PL9584B1 - Katalizatory do syntezy alkoholu metylowego. - Google Patents

Description

Oddawna juz wiadomo, ze reakcja mie- * reakcji wylacznie jednego z obranych kie- dzy wodorem a tlenkiem wegla moze isc w runków. dwóch kierunkach: Przy uzyciu niklu, zelaza, kobaltu o- 1°. zgodnie z równaniem: trzymuje sie metan bez alkoholi.Aby z tlenku wegla i wodoru otrzymac CO + 3 H2 = CR± + H20 alkohole, nalezy zastosowac katalizatory zdatne do dehydrogenacji alkoholi, ponie- 2°, w kierunku tworzenia utlenionych waz wiadomo, ze ten sam katalizator uzy- pochodnych weglowodorów, a w szczegól- ty 'pod cisnieniem i w odpowiedniej tempe- nosci alkoholi, wedlug równan: raturze zawsze moze spowodowac reakcje odwrotna.CO -\- 2H2 = CH^OH Katalizatorami do syntezy alkoholu me- nCO +2nH2 = CnH (2H+2) O -\- (n—1)H20 tylowego jest wiekszosc tlenków metali, niedajacych sie redukowac, wskazanych Oprócz cisnienia i temperatury, maja- przez Sabatier a, z posród których mozna cych znaczenie w obu przypadkach, szcze- wymienic: tlenek uranowy, tlenek wolfn- gólniej zas w drugim, trzeba jeszcze zasto- mowy, tlenek wanadowy, tlenek cynkowy, sowac odpowiedni katalizator do nadania tlenek berylowy, tlenek chromowy, tlenektytanowy i t. d.; tlenki te najlepiej jest mie¬ szac ze soba albo z metalami w celu wzmoc¬ nienia ich dzialania katalitycznego, co jest zreszta dobrze znane, Otrzymanie tych katalizatorów wchodzi w sklad wiekszosci znanych procesów syn¬ tetycznych wytwarzania alkoholu metylo¬ wego z tlenku wegla i wodoru i najczesciej polega na /zastosowaniu mieszaniny tlen¬ ków, w której przewaza tlenek najbardziej zasadowy, jak np. zasadowy chromian cyn¬ ku. Katalizator ten otrzymuje sie z dwu¬ chromianu potasowego, stopionego w obec- , noscl tlenku cynkowego, albo tez z handlo¬ wego'tlenku cynkowego albo zólci cynko wej. Katalizatory te, w postaci proszku al¬ bo w kawalkach, nalezy spoic jakiemkol- wiek sfpoiwem, a nastepnie umiescic na od- pOwiedniem podlozu, na pumeksie, azbe¬ scie i t. d.Jednakze katalizatory te nawet w naj¬ lepszych przypadkach dzialaja bardzo wol¬ no. Zalezy to od sposobu otrzymywania katalizatora oraz od stopnia jego rozdrob¬ nienia, aby wiec skompensowac wady ka¬ talizatora, wynikajace z jego budowy fi¬ zycznej, nalezy starannie odmierzyc ilosc jego skladników, zeby mu nadac wlasci¬ wy sklad chemiczny.Sposób przygotowania tych tlenków wywiera znaczny wplyw na ich aktywnosc.Przy uzyciu tlenków jako takich albo w po¬ staci tpolaczen nierozpuszczalnych, jak np. chromian cynku, nalezy je starannie roze¬ trzec w celu dokladnego rozdrobnienia. A przytem nadanie tym tlenkom postaci po¬ rowatej i jednoczesnie odpornej na cisnie¬ nie udaje sie osiagnac w stopniu niedosta¬ tecznym.Przedmiotem wynalazku jest stosowa¬ nie, jako katalizatorów do syntezy alkoho¬ li, a alkoholu metylowego w szczególnosci, zamiast tlenków metali wyzej wymienio¬ nych, pewtnych rozpuszczalnych soli tych metali, w szczególnosci mrówczanów. Sole krystalizuja sie z roztworów na specjalne podloze, które sluzy nietylko jako pochla¬ niacz, lecz takze w pewnym stopniu, jako cialo aktywujace sam katalizator. Podlo¬ zem takiem moze byc wegiel drzewny albo aktywny.W przeciwienstwie do mieszanin tlen¬ kowych, w których ilosci skladników mu¬ sialyby byc scisle odmierzane, stosunki i- losciowe skladników w mieszaninach soli moga byc dowolne, iprzyCzem sole w stanie bardzo rozdrobnionym osadzaja sie przez krystalizacje na podlozu bardzo porowa¬ tem, co znacznie wzmaga ich aktywnosc ka¬ talityczna. Niezbednem jest równiez, zeby sole przy ogrzaniu nie rozkladaly sie, wy¬ dzielajac gazy szkodliwe dla pozostalego metalu albo jego tlenku, a przekonano sie ze mrówczany odpowiadaja temu warun¬ kowi.Przyklad I. 50 g czystego handlowego ZnO traktuje sie woda destylowana. Za¬ wiesine te rozklada sie na pumeksie, a na¬ stepnie suszy w suszarce do 120°C. Otrzy¬ mane ziarna pokryte sa slabo przystajaca powloka ZnO. Ponad katalizatorem tak o- trzymanym przeprowadza sie pod cisnie¬ niem 800 kg/cm3 i w temperaturze 300°C z szybkoscia 2000 litrów na godzine mie¬ szanine zawierajaca: CO 8,2% H2 74,6% CH4 1,6% N2 15,6% Wydajnosc alkoholu jest nieznaczna.Przyklad II. 100 g mrówczanu cynko¬ wego rozpuszcza sie w 350 g wrzacej wo¬ dy, 150 g wegla aktywnego ogrzewa sie do czerwonosci w zamknietym tygielku i wpro¬ wadza sie go do powyzszego roztworu; na¬ stepnie roztwór odparowuje sie do sucho¬ sci. Na sciankach zbiornika pozostaja nie¬ znaczne resztki mrówczanu cynkowego. — 2 —Ziarenka wegla pokryte sa cieniutka przy¬ legajaca blanka, zas glówna czesc soli zo stala pochlonieta przez pory wegla.Katalizator ten, uzyty do reakcji w wa¬ runkach wedlug przykladu I, daje w ciagu godziny 70 cm3 alkoholu metylowego o zar wartosci 20% Wody.Przyklad III. 50 g mrówczanu cynko* wego i 50 g mrówczanu chromowego roz¬ puszcza sie w 350 g wrzacej wody; 150 g wegla aktywnego ogrzewa sie do czerwo¬ nosci w zamknietym tyglu i wrzuca do pen wyzszego roztworu* Roztwór odparowuje sie do suchosci. Na sciankach naczynia zo¬ staja izaledwie slady soli. Ziarnka wegla nabieraja odcienia oliwkowego i nie posia¬ daja blonki zewnetrznej.Katalizator ten, uzyty do reakcji w wa¬ runkach wedlug przykladu I, daje przeciet¬ nie 146 cm3 na godzine alkoholu metylo¬ wego o zawartosci 15% wody. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Katalizator do syntezy alkoholu metylowego, znamienny tern, ze do jego wy¬ tworzenia stosuje sie pojedynczo mrówcza¬ ny metali, których tlenki nie ulegaja re¬ dukcji albo tez stosuje sie je zmieszane z soba w dowolnym stosunku, przyczem mrówczany te zostaja przez krystalizacje osadzone z roztworu wodnego na podlozu porowatem.

2. Katalizator wedlug zastrz. 1, izna- mienny tern, ze do jego wytworzenia stosu¬ je sie wegiel aktywny albo drzewny, jako podloze. Societe Anonyme Co m pa gnie de Bethune. Zastepca: I. Myszczyniski, rzecznik patentowy, Druk L. Boguslawskiego, Warszawa.SPROSTOWANIE opisu patentowego Nr 9584. Pod tytulem wynalazku, po dacie zgloszenia, zamiast slów „Udzielono 10 pazdzier¬ nika 1928 r." winno byc „Udzielono 27 pazdziernika 1928 r.". PL PL