daß Spuren bestimmter Metalle iir. Katalysator zu einer Erhöhung
des Umwandlungsgrades und zu einer Steigerung der Selektiv führen,
überraschenderweise hat sich gezeigt, daß nur ganz bestinmte
Metalle, nämlich die erwähnten Metalle den beschriebenen vorteilhaften Lffeiet auf den Katalysator haben.
Vorzugsweise werden Katalysatoren verwendet, in denen das metallische
Modifizierungsmittel in Mengen von .0,1 bis etwa 3 Gew.-!
vorliegt. Die in Einzelfalle günstigste Konzentration an metallischem
Modifizierungsmittel kann von verschiedenen Faktoren beeinflußt werden, beispielsweise den im Einzelfalle verendeten metallischen
Modifizierungsmitteln, der zu dehydrierenden Verbindung, der üeaktionstemperatur und dergleichen.
Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren der Erfindung näher veranschaulichen.
Der in den Beispielen verwendete Reaktor bestand im wesentlichen aus einem Glasrohr (Vycor-Glas) eines Durchmessers von 2,54 cm
und einer Länge von 76,20 cm. Im Zentrum des Reaktorrohres befand sich ein Thermoelement. Auf der oberen Seite des Reaktorrohres
befanden sich Zuleitungen für die Einspeisung von Luft, Isobuttersäure und Wasser. In einer Entfernung von 25,4 cm vom Boden des
Reaktorrohres befand sich ein weiterer Lufteinlaß. In das Reaktorrohr wurden Isobuttersäure und Wasser mittels einer calibrierten
Pumpe eingepumpt. Die Durchsatzgeschwindigkeit der Isobuttersäure lag bei 40 ml pro Stunde. Wasser wurde in einer solchen Menge eingespeist,
daß das gewünschte Mol-Verhältnis von Wasser zu Isobuttersäure erzielt wurde. Luft wurde in den Reaktor an zwei Punkten eingespeist.
Die Einspeisung erfolgte unter Verwendung von Rotametern in solcher Geschwindigkeit, daß das gexvünschte Mol-Verhältnis von
Sauerstoff zu Isobuttersäure erzielt wurde. Am oberen Teil des
609852/1072 0RlQ1NAL
Reaktorroiires Kurden 69"o der Luft eingespeist und ir-i Mittelteil
des Reaktors 51 ü. In keaktorrohr xvurden zwei 20 ml Katalysatorbetten
angeordnet, derart, daH>
die mittlere Luftzufuhr zwischen den beiden Katalysatorbetten erfolgte. Der Rauin zwischen den beiden
Katalysatorbetten und über den oberen Bett -rfurde mit Glascäips
aus Vycor-Glas gefüllt. Das Reaktorrohr wurde in einen
elektrisclien Ofen gebracht, wobei die Temperatur des Reaktorroiires
durch das Thernoeleuent, das mit einen Temperaturregler verbunden
war, überwacht wurde.
Das den Reaktor verlassende Produkt xvurde kondensiert und aufgefangen.
Alle 24 Stunden wurde das den Reaktor verlassende Produkt gewogen, worauf eine bestimmte ''enge auf chromato.^raphischem Wege
unter Verwendung eines internen Standards analysiert wurde. Die Umwandlung, Ausbeute (Selektivität)und der prozentuale Isobuttersäureverbrauch
(Aktivität) xvurden nach den folgenden Gleichungen
berechnet:
ο τ- , η -iole i-iethacrylsaure im Reaktionsnrodukt Λ.Λη
α umwandlung = s *-*— ^—r—rr " ' ~~ X 10Π
1 ToIe eanqesOeiste Isobuttersaure
I Ausbeute CSeleRtivit») ■
Mole Isobuttersaure im Reaktionsprod.
ο Isobuttersaure- Mole eingespeiste Isobuttersaure - "Iole Isoverbrauch
(Akti- buttersäure im Reaktionsprodukt
vität = ~ττ~: : : ζ—;
..öle eingespeiste Isobuttersaure
ο Umwandluno
% Ausbeute
χ 100
ebenfalls berechnet wurden für jeden Versuch das Mo!verhältnis
von '.»'asser: Isobuttersaure, das 'Io 1-Verhältnis von Sauerstoff: Isobuttersaure
und die Kontaktzeit. Die Kontaktzeit (9) ist definiert durch die folgende Gleichung:
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ORIGINAL INSPECTED
ν · 273
Vo · (273) + T)
C*
worin bedeuten:
V, = Volumen des Katalysators in Millilitern
Vr = Gesaratgas-Strünuncsoeschwindi^keit hei STT' in "'illi litern
;nro Sekunde
T = ileaktortciurseratur in 0C.
Dies Beispiel veranschaulicht den BinxluT verschiedener "ietallionen
auf die Aktivität des Ferriphosnhat-I3leinnosT)hat-ivatalysators.
Zu einer Losung von 323 ;; Ferrinitratenneahydrat und 16<1 g Bleinitrat
in 15Ü0 Millilitern JVasser wurden 1500 Milliliter einer
iväßrigen Lösung enthaltend 344 g dibasisches Ammoniumpliosphat gegeben.
i)er ausgefallene Niederschlag wurde im Vakuum abfiltriert,
rait 1500 Millilitern einer 2 gew.-di.^en wäßrigen Metallsalzlösun^
gewaschen und 24 Stunden lan-jbei 120 0C getrocknet. Der Katalysaterkuchen
wurde dann zu Teilchen einer Teilchengröße von 4 bis 10 .laschen aufgebrochen und zwei Stunden bei 55O0C calciniert. Auf
diese tveise wurden verschiedene Katalysatoren hergestellt, die sich jeweils nur durch den Fremdmet al lgdialt voneinander unterschieden.
Die auf diese V/eise hergestellten Katalysatoren xiurden in
den Reaktor gebracht und zur Dehydrierung von Isobuttersäure verwendet,
üs wurden folgende Bedingungen eingehalten:
Verhältnis von H2O / Isobuttersäure = 12,5
Verhältnis von O0 / Is.obuttersäure = 0,7
Kontaktzeit θ =0,32 Sekunden.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.
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Metall | verwenuetes | [Ji iw an ellung | Ausbeute | Aktivität |
Salz | (0O | C9O | ||
ke i η | - | 51 | 66 | 77 |
K | nydroxiü | 37 | 47 | 78 |
■ te | .Acetat | 48 | (53 | 76 |
c;a | Acetat | 53 | 6 7 | 79 |
Sr | Acetat | 40 | 69 | 58 |
Cr | Acetat | 53 | 68 | 78 |
Mo | Phosphat | 11 | 22 | 50 |
LV | Saure | 15 | 55 | 27 |
!■in | Acetat | 52 | 74 | 70 |
Co | Nitrat | 43 | 63 | 6 8 |
Ni | Chlorid | 44 | 64 | 68 |
Cu | Acetat | 37 | 55 | 67 |
Zn | Chlorid | 18 | 57 | 32 |
Cd | Nitrat | 45 | 60 | 75 |
Sn | Chlorid | 45 | 62 | 73 |
Bi | Nitrat | 38 | 64 | 60 |
Pr | Nitrat | 56 | 70 | 80 |
U | Acetat | 55 | 63 | 81 |
Ce | Nitrat | 47 | 64 | 73 |
'»Vie sich aus den erhaltenen Ergebnissen ergibt, werden besonders
vorteilhafte Ergebnisse dann erhalten, wenn das modifizierende
Metall aus Mangan, Praseodym oder Uran besteht. Bei Verwendung von Mangan werden die höchsten Ausbeuten erhalten, wobei jedoch
von den drei aufgeführten Metallen, nämlich Mangan, Praseodym und Uran, Mangan die geringste Aktivität hat.
Dies Beispiel zeigt, daß der Typ der Verbindung oder die Art des
Salzes, die bzw. das verwendet wird, um das modifizierende Metall- "
ion in den Katalysator einzuführen, keinen oder praktisch nur einen geringen Effekt hat, solange nur die Metallionenkonzentration
in der Waschlösung die gleiche ist.
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INSPEGTiED
2S24555·
.41.
Naca dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurde ein Katalysator
hergestellt, mit der Ausnahme jedoch, daß eine 1 ,5°oige
Hanganonitratlösung anstelle einer 2,Oliven Manganucetatlösung
verwendet wurde.
In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse zusanirengesteilt,
die bei Verwendung der beiden Katalysatoren erhalten wurden.
Temperatur = 45O0C
Verhältnis von hUO/Isobuttersäure =13
Kontaktzeit θ =0,3 Sekunden
Kontaktzeit θ =0,3 Sekunden
Verhältnis von O^/Isobuttersäure " «* 0,7.
Acetat Nitrat
52 | 53 |
74 | 74 |
70 | 72 |
% Umwandlung °& Ausbeute
% Aktivität
Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß es praktisch gleichgültig ist, ob zur Herstellung des Katalysators "iangannitrat oder
Hanganacetat verwendet wird. Die Abweichungen in Uinwandlungsgrad
und in der Aktivität liegen innerhalb der experimentellen Fehlergrenzen.
Dies BEispiel veranschaulicht die Tatsache, daß das modifizierende
Metallion im Katalysator in einer vergleichsweise geringen Konzentration vorliegen soll, damit die gewünschte Modifizierung
des Katalysators erreicht wird.
Es wurden verschiedene Katalysatoren unter Verwendung von Manganacetat
in der Waschlösung hergestellt. Die Konzentration des rianganacetates in der Lösung wurde von 11 auf Ί>% verändert. Die
unter Verwendung der hergestellten Katalysatoren erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:
609852/1072
Tenperatur = 45O0C Verhältnis von ^O/Isobutters-iure
Kontaktzeit 9 = 0,3 Sekunden Verhältnis von Üo/Isobuttersäure
= 12 = 0,7
/"Mn(OAc)2_7 beim 'naschen (υ |
Umwandlung (0O |
Ausbeute m |
Aktivität C0O |
1 | 51 | 70 | 73 |
1,5 | 55 | 73 | 74 |
2 | 52 | 74 | 70 |
3 | 28 | 63 | 44 |
Aus den erhaltenen Ergebnissen ergibt sich eine stark verhinderte
Aktivität, wenn die Mangankonzentration größer als 2°a in der
ivaschlü'sung ist.
Dies Beispiel veranschaulicht die Tatsache, daß der Katalysators innerhalb eines breiten Temperaturbereiches aktiv ist.
Verwendet wurde ein Katalysator, hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben, durch taschen mit einer 2%igen wäßrigen 'Janjanacetatlösung.
Verwendet wurde des weiteren ein Reaktor des in Beispiel 1 beschriebenen Typs. Die Reaktortenperaturen wurden von 375 C
bis 4750C verändert. Bs wurden die folgendenErgebnisse erhalten:
Verhältnis n^O/Isobuttersäure =12
Verhältnis Cu/Isobuttersäure =0,7
Kontaktzeit θ = mit der Temperatur veränderlich.
Verhältnis Cu/Isobuttersäure =0,7
Kontaktzeit θ = mit der Temperatur veränderlich.
6098 5 2/1072
-Yi-
Temperatur (0C) |
Umwandlung (0O |
Ausbeute (0O |
Aktivität (0O |
375 | 34 | 74 | 46 |
400 | 46 | 76 | 61 |
425 | 51 | 77 | 66 |
450 | 53 | 76 | 70 |
475 | 54 | 73 | 74 |
Obgleich eine maximale Ausbeute bei 4250C erzielt wurde, ergibt
sich doch, daß nur ein geringer Ausbeuteabfall bei einer Temperaturveränderung
von _+ 250C auftritt. Dies bedeutet, daß ein
Reaktor mit dem Katalysator nicht besonders temperaturempfindlich ist, wodurch der Betrieb des Reaktors erleichtert wird.
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Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung von α,-^-ungesättigten aliphatischen
Säuren und ihren Estern durch Dehydrierung von Verbindungen der folgenden Formel:
R1-CiI-CH-C-O-R.
'■· R
'■· R
worin R1, Ry, R, und R. jeweils Wasserstoffatome oder kurzkettige
Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellen,
durch Inkontaktbringen einer gasförmigen Mischung aus einer Verbindung der angegebenen Formel und Sauerstoff bei einer
Temperatur von 250 bis GOO0C mit einen festen Dehydrierungskatalysator
aus einem calcinierten Rückstand einer Mischung von Bisenphosphat und ßleiphosphat bei einem Atomverhältnis
der Metalle von 1 Fe/xPb, wobei χ ein Wert von 0,1 bis 10 ist,
gemäß Patent (Patentanmeldung P 24 50 878), dadurch
gekennzeichnet, daß man als Katalysator einen calcinierten
Rückstand einer Mischung von Eisenphosphat und Bleiphosphat in dem angegebenen Verhältnis verwendet, der 0,1 bis 10 Gew.-a
eines Modifizierungsmittels, bestehend aus Mangan, Uran, Praseodym, Calcium, Strontium und/oder Chrom enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Katalysator verwendet, der 0,1 bis 3,0 Gextf.-I des Modifizierungsmittels
enthält.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Katalysator mit einem Atomverhältnis der Metalle von
1 Fe/x Pb verwendet, worin χ ein Wert von etwa 0,5 bis etwa 1,5 ist.
609852/107.2
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, da?
man es
führt.
führt.
man es bei einer Temperatur von etwa 350 bis etwa 500 C durch-
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man es
bei einer Temperatur von etwa 400 bis etwa 45O°C durchführt.
6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Katalysator verwendet, der hergestellt wurde durch:
(1) Herstellung einer Lösung von Salzen des Eisens und Bleis,
(2) Ausfällung einer Mischung von Ferriphosphat und Bleiphosphat
aus der Lösung,
(3) Zusatz des Modifizierungsmittels bestehend aus Mangan, Uran, Praseodym, Calcium, Strontium und/oder Chrom in einer
Menge von 0,1 bis 10 Gew.-% bezogen auf das Gewicht der Mischung
aus Ferriphosphat und Bleiphosphat,
(4) Trocknung der modifizierten Mischung,
(5) Herstellung von Katalysatorteilchen geeigneter Form und Größe und
(6) Calcinierung der Katalysatorteilchen bei einer Temperatur von etwa 400 bis etwa 6000C.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man das Modifizierungsmittel durch Waschen der ausgefällten Mischung
mit einer wäßrigen Lösung, mindestens eines Salzes eines der angegebenen Modifizierungsmittel zusetzt.
8. Katalysator zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen
1 bis 7, bestehend aus dem calcinierten Rückstand einer Mischung von Ferriphosphat und Bleiphosphat mit einem Atomverhältnis der
Metalle von 1 Fe/x Pb, wobei χ ein Wert von 0,1 bis etwa 10 ist, nach Patent (Patentanmeldung P 24 50 878), dadurch gekennzeichnet,
daß er 0,1 bis 10 Gew.-% eines Modifizierungsmittels, bestehend aus Mangan, Uran, Praseodym, Calcium,
Strontium und/oder Chrom enthält.
609852/1072
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0057320A1 (de) * | 1980-12-31 | 1982-08-11 | The Standard Oil Company | Metall-Phosphorgemisch-Katalysatoren zur oxidativen Dehydrierung von Carbonsäuren, deren Herstellung und Verwendung |
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1977
- 1977-03-09 US US05/776,016 patent/US4088602A/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0057320A1 (de) * | 1980-12-31 | 1982-08-11 | The Standard Oil Company | Metall-Phosphorgemisch-Katalysatoren zur oxidativen Dehydrierung von Carbonsäuren, deren Herstellung und Verwendung |
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JPS51146416A (en) | 1976-12-16 |
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