RU2017122219A - Способ получения диенов - Google Patents

Способ получения диенов Download PDF

Info

Publication number
RU2017122219A
RU2017122219A RU2017122219A RU2017122219A RU2017122219A RU 2017122219 A RU2017122219 A RU 2017122219A RU 2017122219 A RU2017122219 A RU 2017122219A RU 2017122219 A RU2017122219 A RU 2017122219A RU 2017122219 A RU2017122219 A RU 2017122219A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
range
silicon dioxide
sio
specified
butanediol
Prior art date
Application number
RU2017122219A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2692477C2 (ru
RU2017122219A3 (ru
Inventor
Стефано Рамелло
Витторио МИЛАНЕЗИ
Роберто Буццони
Original Assignee
ВЕРСАЛИС С.п.А.
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 ВЕРСАЛИС С.п.А. filed Critical ВЕРСАЛИС С.п.А.
Publication of RU2017122219A publication Critical patent/RU2017122219A/ru
Publication of RU2017122219A3 publication Critical patent/RU2017122219A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2692477C2 publication Critical patent/RU2692477C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C1/00Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
    • C07C1/20Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
    • C07C1/24Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms by elimination of water
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/08Silica
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/12Silica and alumina
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/60Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the type L, as exemplified by patent document US3216789
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/61Surface area
    • B01J35/615100-500 m2/g
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/0009Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
    • B01J37/0018Addition of a binding agent or of material, later completely removed among others as result of heat treatment, leaching or washing,(e.g. forming of pores; protective layer, desintegrating by heat)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/03Precipitation; Co-precipitation
    • B01J37/031Precipitation
    • B01J37/033Using Hydrolysis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/04Mixing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/08Heat treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/30Ion-exchange
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C11/00Aliphatic unsaturated hydrocarbons
    • C07C11/12Alkadienes
    • C07C11/16Alkadienes with four carbon atoms
    • C07C11/1671, 3-Butadiene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/60Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by elimination of -OH groups, e.g. by dehydration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2521/00Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
    • C07C2521/12Silica and alumina

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Claims (26)

1. Способ получения диена, предпочтительно сопряженного диена, более предпочтительно 1,3-бутадиена, включающий дегидратацию по меньшей мере одного алкенола в присутствии по меньшей мере одного каталитического материала, содержащего по меньшей мере один кислотный катализатор на основе диоксида кремния (SiO2) и оксида алюминия (Al2O3), предпочтительно алюмосиликат (SiO2-Al2O3), причем в указанном катализаторе содержание оксида алюминия (Al2O3) меньше или равно 12% масс., предпочтительно составляет от 0,1 до 10% масс. по отношению к общей массе катализатора.
2. Способ по п. 1, где указанный алкенол выбран из 3-бутен-2-ола (метилвинилкарбинола), 3-бутен-1-ола (аллилкарбинола), 2-бутен-1-ола (кротилового спирта) или их смесей, предпочтительно из 2-бутен-1-ола (кротилового спирта), 3-бутен-2-ола (метилвинилкарбинола) или их смесей.
3. Способ по п. 1 или 2, где указанный алкенол получают непосредственно в результате биосинтетических процессов или с помощью процессов каталитической дегидратации по меньшей мере одного диола, предпочтительно бутандиола, более предпочтительно 1,3-бутандиола, еще более предпочтительно био-1,3-бутандиола, полученного в результате биосинтетических процессов.
4. Способ по п. 1, где указанный алкенол получают в результате каталитической дегидратации по меньшей мере одного диола, предпочтительно бутандиола, более предпочтительно 1,3-бутандиола, еще более предпочтительно био-1,3-бутандиола, полученного в результате ферментации сахаров, предпочтительно в результате ферментации сахаров, полученных из биомассы.
5. Способ по п. 4, где указанный диол представляет собой био-1,3-бутандиол, полученный в результате ферментации сахаров, полученных из гваюлы или чертополоха, включая обрезки, остатки и отходы, полученные из указанных гваюлы и/или чертополоха или при их переработке; предпочтительно представляет собой био-1,3-бутандиол, полученный в результате ферментации сахаров, полученных из гваюлы, включая обрезки, остатки и отходы, полученные из указанной гваюлы или при ее переработке.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, где указанный кислотный катализатор на основе диоксида кремния (SiO2) и оксида алюминия (Al2O3) получают с помощью пропитки по влагоемкости, где объем раствора металла (например, алюминия), имеющего соответствующую концентрацию, равен или немного меньше, чем объем пор твердого носителя (например, диоксида кремния).
7. Способ по любому из пп. 1-5, где указанный кислотный катализатор на основе диоксида кремния (SiO2) и оксида алюминия (Al2O3) получают с помощью способа, включающего:
- получение раствора или суспензии оксида алюминия (Al2O3) или его предшественников, которые выбраны из: алкоксидов алюминия (например, три-втор-бутоксид алюминия), растворимых солей алюминия (например, сульфат алюминия), алюминатов (например, алюминаты натрия);
- добавление к указанному раствору или суспензии оксида алюминия (Al2O3) или его предшественникам раствора или суспензии диоксида кремния (SiO2) или его предшественников, таких как кремниевая кислота (например, ортокремниевая кислота), силикаты щелочных металлов (например, силикат натрия);
- извлечение твердого вещества, полученного путем осаждения или гелеобразования, и, возможно, подвергание его:
- стадии ионного обмена в присутствии по меньшей мере соединения, способного к обмену ионами с поверхностью полученного твердого вещества и выбранного из водных растворов солей, содержащих ионы аммония (например, ацетат аммония, нитрат аммония, сульфат аммония); и/или
- стадии связывания в присутствии по меньшей мере одного предшественника диоксида кремния (SiO2), выбранного из коллоидных диоксидов кремния (например, Ludox® ТМА - Sigma-Aldrich), алкоксидов кремния (например, тетраэтилортосиликат); или по меньшей мере одного предшественника оксида алюминия (Al2O3), выбранного из бемита или псевдобемита (например, Versal™ V-250 - UOP); и/или
- стадии формования, такой как экструзия, сферонизация, таблетирование, гранулирование;
- подвергание его возможной термической обработке и/или возможной обработке прокаливанием, причем указанную возможную термическую обработку и/или возможную обработку прокаливанием проводят до или после одной из вышеуказанных стадий, то есть стадий ионного обмена и/или связывания и/или формования.
8. Способ по любому из предшествующих пунктов, где указанный кислотный катализатор на основе диоксида кремния (SiO2) и оксида алюминия (Al2O3) имеет удельную площадь поверхности от 50 до 800 м2/г, предпочтительно от 150 до 700 м2/г, еще более предпочтительно от 200 до 600 м2/г.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, где указанный каталитический материал содержит по меньшей мере один кислотный катализатор на основе диоксида кремния (SiO2) и оксида алюминия (Al2O3) и по меньшей мере одно связующее, выбранное из оксида алюминия (Al2O3), диоксида кремния (SiO2), оксида циркония, оксида титана, предпочтительно диоксида кремния (SiO2) или оксида алюминия (Al2O3), еще более предпочтительно оксида алюминия (Al2O3).
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, где указанный каталитический материал, включающий по меньшей мере один кислотный катализатор на основе диоксида кремния (SiO2) и оксида алюминия (Al2O3) и по меньшей мере одно связующее, выбранное из оксида алюминия (Al2O3) или диоксида кремния (SiO2), и/или подвергнутый формованию, имеет удельную площадь поверхности от 25 до 700 м2/г, предпочтительно от 100 до 600 м2/г, еще более предпочтительно от 150 до 500 м2/г.
11. Способ по любому из предшествующих пунктов, где указанный способ осуществляют в присутствии разбавителя, выбранного из: инертных газов, таких как азот (N2), аргон (Ar), предпочтительно азота (N2); или из соединений, имеющих температуру кипения выше или равную 50°С, а температуру плавления ниже или равную 40°С, которые предпочтительно находятся в жидком состоянии при комнатной температуре (25°С) и при атмосферном давлении (1 атм), таких как вода, тетрагидрофуран, циклогексан, бензол; предпочтительно азота (N2), воды, более предпочтительно воды.
12. Способ по любому из предшествующих пунктов, где указанный способ осуществляют:
- если разбавитель выбран из инертных газов, то при молярном соотношении между разбавителем и алкенолом выше 0,3, предпочтительно в интервале от 0,5 до 2;
- если разбавитель выбран из соединений, имеющих температуру кипения выше или равную 50°С и температуру плавления ниже или равную 40°С, которые предпочтительно находятся в жидком состоянии при комнатной температуре (25°С) и при атмосферном давлении (1 атм), то при молярном соотношении между разбавителем и алкенолом в интервале от 0,01 до 100, предпочтительно в интервале от 0,1 до 50, более предпочтительно в интервале от 1 до 10.
13. Способ по любому из предшествующих пунктов, где указанный способ осуществляют:
- при температуре в интервале от 150 до 500°С, предпочтительно в интервале от 200°С до 450°С, более предпочтительно в интервале от 250 до 400°С; и/или
- при давлении в интервале от 0,05 бар абс. (абсолютный бар) (5 кПа) до 50 бар абс. (абсолютный бар) (5000 кПа), предпочтительно в интервале от 0,3 бар абс. (абсолютный бар) (30 кПа) до 3,5 бар абс. (абсолютный бар) (350 кПа), более предпочтительно в интервале от 0,8 бар абс. (абсолютный бар) (80 кПа) до 2,5 бар абс. (абсолютный бар) (250 кПа); и/или
- в течение времени контакта (τ), рассчитанного как отношение объема загружаемого каталитического материала к объемной скорости подаваемого потока, которое находится в интервале от 0,01 до 10 секунд, предпочтительно в интервале от 0,05 до 8 секунд, более предпочтительно в интервале от 0,1 до 4 секунд.
14. Способ по любому из предшествующих пунктов, где указанный каталитический материал предварительно обрабатывают при температуре, при которой осуществляют указанный способ, то есть при температуре в интервале от 150 до 500°С, предпочтительно в интервале от 200 до 450°С, более предпочтительно в интервале от 250 до 400°С, предпочтительно в присутствии по меньшей мере одного разбавителя, указанного в п. 11, предпочтительно в присутствии воды.
RU2017122219A 2015-02-23 2016-02-22 Способ получения диенов RU2692477C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI20150262 2015-02-23
ITMI2015A000262 2015-02-23
PCT/IB2016/050932 WO2016135609A1 (en) 2015-02-23 2016-02-22 Process for the production of dienes

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017122219A true RU2017122219A (ru) 2019-03-25
RU2017122219A3 RU2017122219A3 (ru) 2019-03-25
RU2692477C2 RU2692477C2 (ru) 2019-06-25

Family

ID=52781175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017122219A RU2692477C2 (ru) 2015-02-23 2016-02-22 Способ получения диенов

Country Status (14)

Country Link
US (1) US10196326B2 (ru)
EP (1) EP3262023B1 (ru)
JP (1) JP6672325B2 (ru)
CN (1) CN107108397B (ru)
BR (1) BR112017013738B1 (ru)
DK (1) DK3262023T3 (ru)
ES (1) ES2857324T3 (ru)
HU (1) HUE053858T2 (ru)
MX (1) MX2017010517A (ru)
MY (1) MY179658A (ru)
PL (1) PL3262023T3 (ru)
RU (1) RU2692477C2 (ru)
SA (1) SA517381652B1 (ru)
WO (1) WO2016135609A1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6456231B2 (ja) * 2015-04-27 2019-01-23 昭和電工株式会社 ジエン化合物の製造方法
IT201600105178A1 (it) * 2016-10-19 2018-04-19 Versalis Spa Procedimento per la produzione di dieni
CN108212078A (zh) * 2018-01-16 2018-06-29 安徽海谱环保工程有限公司 一种沸石分子筛吸附剂制备方法及沸石分子筛吸附剂
AU2019344574B2 (en) 2018-09-21 2024-01-25 Versalis S.P.A. Process for bio-1,3-butanediol purification from a fermentation broth
IT201900015069A1 (it) 2019-08-27 2021-02-27 Versalis Spa Catalizzatore comprendente coke e procedimento per la produzione di dieni.
IT201900025000A1 (it) 2019-12-20 2021-06-20 Versalis Spa Procedimento per la produzione di dieni.
CN111908999B (zh) * 2020-08-21 2022-07-12 万华化学集团股份有限公司 一种制备1,3-丁二醇的方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3280209A (en) * 1964-07-08 1966-10-18 Union Carbide Corp Process for the production of dienes
US4025576A (en) * 1975-04-08 1977-05-24 Mobil Oil Corporation Process for manufacturing olefins
JP3092385B2 (ja) * 1992-09-21 2000-09-25 住友化学工業株式会社 ケイ素−アルミニウム系触媒及び該触媒を用いた第三級オレフィンの製造方法
RU2151001C1 (ru) * 1999-01-19 2000-06-20 Малова Ольга Васильевна Катализатор и способ олигомеризации низших олефинов
US6902664B2 (en) * 2002-11-08 2005-06-07 Chevron U.S.A. Inc. Extremely low acidity USY and homogeneous, amorphous silica-alumina hydrocracking catalyst and process
US9321701B2 (en) * 2011-02-02 2016-04-26 Genomatica, Inc. Microorganisms and methods for the biosynthesis of butadiene
JP6084963B2 (ja) * 2012-02-20 2017-02-22 株式会社ダイセル 1,3−ブタジエンの製造方法
US20150017696A1 (en) 2012-03-02 2015-01-15 Codexis, Inc. a corporation Recombinant host cells and processes for producing 1,3-butadiene through a crotonol intermediate
FR3001728B1 (fr) * 2013-02-04 2015-11-13 Adisseo France Sas Procede de preparation d’une olefine par conversion catalytique d’au moins un alcool
JP6081949B2 (ja) * 2014-03-25 2017-02-15 Jxエネルギー株式会社 脱水触媒、及び共役ジエンの製造方法
TWI659946B (zh) * 2014-05-16 2019-05-21 義大利商維薩里公司 生產烯醇之方法及其用於生產1,3-丁二烯之用途
JP6678429B2 (ja) * 2014-11-06 2020-04-08 昭和電工株式会社 共役ジエン化合物の製造方法及びアリル型不飽和アルコールの脱水触媒

Also Published As

Publication number Publication date
PL3262023T3 (pl) 2021-07-05
CN107108397B (zh) 2021-07-27
WO2016135609A1 (en) 2016-09-01
MY179658A (en) 2020-11-11
JP6672325B2 (ja) 2020-03-25
EP3262023B1 (en) 2020-12-02
RU2692477C2 (ru) 2019-06-25
ES2857324T3 (es) 2021-09-28
JP2018513111A (ja) 2018-05-24
SA517381652B1 (ar) 2020-12-31
BR112017013738B1 (pt) 2021-11-03
DK3262023T3 (da) 2021-02-22
RU2017122219A3 (ru) 2019-03-25
BR112017013738A2 (pt) 2018-03-13
MX2017010517A (es) 2017-12-14
CN107108397A (zh) 2017-08-29
EP3262023A1 (en) 2018-01-03
HUE053858T2 (hu) 2021-07-28
US10196326B2 (en) 2019-02-05
US20180002250A1 (en) 2018-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2017122219A (ru) Способ получения диенов
US7985400B2 (en) Method for making mesoporous or combined mesoporous and microporous inorganic oxides
US9999878B2 (en) Tin-containing zeolitic material having a BEA framework structure
KR102171666B1 (ko) 제올라이트계 물질의 제조 및 옥시게네이트의 올레핀으로의 전환 공정을 위한 용도
US10029244B2 (en) Process for preparing a titanium-containing zeolitic material having an MWW framework structure
CN104437616B (zh) 层状含介孔钛硅分子筛催化剂及其制备方法和应用
RU2016140173A (ru) Способ получения алкенолов и его применение для получения 1,3-бутадиена
CA2327765A1 (en) Production of a shaped body
CN103586069A (zh) 用于烯烃环氧化反应的催化剂的制备方法和环氧化烯烃的方法
RU2636724C2 (ru) Последующая обработка деборированного цеолита бета
US10766840B2 (en) Process for preparing an unsaturated alcohol
KR20100016236A (ko) 헤테로원자 함유 실리케이트의 제조 방법
CN105197955A (zh) 低温无溶剂合成高硅小尺寸的Cu-SSZ-13沸石分子筛的方法
ZA200502153B (en) Improved catalyst for epoxidation reactions
CN110372464B (zh) 将氧合物转化成烯烃的方法
CN107398304B (zh) 乙烯环氧化用银催化剂的α-氧化铝载体及其制备方法
CN105583006A (zh) 一种钛硅分子筛喷雾的安全低能耗成型方法
EP3554694B1 (en) A process for the preparation of a titanium-containing zeolite
US9636668B2 (en) Production and use of a zeolitic material in a process for the conversion of oxygenates to olefins
KR100927524B1 (ko) 폴리스티렌 입자의 존재 하에서 티타늄 실리카라이트-1촉매를 제조하는 방법 및 상기 촉매를 이용한산화프로필렌의 제조 방법
CN115155550B (zh) 一种丙酮一步法合成mibk联产dibk的催化剂及其制备方法与应用