ITMI940640A1 - Catalizzatore in granuli per la sintesi di 1-2 dicloroetano e preprocedimento di ossiclorurazione a letto fisso dell'etilene che utilizza tale catalizzatore. - Google Patents
Catalizzatore in granuli per la sintesi di 1-2 dicloroetano e preprocedimento di ossiclorurazione a letto fisso dell'etilene che utilizza tale catalizzatore. Download PDFInfo
- Publication number
- ITMI940640A1 ITMI940640A1 IT000640A ITMI940640A ITMI940640A1 IT MI940640 A1 ITMI940640 A1 IT MI940640A1 IT 000640 A IT000640 A IT 000640A IT MI940640 A ITMI940640 A IT MI940640A IT MI940640 A1 ITMI940640 A1 IT MI940640A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- holes
- catalyst
- granules
- catalyst according
- ratio
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 55
- 239000008187 granular material Substances 0.000 title claims description 38
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 13
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 title claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims description 5
- SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethane Chemical compound CC(Cl)Cl SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 4
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 4
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 229910021592 Copper(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- BBPGNEADUQKGRX-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloroethane;ethene Chemical group C=C.ClCCCl BBPGNEADUQKGRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910001514 alkali metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001617 alkaline earth metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229960003280 cupric chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000013379 physicochemical characterization Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- HFFLGKNGCAIQMO-UHFFFAOYSA-N trichloroacetaldehyde Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C=O HFFLGKNGCAIQMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
-
- 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
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
- B01J27/08—Halides
- B01J27/122—Halides of copper
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
- C07C17/15—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens with oxygen as auxiliary reagent, e.g. oxychlorination
- C07C17/152—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens with oxygen as auxiliary reagent, e.g. oxychlorination of hydrocarbons
- C07C17/156—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens with oxygen as auxiliary reagent, e.g. oxychlorination of hydrocarbons of unsaturated hydrocarbons
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)
- Catalysts (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
Descrizione dell'invenzione industriale a nome:
MONTECATINI TECNOLOGIE S.r.l., di nazionalità italiana, con
La presente invenzione riguarda un catalizzatore supportato in granuli cilindrici per la sintesi di l-2dicloroetano mediante ossiclorurazione a letto fisso di etilene. Più in particolare essa riguarda un catalizzatore comprendente CuCl2 come composto attivo, supportato su allumina
La sintesi dell'l-2dicloroetano per clorurazione ossidativa di etilene può essere, com'è noto, realizzata in un reattore a letto fluidizzato od in un reattore a letto fisso. Nel primo caso si ottiene una più uniforme distribuzione della temperatura nel reattore (evitando surriscaldamenti localizzati) a scapito di una certa difficoltà di fluidizzazione dovuta ad una tendenza all'incollaggio ("sticking") delle particelle catalitiche. Nel secondo caso la gestione dei parametri della reazione risulta più semplice ma, a causa del ridotto coefficiente di scambio termico tra i granuli di catalizzatore e tra questi ultimi ed il gas di reazione, possono verificarsi innalzamenti localizzati di temperatura ("hot spot"). Tali innalzamenti localizzati di temperatura devono essere evitati per ragioni di selettività e di vita utile del catalizzatore. Un primo tentativo di soluzione del problema dello scambio termico fra i granuli di catalizzatore per ossiclorurazione di etilene ha visto il ricorso a granuli conformati ad anello od a granuli cilindrico-circolari aventi un determinato rapporto altezza-diametro. Catalizzatori di tale tipo sono descritti per esempio nei brevetti EP-B-54674 e US 4753914.
Il problema del coefficiente di scambio termico non è l'unico problema tecnico da risolvere nel caso di una sintesi efficiente di 1,2dicloroetano in un reattore a letto fisso. Ad un catalizzatore in granuli utilizzato nell'ossiclorurazione a letto fisso di etilene sono infatti richieste anche le seguenti caratteristiche:
bassa resistenza al flusso gassoso (bassa perdita di carico a parità di altezza di letto catalitico),
- elevata superficie effettiva, ovvero elevato rapporto area/ volume, e
- buona resistenza meccanica per evitare la rottura delle particelle catalitiche ed il conseguente impaccamento del letto .
I catalizzatori normalmente utilizzati nel processo di ossiclorurazione a letto fisso (ed aventi una conformazione a sfere, a cilindri pieni o ad anelli di diverse dimensioni) non risolvono in modo soddisfacente i suddetti problemi. Inoltre, utilizzando tali conformazioni note la diffusione dei gas reagenti all'interno dei granuli di catalizzatore e la retrodiffusione dei prodotti dall'interno dei granuli risultano spesso molto limitate. Ciò significa che, poiché nel sistema eterogeneo considerato la reazione di ossiclorurazione avviene più facilmente ed in manièra selettiva sulla superficie esterna del granulo, i catalizzatori di ossiclorurazione di forma nota non sono utilizzati in modo efficiente. Perciò, allo scopo di ottenere la conversione desiderata, è necessario utilizzare un'elevata quantità di catalizzatore e pertanto, nel caso di letti fissi a fascio tubiero, è necessario ricorrere a tubi di altezza adeguata. Ciò comporta un ulteriore incremento, con i catalizzatori di ossiclorurazione di forma nota, di perdite di carico anche perché gli spazi vuoti tra i granuli di catalizzatore sono limitati.
Catalizzatori di forma diversa rispetto alle forme tradizionali sono descritti nel brevetto US 4441990 che riguarda granuli estrusi tubolari con sezione essenzialmente triangolare o quadrangolare polilobata. Con tali catalizzatori si hanno dei vantaggi in termini di resistenza alla rottura e di perdita di carico, ma i risultati non si discostano molto rispetto a quelli ottenibili con i catalizzatori tradizionali. Altre conformazioni non tradizionali di granuli di catalizzatori sono descritte nella domanda EP-A-464633 con riferimento allo specifico processo di produzione di esteri insaturi.
La presente invenzione si prefigge lo scopo di fornire un nuovo catalizzatore per ossiclorurazione che, oltre a migliorare notevolmente i risultati ottenibili in termini di perdita di carico, elevato rapporto area/volume ed elevato coefficien— te di scambio termico rispetto ai catalizzatori noti, consenta di aumentare l'attività e la selettività in dicloroetano della reazione.
Tale scopo è raggiunto grazie al fatto che il granulo cilindrico presenta almeno tre fori passanti aventi assi sostanzialmente paralleli fra loro ed all'asse del granulo, e sostanzialmente equidistanti fra loro.
Preferibilmente i granuli di catalizzatore sono ottenuti per stampaggio di polvere di allumina e successiva impregnazione con soluzioni acquose di CuCl2 e KC1. Altri cloruri di metalli alcalini o alcalino terrosi, ad esempio MgCl2, possono essere utilizzati nella preparazione del catalizzatore.
Preferibilmente i fori passanti sono a sezione circolare e presentano assi che, con la sezione trasversale della particella, definiscono vertici di un triangolo sostanzialmente equilatero, detti vertici essendo orientati verso i punti di contatto della sezione trasversale con la circonferenza circoscritta. Nella forma preferita di attuazione dell'invenzione, i granuli presentano lobi cilindrico-circolari uguali fra loro e coassiali ai fori passanti.
Grazie alle suddette caratteristiche è possibile, data la particolare forma geometrica dei granuli, promuovere un'elevata turbolenza del gas di reazione sui granuli stessi alle condizioni di marcia abitualmente adottate nei reattori di ossiclorurazione a letto fisso dell'etilene. Tali granuli, presentando un'elevata sezione libera, oppongono una minor resisten-za al flusso gassoso con conseguenti minori perdite di carico. Inoltre il fatto di avere un basso diametro equivalente (intendendosi come diametro equivalente il valore 6*Volume/Area totale) significa una più elevata superficie effettiva ovvero un elevato rapporto area/volume. Ciò comporta un migliore contatto dei gas di reazione con la superficie del catalizzatore che favorisce la conversione dei reagenti e limita i fenomeni diffusionali interni, con un conseguente incremento della selettività della reazione di ossiclorurazione. Infatti con il catalizzatore secondo la presente invenzione si ottengono rese elevate in 1,2dicloroetano utilizzando una quantità di catalizzatore per unità di volume inferiore rispetto ai catalizzatori di forma nota.
In una seconda forma di attuazione dell'invenzione, il granulo catalitico presenta una sezione trasversale sostanzialmente triangolare con vertici arrotondati.
In entrambe le forme di attuazione il rapporto tra il passo dei fori (inteso come la distanza fra i rispettivi assi) ed il diametro dei fori stessi è preferibilmente compreso tra 1.15 e 1.5, più preferibilmente fra 1.3 e 1.4.
Il rapporto fra l'altezza della particella ed il passo dei fori è preferibilmente compreso tra 1.5 e 2.5, più preferibilmente fra 1.7 e 2.3.
Nella prima forma di attuazione il rapporto fra il raggio di curvatura di ciascun lobo ed il passo dei fori è preferibilmente compreso tra 0.6 e 0.9/ più preferibilmente fra 0.7 e 0.8. Il rapporto tra il raggio di curvatura dei lobi ed il raggio dei fori passanti è preferibilmente compreso tra 1.3 e 2.7, più preferibilmente fra 1.8 e 2.10. Il rapporto tra il raggio della circonferenza circoscritta alla sezione trasversale ed il raggio di curvatura dei lobi circolari è preferibilmente compreso tra 1.6 e 2, più preferibilmente fra 1.7 e 1.85. Il rapporto superficie/volume di ciascun granulo nella versione polilobata risulta preferibilmente maggiore di 2.0, più preferibilmente maggiore di 2.2.
Nella seconda forma di attuazione dell’invenzione/ il rapporto tra il raggio di curvatura di ciascun vertice arrotondato ed il passo dei fori è preferibilmente compreso tra 0.6 e 0.9, più preferibilmente fra 0.7 e 0.8. Il rapporto tra il raggio della circonferenza circoscritta alla sezione trasversale ed il raggio di curvatura di ciascun vertice arrotondato è preferibilmente compreso fra 1.6 e 2, più preferibilmente fra 1.7 e 1.85. Il rapporto superficie/volume di ciascun granulo nella versione a sezione triangolare risulta preferibilmente maggiore di 2.0, più preferibilmente maggiore di 2.2.
Un ulteriore oggetto dell'invenzione è un procedimento di clorurazione osBidativa a letto fisso dell'etilene a l,2dicloroetano che utilizza un catalizzatore avente la particolare conformazione sopra definita. La variante a letto fisso del processo di ossiclorurazione dell'etilene prevede normalmente l'utilizzo di più reattori in serie costituiti da fasci multitubolari contenenti il catalizzatore opportunamente termosta-tati. L'alimentazione ai reattori è in genere costituita da una miscela gassosa di etilene, acido cloridrico ed aria. In una variante del processo di ossiclorurazione a letto fisso l'aria è sostituita da ossigeno.
Nel processo di ossiclorurazione a letto fisso risultano di fondamentale importanza la forma e le dimensioni del granulo di catalizzatore. Con un granulo conformato secondo la presente invenzione si ottengono vantaggi sorprendenti in termini di attività, selettività, scambio termico e perdite di carico attraverso il letto catalitico.
La particolare geometria del granulo di catalizzatore per ossiclorurazione secondo la presente invenzione verrà ora descritta in dettaglio, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati in cui:
la figura 1 è una vista in pianta di una prima forma di attuazione di un granulo catalitico per ossiclorurazione dell'etilene secondo l'invenzione, e
- la figura 2 è una vista in pianta di una seconda forma di attuazione di un granulo catalitico oggetto dell'invenzione.
Con riferimento ai disegni, con 10 è indicata una pastiglia ("pellet") cilindrica di catalizzatore per ossiclorurazione provvista di tre fori passanti circolari 12 con i rispettivi centri disposti ai vertici di un triangolo equilatero.
Nella forma di attuazione illustrata in figura 1 la pastiglia presenta una sezione trilobata con lobi circolari IOa fra loro raccordati in corrispondenza di solchi longitudinali 14 disposti sulla superficie laterale della pastiglia. I fori 12, il cui diametro è indicato nei disegni con il riferimento d1# sono coassiali ai lobi circolari 10a e definiscono con essi pareti di spessore s. Con p è indicato il passo fra i fori 12 (distanza fra i centri), mentre con d2 è indicato il diametro dei lobi IOa (il raggio dei lobi stessi è indicato con Ri). Il raggio della circonferenza circoscritta alla sezione trasversale della pastiglia cilindrica è indicato con il riferimento R. Con Mi e Mz sono indicati rispettivamente l'ingombro trasversale massimo e minimo della pastiglia.
Con riferimento alla forma di attuazione illustrata in figura 2, ed in cui per i parametri analoghi valgono gli stessi riferimenti utilizzati in figura 1, la pastiglia di catalizzatore presenta una sezione trasversale triangolare con vertici arrotondati 16. Questi ultimi presentano un raggio di curvatura indicato con il riferimento R2.
Nelle tabelle 1-2-3 allegate sono riportati i parametri dimensionali di pastiglie catalitiche per ossiclorurazione secondo le figure 1 e 2 e di un tipo di pastiglia catalitica tradizionale ad anelli (pastiglie A), realizzate utilizzando la tecnologia di formatura descritta negli esempi seguenti. Le caratterizzazioni chimico-fisiche dei catalizzatori sono ri-portate in tabella 4.
Dalle dimensioni e dalla forma delle pastiglie catalitiche può essere calcolato il volume del pieno della singola pastiglia e da esso, misurando la densità apparente (che dipende dalla pressione di formatura, dalle caratteristiche dell'allumina di partenza e dalle modalità di calcinazione), si calcola il peso atteso per ogni singola pastiglia. Il peso atteso cosi calcolato è in accordo con quello determinato sperimentalmente in tutto il campo di diametro equivalente sperimentato (3.50 - 2.20 mm). L'attività, la selettività e le perdite di carico attraverso il letto catalitico sono riportate in tabella 5.
ESEMPI 1-4
Una polvere di allumina tipo bohemite avente area super-ficiale 270 m<2>/g e volume pori 0.5 cm<3>/g è stata pastigliata nelle forme indicate nella tab. 1, e precisamente in cilindri di tipo convenzionale 5x5x2 mm (es. A) e nelle forme innovative oggetto della presente invenzione (es. B, C e D) utilizzando opportuni stampi di formatura.
Dopo calcinazione a 550° C per 3 h, le pastiglie sono state impregnate con una soluzione contenente dicloruro di rame e cloruro di potassio in quantità tali da ottenere la seguente composizione ponderale: CuCl2= 15%; KC1=5%; Al203 = 80%. Dopo impregnazione le pastiglie sono state sottoposte ad essiccamento a 150°C per tre ore.
Per la determinazione dell'attività, della resa e della perdita di carico dei catalizzatori è stato utilizzato un reattore tubolare in nichel avente diametro interno 26.6 mm e altezza 1300 mm, posto verticalmente all'interno di un bagno termostatico a base di olio siliconico. Il catalizzatore è stato caricato nel reattore tubolare a letto fisso utilizzando il seguente profilo di carico, dall'alto verso il basso:
- 1° strato di mm 400 costituito da catalizzatore mescolato con grafite, in forma di cilindri estrusi di dimensioni 5 x 5 mm, nel rapporto catalizzatore : diluente = 1 : 1 in volume;
- 2° strato di mm 400 costituito da catalizzatore puro.
Attraverso il reattore è stata alimentata, dall'alto verso il basso, una corrente gassosa avente la seguente portata in volume:
etilene = 21.6 Nl/h; HC1 = 40 Nl/h; aria 57 Nl/h.
Il bagno termostatico esterno è stato mantenuto ad una temperatura che assicurava una trasformazione dell'HCl pari al 99%. La pressione a valle del reattore era di 1 atm mentre la pressione in testa compensava la perdita di carico nel reattore (ΔΡ).
I prodotti di reazione all'uscita del reattore sono stati raffreddati. La frazione liquida è stata analizzata mediante gascromatografia utilizzando un gascromatografo Hewlett-Packard con colonna capillare atta a separare 1,2 dicloroetano, cloralio, cloruro di etile e altri sottoprodotti clorurati, mentre la frazione gassosa è stata analizzata con un gascromatograf o Carlo Erba mod. Fractovap fornito di opportune colonne per la separazione di etilene, CO, C02, 02 e N2.
Dal confronto dei risultati si deduce chiaramente che con la forma del catalizzatore oggetto della presente invenzione si ottengono minori perdite di carico a parità di volume di catalizzatore. Se si considera il fatto che questo nuovo catalizzatore presenta una minore bulk-density (espressa in g/cm<3>) il vantaggio risulta ancora maggiore. In particolare i catalizzatori forniscono una elevata conversione dell'HCl a temperature uguali o più basse, ed una maggiore selettività <es. B, C e D).
TABELLA 2
Forma secondo figura 2
»
Sigla catalizzatore H I L M N 0
Altezza h (mm)
£ 5.0 5.0 5.0 4.0 6.0 6.0
Diametro fori di (mm) 1.7 1.7 1.7 1.7 2.0 2.0
Spessore min. s (mm) 0.90 0.80 0.65 0.90 0.90 1.00
Passo fori p (mm) 2.20 2.35 2.20 2.20 2.70 2.70
Ingombro max. sez. M1 (mm) 5.70 5.65 5.20 5.70 6.50 6.70
Ingombro min. sez. M2 (mm) 5.41 5.34 4.91 5.41 6.14 6.34
Sezione piena (mm) 16.46 15.77 12.25 16.46 20.46 22.50
Area laterale (mm<2>) 168.1 167.2 160.2 134.5 233.3 237.1
I Area totale (mm<2>) 201.0 198.7 184.7 167.4 274.2 282.1
Volume del pieno (mm<3>) 82.4 78.8 61.3 65.8 122.8 134.1
I
Diametro equivalente (mm) 2.46 2.38 1.99 2.36 2.69 2.87
Rapporto superficie/volume S/V (mm<'1>) 2.44 2.52 3.02 2.54 2.23 2.09
w Rapporto passo/diametro fori p/d 1 1.29 1.38 1.29 1.29 1.35 1.35
Diametro lobi d2 (mm) 3.50 3.30 3.00 3.50 3.80 4.00 n d2/d1 2.06 1.94 1.76 2.06 1.90 2.00
R1/p 0.80 0.70 0.68 0.80 0.70 0.74
Rapporto altezza/passo h/p 2.27 2.13 2.27 1.82 2.22 2.22
Raggio circonf. circoscritta R (mm) 3.02 3.01 2.77 3.02 3.46 3.56
R/R1 1.73 1.82 1.85 1.73 1.82 1.78
n
Claims (12)
- RIVENDICAZIONI 1. Catalizzatore supportato in granuli cilindrici per la sintesi di l-2dicloroetano mediante ossiclorurazione a letto fisso di etilene, comprendente cloruro di rame come componente attivo, caratterizzato dal fatto che ciascun granulo presenta almeno tre fori passanti aventi assi sostanzialmente paralleli fra loro ed all'asse del granulo, e sostanzialmente equidistanti fra loro.
- 2. Catalizzatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i granuli sono ottenuti per stampaggio di polvere di allumina e successiva impregnazione con cloruro di rame e cloruro di potassio.
- 3. Catalizzatore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che i fori passanti sono a sezione cir-colare e presentano assi che, con la sezione trasversale della particella, definiscono vertici di un triangolo sostanzialmente equilatero, detti vertici essendo orientati verso i punti di contatto della sezione trasversale con la circonferenza circoscritta.
- 4. Catalizzatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che i granuli presentano lobi cilindrico-circolari uguali fra loro e coassiali ai fori passanti.
- 5. Catalizzatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il rapporto tra il passo (p) dei fori (di) ed il diametro dei fori stessi è compreso tra 1,15 e 1,5.
- 6. Catalizzatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il rapporto fra l'altezza della particella ed il passo dei fori è compreso tra 1.5 e 2.5.
- 7. Catalizzatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il rapporto fra il raggio di curvatura di ciascun lobo ed il passo dei fori è compreso tra 0.6 e 0.9.
- 8. Catalizzatore secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che il rapporto tra il raggio di curvatura dei lobi ed il raggio dei fori passanti è compreso tra 1.3 e 2.7.
- 9. Catalizzatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il rapporto tra il raggio della circonferenza circoscritta alla sezione trasversale ed il raggio di curvatura di ciascun vertice arrotondato è preferibilmente compreso fra 1.6 e 2.
- 10. Catalizzatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il rapporto superficie/volume di ciascun granulo è maggiore di 2.
- 11. Procedimento per la clorurazione ossidativa di etilene a 1,2 dicloroetano, in cui è utilizzato un letto fisso di granuli cilindrici di catalizzatore supportato a base di cloruro di rame, caratterizzato dal fatto che ciascun granulo presenta almeno tre fori passanti aventi assi sostanzialmente paralleli fra loro ed all'asse del granulo, e sostanzialmente equidistanti fra loro.
- 12. Procedimento secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che i granuli presentano lobi cilindrico-circolari uguali fra loro e coassiali ai fori passanti.
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITMI940640A IT1274033B (it) | 1994-04-05 | 1994-04-05 | Catalizzatore in granuli per la sintesi di 1-2 dicloroetano e preprocedimento di ossiclorurazione a letto fisso dell'etilene che utilizza tale catalizzatore. |
EP95104803A EP0678331B1 (en) | 1994-04-05 | 1995-03-31 | Catalyst in granular form for 1,2-dichloroethane synthesis and fixed-bed process for ethylene oxachlorination using said catalyst |
DE69508637T DE69508637T2 (de) | 1994-04-05 | 1995-03-31 | Katalysator in granulierter Form für die Synthese von 1,2-Dichloroethan und Verfahren zur Festbett Oxychlorierung von Ethylen unter Verwendung dieses Katalysators |
DK95104803T DK0678331T3 (da) | 1994-04-05 | 1995-03-31 | Katalysator i granulatform til syntese af 1,2-dichlorethan og fremgangsmåde med fast leje til oxychlorering af ethylen ved |
ES95104803T ES2131231T3 (es) | 1994-04-05 | 1995-03-31 | Catalizador en forma granular para sintesis de 1,2-dicloroetano y procedimiento de lecho fijo para oxicloracion de etileno utilizando dicho catalizador. |
CA002146184A CA2146184C (en) | 1994-04-05 | 1995-04-03 | Catalyst in granular form for 1,2-dichloro-ethane synthesis and fixed-bed process for ethylene oxychlorination using said catalyst |
JP07777095A JP3781453B2 (ja) | 1994-04-05 | 1995-04-03 | 1,2−ジクロロエタン合成に用いる顆粒状触媒及び該触媒を用いるエチレンのオキシクロル化のための固定床法 |
KR1019950007891A KR100354695B1 (ko) | 1994-04-05 | 1995-04-04 | 1,2-디클로로에탄합성을위한과립형의촉매및그촉매를사용한에틸렌의옥시클로로화반응을위한고정층방법 |
AU16267/95A AU689537B2 (en) | 1994-04-05 | 1995-04-04 | Catalyst in granular form for 1,2-dichloroethane synthesis and fixed-bed process for ethylene oxychlorination using said catalyst |
US08/674,459 US5861353A (en) | 1992-10-06 | 1996-07-02 | Catalyst in granular form for 1,2-dichloroethane synthesis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITMI940640A IT1274033B (it) | 1994-04-05 | 1994-04-05 | Catalizzatore in granuli per la sintesi di 1-2 dicloroetano e preprocedimento di ossiclorurazione a letto fisso dell'etilene che utilizza tale catalizzatore. |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ITMI940640A0 ITMI940640A0 (it) | 1994-04-05 |
ITMI940640A1 true ITMI940640A1 (it) | 1995-10-05 |
IT1274033B IT1274033B (it) | 1997-07-14 |
Family
ID=11368474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ITMI940640A IT1274033B (it) | 1992-10-06 | 1994-04-05 | Catalizzatore in granuli per la sintesi di 1-2 dicloroetano e preprocedimento di ossiclorurazione a letto fisso dell'etilene che utilizza tale catalizzatore. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0678331B1 (it) |
JP (1) | JP3781453B2 (it) |
KR (1) | KR100354695B1 (it) |
AU (1) | AU689537B2 (it) |
CA (1) | CA2146184C (it) |
DE (1) | DE69508637T2 (it) |
DK (1) | DK0678331T3 (it) |
ES (1) | ES2131231T3 (it) |
IT (1) | IT1274033B (it) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990022375A (ko) * | 1995-06-07 | 1999-03-25 | 그레이스 스티븐 에스. | 옥시염소화 촉매 및 방법 |
IT1276155B1 (it) * | 1995-11-21 | 1997-10-27 | Montecatini Tecnologie Srl | Catalizzatori per l'ossiclorurazione dell'etilene,procedimento per la loro preparazione e procedimento di ossiclorurazione impiegante gli |
US5935896A (en) * | 1996-05-02 | 1999-08-10 | Basf Aktiengesellschaft | Catalyst supports and catalysts for dehydrocyanation reactions and processes for producing them |
US5688444A (en) * | 1996-07-29 | 1997-11-18 | Norton Chemcial Process Products Corporation | Tower packing element |
IT1306194B1 (it) * | 1999-01-08 | 2001-05-30 | Sued Chemie Mt Srl | Catalizzatori per reazioni esotermiche su letto fisso. |
DE10003510A1 (de) * | 2000-01-27 | 2001-08-02 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dichlorethan |
DE10048219A1 (de) * | 2000-02-10 | 2002-04-11 | Sued Chemie Ag | Katalysator für die Hydrierung von ungesättigten Kohlenwasserstoffen |
DE10005775A1 (de) * | 2000-09-28 | 2001-08-16 | Sued Chemie Ag | Katalysator für die Hydrierung von ungesättigten Kohlenwasserstoffen |
ATE283113T1 (de) | 2001-08-01 | 2004-12-15 | Shell Int Research | Geformte dreilappige teilchen |
JP2003058206A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-28 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 触媒利用支援方法及びそのシステム |
MY139580A (en) | 2002-06-07 | 2009-10-30 | Shell Int Research | Shaped catalyst particles for hydrocarbon synthesis |
EP1386664B1 (en) * | 2002-07-31 | 2016-05-11 | Ineos Technologies (Vinyls) Limited | A hollow parallelepiped pellet suitable as carrier of catalysts for selective exothermic reactions |
EP1558386A1 (en) | 2002-11-04 | 2005-08-03 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Elongated shaped particles, use as a catalyst or support thereof |
CA2541295A1 (en) * | 2003-10-15 | 2005-04-28 | Basf Aktiengesellschaft | Catalytic bulk material having catalytically inactive shaped bodies that are rounded off on the external friction surfaces |
MY148471A (en) | 2007-01-18 | 2013-04-30 | Shell Int Research | Catalyst, catalyst precursor, catalyst carrier, preparation and use of thereof in fischer-tropsch synthesis |
EP2208528A1 (en) * | 2008-12-23 | 2010-07-21 | Süd Chemie - Catalysts Italia S.R.L. | Catalysts for fixed bed oxychlorination of ethylene to 1.2-dichloroethane |
ITMI20082333A1 (it) * | 2008-12-29 | 2010-06-30 | Sud Chemie Catalysts Italia S R L | Precursori di catalizzatori di ossiclorurazione dell'etilene a dicloroetano. |
CA2823026C (en) | 2010-12-29 | 2016-05-24 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | A multi-lobed porous ceramic body and process for making the same |
JP6604874B2 (ja) * | 2016-02-29 | 2019-11-13 | 株式会社カネカ | エチレンのオキシ塩素化による1,2−ジクロロエタンの合成に用いる触媒 |
EP3659703A1 (en) * | 2018-11-28 | 2020-06-03 | Basf Se | Catalyst for producing ethylene oxide by gas-phase oxidation |
EA202191639A1 (ru) | 2018-12-12 | 2021-09-23 | Хальдор Топсёэ А/С | Форма частиц катализатора |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56141842A (en) * | 1980-04-07 | 1981-11-05 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Catalyst formed in novel cylindrical shape |
GB8829706D0 (en) * | 1988-12-20 | 1989-02-15 | Ici Plc | Oxychlorination catalyst composition |
DE4018512A1 (de) * | 1990-06-09 | 1991-12-12 | Wacker Chemie Gmbh | Zylindrisch geformter katalysator und dessen verwendung bei der oxichlorierung von ethylen |
DE69101032T2 (de) * | 1990-07-03 | 1994-08-11 | Kuraray Co | Katalysator und Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Estern. |
IT1256156B (it) * | 1992-10-06 | 1995-11-29 | Montecatini Tecnologie Srl | Catalizzatore in granuli particolarmente per la deidrogenazione ossidativa di metanolo a formaldeide |
-
1994
- 1994-04-05 IT ITMI940640A patent/IT1274033B/it active IP Right Grant
-
1995
- 1995-03-31 EP EP95104803A patent/EP0678331B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-31 DK DK95104803T patent/DK0678331T3/da active
- 1995-03-31 ES ES95104803T patent/ES2131231T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-31 DE DE69508637T patent/DE69508637T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-04-03 JP JP07777095A patent/JP3781453B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1995-04-03 CA CA002146184A patent/CA2146184C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-04-04 AU AU16267/95A patent/AU689537B2/en not_active Ceased
- 1995-04-04 KR KR1019950007891A patent/KR100354695B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2146184C (en) | 2007-09-18 |
JPH0838903A (ja) | 1996-02-13 |
EP0678331B1 (en) | 1999-03-31 |
AU1626795A (en) | 1995-10-12 |
JP3781453B2 (ja) | 2006-05-31 |
DE69508637T2 (de) | 1999-09-30 |
KR100354695B1 (ko) | 2003-02-11 |
AU689537B2 (en) | 1998-04-02 |
EP0678331A1 (en) | 1995-10-25 |
KR950031222A (ko) | 1995-12-18 |
DK0678331T3 (da) | 1999-10-11 |
ITMI940640A0 (it) | 1994-04-05 |
DE69508637D1 (de) | 1999-05-06 |
CA2146184A1 (en) | 1995-10-06 |
IT1274033B (it) | 1997-07-14 |
ES2131231T3 (es) | 1999-07-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ITMI940640A1 (it) | Catalizzatore in granuli per la sintesi di 1-2 dicloroetano e preprocedimento di ossiclorurazione a letto fisso dell'etilene che utilizza tale catalizzatore. | |
US5861353A (en) | Catalyst in granular form for 1,2-dichloroethane synthesis | |
US4366093A (en) | Cylindrical molded catalyst | |
ITMI952396A1 (it) | Catalizzatori per l'ossiclorurazione dell'etilene,procedimento per la loro preparazione e procedimento di ossiclorurazione impiegante gli | |
EP0591572B2 (en) | Catalyst granules, in particular for the oxidative dehydrogenation of methanol in order to yield formaldehyde | |
US5166120A (en) | Cylindrically formed catalyst for the oxychlorination of ethylene | |
KR20090014216A (ko) | 기체 상 산화에 의한 염소 제조 방법 | |
US3184515A (en) | Oxychlorination process | |
US20060054314A1 (en) | Process for manufacturing ethylene oxide | |
CN102791620A (zh) | 使用固定床反应器制备氯的方法 | |
Magistro et al. | Oxychlorination of ethylene | |
US6593269B1 (en) | Catalysts for exothermic reactions on a fixed bed | |
JP4849704B2 (ja) | 塩化ビニールモノマーの製造方法 | |
US20020038062A1 (en) | Metallic monolith catalyst support for selective gas phase reactions in tubular fixed bed reactors | |
KR20140010363A (ko) | 미리정해진 차원 및 물리화학적 특성을 갖는 촉매 펠릿 및 희석 비드를 포함하는 촉매계 | |
US6362384B2 (en) | Preparation of 1,2-dichloroethane | |
AU4240997A (en) | Fluidized bed reactor and process | |
RU2172211C2 (ru) | Катализатор окислительного хлорирования этилена, способ его получения и способ окислительного хлорирования с его использованием | |
EP1110605A1 (en) | Metallic monolith catalyst support for selective gas phase reactions in tubular fixed bed reactors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
0001 | Granted | ||
TA | Fee payment date (situation as of event date), data collected since 19931001 |
Effective date: 19970421 |