NO771875L - Fremgangsm}te ved forestring av umettede olefiner - Google Patents

Fremgangsm}te ved forestring av umettede olefiner

Info

Publication number
NO771875L
NO771875L NO771875A NO771875A NO771875L NO 771875 L NO771875 L NO 771875L NO 771875 A NO771875 A NO 771875A NO 771875 A NO771875 A NO 771875A NO 771875 L NO771875 L NO 771875L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
catalyst
reactor
mixture
alcohol
oxidation
Prior art date
Application number
NO771875A
Other languages
English (en)
Inventor
Arthur Francis Miller
Robert Joseph Zagata
Robert Karl Grasselli
Original Assignee
Standard Oil Co Ohio
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 Standard Oil Co Ohio filed Critical Standard Oil Co Ohio
Publication of NO771875L publication Critical patent/NO771875L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/39Preparation of carboxylic acid esters by oxidation of groups which are precursors for the acid moiety of the ester

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

Fremgangsmåte ved forestring av umettede olefine.r.
Fremstilling av umettede carboxylsyreestere, som methylmethacrylat eller methylacrylat fra isobutylen eller propylen, er kjent. I US patentskrift nr. 3325534 er en slik fremgangsmåte beskrevet, hvor det umettede nitril omsettes med vann og en oxysyre, som svovelsyre, under dannelse av en umettet carboxylsyre. Denne syre blir derefter forestret med en alkohol. Det er imidlertid en vesentlig ulempe ved disse fremgangsmåter at de krever en rekke reaktorer, og nærmere bestemt en reaktor for å omvandle olefinet til et aldehyd, en reaktor for å omvandle aldehydet til syre og eh reaktor for å omvandle syren til den tilsvarende ester.
Direkte oxydasjon av propylen eller isobutylen til et aldehyd er velkjent innen teknikkens stand, og det kan i denne forbindelse vises til US patentskrifter nr. 3264225 og nr. 3387038. De to sistnevnte reaksjonstrinn, dvs. omvandling av et aldehyd til en syre og av en syre til en ester, er blitt kombinert i ett trinn,
se f.eks. US patentskrift nr. 3819685 som beskriver fremstilling.av estere fra umettede aldehyder og alkoholer.
Ved den foreliggende oppfinnelse bringes dannelsen av esterne et skritt videre ved at alle tre reaksjonstrinn utføres i en enkelt hvirvelskiktreaktor, hvorved omkostningene og omstendeligheten ved fremstillingen av disse estere blir vesentlig mindre.
Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte ved oxyderende forestring av umettede olefiner bestående av propylen eller isobutylen for fremstilling av hhv. acrylater og methacrylater, og fremgangsmåten er særpreget ved at a) en gasstrøm som omfatter olefinet, molekylært oxygen og ethylen eller en alkohol innføres i en enkelt hvirvelskiktreaktor hvori én eller flere oxydasjonskatalysatorer holdes og som drives ved en temperatur av 2 00-6 0 0 oC,. og b). ;• acrylatene eller methacrylåtene oppsamles i reaktoravløpet.
Den foreliggende fremgangsmåte kan med fordel anvendes for
fremstilling av estere. Som spesielle eksempler på disse estere kan nevnes methylacrylat erholdt fra propylen og methanol og methylmethacrylat erholdt fra isobutylen og methanol.
Foruten disse estere kan antfre estere fremstilles ved den foreliggende fremgangsmåte ved å variere den alkoholtype som inn-føres i reaktoren. Den foretrukne alkohol er methanol. Andre alkoholer, som methyl-, propyl-, isopropyl-., butyl- og isobutyl-alkohol og fenol, kan imidlertid anvendes. Ethylen kan også anvendes istedenfor ethylalkohol.
Ifølge en foretrukken utførelsesform av den foreliggende fremgangsmåte bringes en blanding som omfatter propylen eller isobutylen, oxygen og ethylen eller ehalkohol, i kontakt med en katalysator ved forhøyet temperatur. Dessuten kan strømmen av tilførselsmateri-aler inneholde reaktanter eller fortynningsmidler, som vanndamp,
CC>2 eller Nj, for å forbedre omsetningen.
En hvilken som helst kilde for oxygen kan anvendes ved ut-førelsen av den foreliggende fremgangsmåte. Det foretrekkes imidlertid av økonomiske grunner å anvende luft for kilde for oxygen.
Ethylenet eller alkoholen kan tilsettes til gasstrømmen av hydrocarbon og molekylært oxygen før denne kommer inn i reaktoren, eller de kan innføres adskilt i reaktoren på et sted over det sted hvor gasstrømmen kommer inn i reaktoren.
Ved at esteren'fremstilles i et enkelt trinn under erholdelse av høye utbytter senkes fremstillingsomkostningene for esterne sterkt på grunn av sløyfingen av én eller flere reaktorer. Dannelsen av esteren i en reaktor letter også desorpsjonen og forflyktigelsen av mellomproduktsyren. Dessuten kan andre fordeler, som en mer nøyaktig temperaturkontroll med omsetningen og anvendelse av oppdelte til-førselsstrømmer til reaktoren, oppnås når den samlede omsetning ut-føres i en enkelt hvirvelskiktreaktor.
Et: annet trekk ved den foreliggende oppfinnelse er den katalysator som anvendes i hvirvelskiktreaktdren. Generelt kan en hvilken som helst innen teknikkens stand kjent katalysator eller kombinasjon av katalysatorer anvendes ved utførelsen av den foreliggende fremgangsmåte for fremstilling av umettede aldehyder eller carboxylsyrer
fra olefiner ved oxydasjon.
Disse oxydasjonskatalysatorer er velkjente innen teknikkens stand. I f.eks-. US patentskrift nr. 3859358 er beskrevet en oxyda-sjonsprosess i dampfase under anvendelse av katalysatorer som omfatter oxydene av uran og molybden. På lignende måte er i US patentskrifter nr..2941007, nr. 3328315, nr. 3338952 og nr. 3200081 oxydasjonsprosesser i dampfase beskrevet hvor vismutmolybdat- og vismutfosformolybdatkatalysatorer anvendes, og antimonoxyd sammen med oxyder av uran, jern eller mangan. I US patentskrift nr.3171859 er beskrevet en fremgangsmåte ved fremstilling av .umettede aldehyder i nærvær av en katalysator som omfatter oxydene av jern, vismut, fosfor og molybden. I US patentskrift nr. 3642930 er beskrevet en katalysator for oxydasjon av olefiner til aldehyder og syrer, om-fattende et alkalimetall, vismut, jern og molybden.
For utførelsen av den foreliggende fremgangsmåte skal én eller flere katalysatorer som befordrer de nevnte oxydasjonsreak-sjoner være tilstede i reaktoren i fluidisert tilstand.
Det foretrukne antall katalysatorer er to. Ved f.eks. fremstillingen av methacrylatester kan en katalysator som er egnet for oxydasjonen av isobutylen til methacrolein og en katalysator som
er egnet for omvandlingen av methacrolein til methacrylsyre, anvendes.
En del av de ovennevnte, katalysatorer er nyttige både for oxydasjon av et olefin til et aldehyd og for oxydasjonen av et ■ aldehyd til dens tilsvarende ester. Bedre utbytter er imidlertid blitt erholdt ved anvendelse av katalysatorer som er spesielt laget for hver reaksjon.
Når to katalysatorer anvendes, foretrekkes det at det anvendes en første oxydasjonskatalysator med den empiriske formel
A_B, C D ,E Mon „0 ,
a b c d e 12 x'
hvori A betyr et alkalimetall, et jordalkalimetall, et sjeldent ' jordartsmetal,l, Tl, Sm, Cu eller en blanding derav, B betyr Co,
Ni, Mn, Zn, Cd., Mg eller blandinger derav, C betyr Ge, W, P, Sn,
Sb, B, V eller blandinger derav, D betyr Fe, Cr, Ce,eller blandinger derav, . E betyr Bi og/eller Te, a betyr et tall fra 0 til 3,
b, c og d betyr tall fra 0 til 12, e betyr et tall fra 0,01 til 12, og x betyr et .tall som er bestemt av valensbehovet for de andre tilstedeværende elementer,
og. en annen oxydasjonskatalysator med den empiriske formel:
A B, V Mo, ~0 ,
a b c 12 x
hvori.A betyr et alkalimetall, et jordalkalimetall. Bi eller blandinger derav, B betyr P, B, Fe, Mn, U, Ce, Ge, Nb, Co, Ni, Sn, Sb,
As, Cr, W eller blandinger derav, a betyr et tall fra 0 til 2, b
og c betyr tall fra 0 til 12, og x betyr et tall som er bestemt av valensbehovet for de andre tilstedeværende elementer.
Når to eller flere katalysatorer anvendes, kan de anvendes
i form av en fysikalsk blanding av katalysatorene i form av mikro-kuler, eller de kan være sammenarbeidet i en felles mikrokule.
Katalysatorenes partikkelstørrelse eller egenvekt kan også varieres slik at den første katalysator vil være tilbøyelig til å bli konsentrert ved reaktorens innløp, mens den annen katalysator vil bli konsentrert ved reaktorens utløp, og en blanding av katalysatorene forekommer i hele den sentrale del av reaktoren. Blandingen av disse katalysatorer bør inneholde 1-99 vekt% av hver katalysator. Når to katalysatorer anvendes, er det foretrukne område 60-95 vekt% for den første katalysator og 5-40 vekt% for den annen katalysator.
Reaktoren må være av en type som er egnet for anvendelse av et fluidisert skikt av katalysatorer. Hvirvelskiktreaktoren kan omfatte en åpen søyle eller den kan inneholde en rekke perforerte brett som er stablet horisontalt oppover langs hele lengden av søylen, eller den være av den type hvori pakkede hvirvelskikt anvendes . Hvirvelskiktreaktorer består vanligvis, av en reaksjonssone.og en frigjøringssone. I selve frigjøringssonen eller,ved anvendelse av sykloner gjenvinnes katalysatoren fra fluidiserings-gassen og tilbakeføres til reaktorsonen. Når to. eller flere katalysatorer anvendes, kan dette syklontilbakeløp innføres på et hvilket som helst sted i reaktoren.
Arbeidsbetingelsene for hvirvelskiktreaktoren ligner på
de arbeidsbetingelser som anvendes i systemene med.adskilte reaktorer. Reaktortrykket kan være 0-3,5 kg/cm 2 , fortrinnsvis 0-1,4 kg/cm<2>, overtrykk, og reaktortemperaturen kan være 200-600°C, fortrinnsvis 240-400°C.
Kontakttiden kan være 2-20 s, fortrinnsvis 3-10 s.
Eksempel~ 1
Forestring av isobutylen til methylmethacrylat.
En hvirvelskiktreaktor av rustfritt stål med en diameter av
3,8. cm. og med en reaksjonssone på 61 cm ble fylt med en blanding av en kjent katalysator som besto av 80 vekt% av en første katalysator mef.formelen 50% [Ni2 5 Co4"5Fe3Bi PQ ' KQ 1 Mo120x] 50% Sip2og 20 vekt% av en annen katalysator med formelen 62% [V- W; -Mo._ 0 ] . 38% Si0o. 3 1,2 12 x 2 .
En tilførselsgass ble fremstilt som inneholdt luft/isobutylen/methanol i. et molpr.osentf orhold av 10:1:2. Reaktoren ble drevet ved en temperatur av 355°C og ved atmosfæretrykk. Den tilsynelatende kontakttid var 5 s. Resultatet av denne omsetning er gjengitt i tabell I. Resultatene er basert på omvandlingen av isobutylen pr. enkelt gjennomgang.
Eksempel 2
Forestring av propylen til methylacrylat.
En hvirvelskiktreaktor av rustfritt stål med en diameter av 3,8 cm og en reaksjonssone på 61 cm ble fylt med katalysatorer med den samme sammensetning som i eksempel 1, men vektprosenten av den første katalysator var 75% og av den annen katalysator 25%. En tilførselsgass ble fremstilt som inneholdt luft/propylen/methanol/ vann i et molprosentforhold av 10:1:2:6. Reaktortemperaturen var 260°C og reaktortrykket 0,84 kg/cm<2>overtrykk. Den tilsynelatende kontakttid var 3,6 s. Resultatene av denne omsetning er gjengitt i tabell II. Resultatene er basert på omvandlingen av propylen pr. enkelt gjennomgang.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte ved oxyderende forestring av umettede olefiner bestående av propylen eller isobutylen for fremstilling av hhv. acrylater og methacrylater, karakterisert ved at a) en gasstrøm som omfatter olefinet, molekylært oxygen og ethylen eller en alkohol, innføres i en enkelt hvirvelskiktreaktor hvori én eller flere oxydasjonskatalysatorer holdes <p> g som drives ved en temperatur av 200-' 6.00°C, og b) acrylatene eller methacrylatene oppsamles i reaktoravløpet.
2. ' Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som alkohol anvendes methanol, ethanol, propanol eller fenol.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at alkoholen tilsettes til reaktoren på et sted over stedet hvor gasstrømmen av olefin og molekylært oxVgen kommer inn i reaktoren.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at det anvendes to oxydasjonskatalysatorer, idet den første katalysator er en katalysator som er spesielt effektiv for oxydasjon av hydrocarbonet til et aldehyd, mens den annen katalysator er en katalysator som er spesielt effektiv for oxydasjonen av aldehydet til dets syre, i en mengde ay 1-99 vekt% av hver katalysator.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at det anvendes en oxydasjonskatalysator som består av en blanding av 60-65 vekt% av den første katalysator og 5^ -40 vekt% av den annen katalysator.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at det anvendes en første katalysator med den empiriske formel: A B, C D ,E Mo, o0 abcdel2x hvori A betyr et alkalimetall, et jordalkalimetall,. et sjeldent jordartsmetall, Tl, Sm, Cu eller en blanding derav, B betyr Co, Ni, Mn, Zn, Cd, Mg eller en blanding derav, C betyr Ge, W, P, Sn, Sb, B, V eller en blanding derav, D betyr Fe, Cr og/eller Ce,. E betyr Bi og/eller Te, a betyr ét tall fra 0 til 3, b, c og d betyr et tall fra 0 til 12, e betyr et tall fra 0,01 til. 12, og x betyr et tall som er bestemt av valensbehovet for de andre tilstedeværende ele menter.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 4-6, karakterisert v e d at det som den annen oxydasjonskatalysator anvendes en katalysator med den empiriske formel: A B.V Mo,„0 a b c 12 x hvori A betyr et alkalimetall, et jordalkalimetall, Bi eller en blanding derav, B betyr P, B, Fe, Mn, U, Ce, Ge, Nb, Co, Ni, Sn, Sb, As, Cr, W eller en blanding derav, a betyr et tall fra 0 til 2, b og c betyr et tall fra 0 til 12, og x betyr et tall som er bestemt av valensbehovet for de andre tilstedeværende elementer.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 4-7, karakterisert ved at det som olefin tilføres isobutylen.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det som alkohol tilføres methanol for dannelse av esteren methylmethacryiat.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 4-7, karakterisert ved at det som olefin tilføres propylen.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at det som alkohol tilfø res methanol for dannelse av esteren methylacrylat..
NO771875A 1976-05-28 1977-05-27 Fremgangsm}te ved forestring av umettede olefiner NO771875L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/691,052 US4060545A (en) 1976-05-28 1976-05-28 Preparation of unsaturated carboxylic esters from propylene or isobutylene

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO771875L true NO771875L (no) 1977-11-29

Family

ID=24774973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO771875A NO771875L (no) 1976-05-28 1977-05-27 Fremgangsm}te ved forestring av umettede olefiner

Country Status (20)

Country Link
US (1) US4060545A (no)
JP (1) JPS52144615A (no)
AT (1) AT358001B (no)
BE (1) BE855157A (no)
BR (1) BR7703184A (no)
CA (1) CA1114833A (no)
CH (1) CH631695A5 (no)
CS (1) CS199677B2 (no)
DD (1) DD132338A5 (no)
DE (1) DE2720861A1 (no)
ES (1) ES459224A1 (no)
FR (1) FR2352784A1 (no)
GB (1) GB1580743A (no)
IT (1) IT1074536B (no)
MX (1) MX144568A (no)
NL (1) NL7705770A (no)
NO (1) NO771875L (no)
PT (1) PT66580B (no)
RO (1) RO75590A (no)
YU (1) YU129877A (no)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2070601B (en) * 1980-03-05 1984-05-23 Asahi Chemical Ind Producing unsaturated carboxylic esters
CA1308737C (en) * 1987-04-16 1992-10-13 Syoichi Matsumoto Process for producing methacrylic ester
EP0639553B1 (en) * 1993-08-20 1998-01-14 Nkk Corporation Catalyst and method for producing phenols
EP1411043A1 (en) * 2002-10-18 2004-04-21 Rohm And Haas Company Preparation of unsaturated carboxylic acids and unsaturated carboxylic acid esters from alkanes and/or alkenes
US7851397B2 (en) 2005-07-25 2010-12-14 Saudi Basic Industries Corporation Catalyst for methacrolein oxidation and method for making and using same
US7649112B2 (en) 2005-07-25 2010-01-19 Saudi Basic Industries Corporation Integrated plant for producing 2-ethyl-hexanol and methacrylic acid and a method based thereon
US7732367B2 (en) 2005-07-25 2010-06-08 Saudi Basic Industries Corporation Catalyst for methacrolein oxidation and method for making and using same
US7649111B2 (en) 2005-07-25 2010-01-19 Saudi Basic Industries Corporation Catalyst for the oxidation of a mixed aldehyde feedstock to methacrylic acid and methods for making and using same
EP1994978A1 (en) * 2007-05-25 2008-11-26 Evonik Röhm GmbH Process for preparation of methyl methacrylate by esterification during oxidation
US8921257B2 (en) 2011-12-02 2014-12-30 Saudi Basic Industries Corporation Dual function partial oxidation catalyst for propane to acrylic acid conversion
US8722940B2 (en) 2012-03-01 2014-05-13 Saudi Basic Industries Corporation High molybdenum mixed metal oxide catalysts for the production of unsaturated aldehydes from olefins

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3293290A (en) * 1963-03-04 1966-12-20 Union Oil Co Process for the production of unsaturated aldehydes and acids
BE776751A (fr) * 1970-12-17 1972-06-15 Nat Distillers Chem Corp Procede de preparation des acrylates et des

Also Published As

Publication number Publication date
BR7703184A (pt) 1978-01-31
YU129877A (en) 1982-08-31
IT1074536B (it) 1985-04-20
AT358001B (de) 1980-08-11
DD132338A5 (de) 1978-09-20
FR2352784A1 (fr) 1977-12-23
PT66580B (en) 1978-10-20
CS199677B2 (en) 1980-07-31
FR2352784B1 (no) 1983-10-07
GB1580743A (en) 1980-12-03
ATA364277A (de) 1980-01-15
NL7705770A (nl) 1977-11-30
JPS52144615A (en) 1977-12-02
CH631695A5 (de) 1982-08-31
RO75590A (ro) 1981-01-30
BE855157A (fr) 1977-09-16
DE2720861A1 (de) 1977-12-15
ES459224A1 (es) 1978-06-16
US4060545A (en) 1977-11-29
PT66580A (en) 1977-06-01
CA1114833A (en) 1981-12-22
MX144568A (es) 1981-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5925236B2 (ja) グリセロールからのアクリル酸の製造方法
JP2574406B2 (ja) メタクリル酸の製法
NO771875L (no) Fremgangsm}te ved forestring av umettede olefiner
CN100382889C (zh) 复合氧化物催化剂以及使用该催化剂的丙烯酸制备方法
JPWO2003053570A1 (ja) 酸化物触媒組成物
JP2001520976A5 (no)
EP1937406B1 (en) An integrated plant for producing 2-ethyl-hexanol and methacrylic acid and a method based thereon
JPH07116070B2 (ja) メチルタ−シャリ−ブチルエ−テルからメタクロレインおよびメタクリル酸の製法
CN104718182A (zh) 具有用于预脱水塔的侧线式反应器的乙酸乙烯酯制造方法
US20040249000A1 (en) Gas-phase catalytic oxidation process and process for producing (meth) acrolein or (meth) acrylic acid
EP4003951B1 (en) A process for the continuous production of either acrolein or acrylic acid as the target product from propene
JP2509049B2 (ja) メタクリル酸の製造方法
US20120190890A1 (en) Method for producing bioresourced acrylic acid from glycerol
US6274764B1 (en) Process for one step gas phase production of acetic acid from ethylene
WO2007060036A1 (de) Verfahren zur herstellung von acrolein, oder acrylsäure, oder deren gemisch aus propan
NO147068B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av akrylsyre og metakrylsyre ved omsetning av propylen eller isobutylen med molekylaer oksygen
US4564703A (en) Process for preparing methacrylic acid
EP1276559B1 (en) Catalysts for the oxidation of unsaturated aldehydes to produce carboxylic acids, methods of making and using the same
JPH1036311A (ja) α,β−不飽和カルボン酸の製造方法
JPH05125010A (ja) 不飽和アルデヒドまたは不飽和酸の製造用反応器
US4803302A (en) Process for the production of methacrylic acid
JP6762370B2 (ja) 不飽和アルデヒド及び不飽和カルボン酸の製造方法
JP3523455B2 (ja) 固定床反応器および不飽和カルボン酸の製造方法
KR810001558B1 (ko) 프로필렌 또는 이소부틸렌으로부터 불포화카복실에스 테르의 제조방법
US4358622A (en) Preparation of methacrolein and methacrylonitrile from tert-butyl alkanoates