SA99526033B1 - عامل حفاز لإنتاج حالة غازية gas لحمض الأسيتيك acetic acid من الإيثان ethane ، عمليات لتحضيره وطرق لاستعماله - Google Patents
عامل حفاز لإنتاج حالة غازية gas لحمض الأسيتيك acetic acid من الإيثان ethane ، عمليات لتحضيره وطرق لاستعماله Download PDFInfo
- Publication number
- SA99526033B1 SA99526033B1 SA05260332A SA99526033A SA99526033B1 SA 99526033 B1 SA99526033 B1 SA 99526033B1 SA 05260332 A SA05260332 A SA 05260332A SA 99526033 A SA99526033 A SA 99526033A SA 99526033 B1 SA99526033 B1 SA 99526033B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- catalyst
- molybdenum
- equals
- ethane
- vanadium
- Prior art date
Links
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 111
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 99
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 14
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 8
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 30
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 18
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 29
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- WUJISAYEUPRJOG-UHFFFAOYSA-N molybdenum vanadium Chemical compound [V].[Mo] WUJISAYEUPRJOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 3
- QIJNJJZPYXGIQM-UHFFFAOYSA-N 1lambda4,2lambda4-dimolybdacyclopropa-1,2,3-triene Chemical compound [Mo]=C=[Mo] QIJNJJZPYXGIQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910039444 MoC Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 3
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims 2
- QJWDYDSKKWMXSO-UHFFFAOYSA-N lanthanum Chemical compound [La].[La] QJWDYDSKKWMXSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims 2
- LXNAVEXFUKBNMK-UHFFFAOYSA-N acetic acid;palladium Chemical compound [Pd].CC(O)=O.CC(O)=O LXNAVEXFUKBNMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005267 amalgamation Methods 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- FXVIUOOYXNDBDN-UHFFFAOYSA-N palladium vanadium Chemical compound [V].[Pd].[Pd].[Pd].[Pd].[Pd].[Pd].[Pd].[Pd] FXVIUOOYXNDBDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 22
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 abstract description 22
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 19
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 abstract description 18
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 8
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229940117927 ethylene oxide Drugs 0.000 abstract description 2
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910003455 mixed metal oxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 24
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- -1 vanadium metal oxide Chemical class 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 6
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 6
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 5
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 5
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 5
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 4
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 4
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 4
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 3
- UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O azanium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [NH4+].[O-][V](=O)=O UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 3
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 3
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical class OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JCLOGSKIMBJQAA-UHFFFAOYSA-N [Mo].[Sn] Chemical compound [Mo].[Sn] JCLOGSKIMBJQAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003892 tartrate salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 108010013043 Acetylesterase Proteins 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGUJGODYQXGEAF-UHFFFAOYSA-N C(C)(=[O+][O-])O Chemical compound C(C)(=[O+][O-])O VGUJGODYQXGEAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100324465 Caenorhabditis elegans arr-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 229910009369 Zn Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZMFKXOMVFFKPEC-UHFFFAOYSA-D [V+5].[V+5].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O Chemical class [V+5].[V+5].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O ZMFKXOMVFFKPEC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- VOAOWLRFGJANEM-UHFFFAOYSA-N [V].[Re] Chemical compound [V].[Re] VOAOWLRFGJANEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ACOGMWBDRJJKNB-UHFFFAOYSA-N acetic acid;ethene Chemical group C=C.CC(O)=O ACOGMWBDRJJKNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000021523 carboxylation Effects 0.000 description 1
- 238000006473 carboxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- LGPMBEHDKBYMNU-UHFFFAOYSA-N ethane;ethene Chemical compound CC.C=C LGPMBEHDKBYMNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKQVJMREABFYNT-UHFFFAOYSA-N ethene Chemical group C=C.C=C DKQVJMREABFYNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002603 lanthanum Chemical class 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 150000002751 molybdenum Chemical class 0.000 description 1
- 239000005078 molybdenum compound Substances 0.000 description 1
- 150000002752 molybdenum compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000476 molybdenum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- OYMJNIHGVDEDFX-UHFFFAOYSA-J molybdenum tetrachloride Chemical class Cl[Mo](Cl)(Cl)Cl OYMJNIHGVDEDFX-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- TXCOQXKFOPSCPZ-UHFFFAOYSA-J molybdenum(4+);tetraacetate Chemical compound [Mo+4].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O TXCOQXKFOPSCPZ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L molybdic acid Chemical compound O[Mo](O)(=O)=O VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- KOWXKIHEBFTVRU-UHFFFAOYSA-N nga2 glycan Chemical compound CC.CC KOWXKIHEBFTVRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 238000005839 oxidative dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N oxomolybdenum Chemical class [Mo]=O PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N oxopalladium Chemical compound [Pd]=O HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002940 palladium Chemical class 0.000 description 1
- 229910003445 palladium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 235000002020 sage Nutrition 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229940095064 tartrate Drugs 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- NWJUARNXABNMDW-UHFFFAOYSA-N tungsten vanadium Chemical compound [W]=[V] NWJUARNXABNMDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003682 vanadium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
الملخص: نظام حفاز من أكسيد فلزي metal oxide catalytic مخلط مؤلف من الموليبدنيوم molybdenum ، الفناديوم vanadium ، اللانثانم lanthanum و البالاديوم palladium يوفر إنتاجية أعلى من حمض الأسيتيك acetic acid في أكسدة oxidation أحادية المرحلة المنخفضة درجة الحرارة من الإيثان ethane مع غاز محتوي علي أكسجين مولاري molecular oxygen بدون أو مع إنتاج مختزل من النواتج الثانوية علي سبيل المثال الإثيلين ethylene وأول أكسيد الكربون CO.
Description
عامل حفاز لإنتاج حالة غازية gas لحمض الأسيتيك acetic acid من الإيثان ethane ؛ عمليات لتحضيره وطرق لاستعماله الوصف الكامل إن هذا الطلب عبارة عن طلب جزئي من الطلب رقم 7.2.8567 48 والذي تم إيداعه في المملكة العربية السعودية بتاريخ a) ETA الموافق 1433/17/17م. خلفية الا اختراع :
° الاختراع الحالي يختص بعامل حفاز catalyst ؛ طريقة إعداده وعمليات حفزية لاستعمالها وبتحديد أكبر إلي فصل هدرجة - أكسدة 2 إنتقائية في درجة حرارة منخفضة للإيثان ethane (او مخلوط من الإيثان ethane والإيثيلين (ethylene إلى حمض أسيتيك acid 2060 . الاختراع يختص Lad بعمليات حفزية أحادية المرحلة باستعمال عامل حفاز catalyst جديد يميز تحول متزايد للإيثان ethane وإنتاج حمض الأسيتيك acetic acid في
٠٠ روف معالجة خاصة حيث أن تيار المنتج المتدفق ان يحتوي علي كميات مميزة من النوائب الجانبية علي سبيل المثال الإيثيلين ethylene وأول أكسيد الكربون CO يشار إلى العديد من النشرات في هذا الطلب . تلك المراجع تصف حالة المجال التي فيها هذا الاختراع يختص ؛ وتدمج هنا عن طريق الإسناد. نتيجة للقيود القانونية الخاصة بالبيئة ؛ فإن أول أكسيد الكربون CO يمثل ناتج ثانوي ٠* غير متطلب من وجهة نظر صتاعية . علاوة علي ذلك + فإن فصل الإيثيلين معاون من الإيثان ethane له تأثير كبير على النواحي الاقتصادية لعمليات فصل الهدرجة التأكسدية للإيثان ethane oxidative dehydrogenation ؛ حيث أن المنتج المتطلب عبارة عن هيدروكربون مؤكسج oxygenated hydrocarbon ¢ على سبيل المثال حمض أسيتيك .acetic acid أ وبصفة تقليدية يتم إنتاج حمض الأسيتيك Acetic acid عن طريق المعالجة الكربوكسيلية للميثانول methanol carboxylation باستعمال عوامل حفازة غالية من الروديوم rhodium في تفاعلات متجانسة ذات حالة سائلة ؛ و التي تتطلب طرق معقدة لاستخلاص العوامل الحفازة وفصل النواتج ؛ وبحداثة أكبر ٠ فقد تم تدوين مواد خام غالية جداً لتحويل الإيثيلين إلى حمض أستيتك acetic acid عن طريق إنتاج الأستيالدهايد acetaldehyde كمنتج Ye ثانوي. yay v عملية لإنتاج أكثر إنتقائية لحمض ٠ 76846 تناقش نشرة البراءة الأوربية رقم الأسيتيك عن طريق أكسدة 0 الإيثان عن طريق الأكسجين في تلامس مع -: مخلوط فيزيائي من عاملين حفازين مكونين من إلى ethane الإيثان oxydehydrogenation لفصل هدرجة [ أكسدة catalyst أ) عامل حفاز و ethylene ليثيلين ° |ّ العامل . ethylene الإيثيلين hydration/oxidation لهيدرة [ أكسدة catalyst ب) عامل حفاز للإيثان 8 فقثشسل عن Oxydehydrogenation الحفاز لفصسل هدرجة تأكسدية metals واحد أو أكثر من الفلزات Jud ان 7 يمكن أن Cus ؛ Mox Vy 2 طريق الصيغة عت ري + Cd «Zn Mg « Be: Na Lie W Ti ¢ Sr.
Ca 1 + Nb من عامل ethylene للإيثيلين hydration/oxidation يتم اختيار العامل الحفاز للهيدرة / الأكسدة ٠ البالاديوم oxide عامل حفاز من أكسيد « Molecular Sieve Catalyst حفاز مهزة مولارية أو عوامل - tungsten-phosphorus oxides أكاسيد التنجستن - الفوسفوروز ¢ palladium نشرة البراءة الأوربية . tin molybdenum حفازة من اكسيد محتوية علي قصدير - موليبدنيوم توظف النظام الحفاز المحضر عن طريق مخلوط فيزيائي من نوعين من ١742 رقم العوامل الحفازة. yo molybdenum لقد تم الإبلاغ عن استعمال أنظمة حفازة محتوية على الموليبدنيوم في درجة حرارة oxydchydrogenation لأجل فصل هدرجة تأكسدية vanadium و الفناديوم ثورستينسون وآخرين ٠ م ٠ إلي إيثيلين 6 عن طريق أي ethane منخفضة للإيثان جب - 11١ ؛ جريدة العوامل الحفازة ؛ مجاد ؟ 8 صصفحات EM.
Thorsteinson et al, هذه الدراسة تناقش عوامل حفازة مخلطة الأكسيد محتوية علي الموليبدنيوم ٠ (VavA) ٠ إنتقالي آخر ؛ على 56 catalytic سوياً مع أكسيد فلز vanadium والفناديوم molybdenum العوامل الحفازة تكون . Ce تل طول يأو 00 6 Mn « Cr « Ti سبيل المقال نشطة في درجات حرارة منخفضة بقدر يساوي 80٠٠م لأجل فصل هدرجة تأكسدية . جزء من حمض الأسيتيك ينتج كمنتج ثانوي ٠ للإيثان إلي إيثيلين oxydehydrogenation لقد تم منح العديد من البراءات الأمريكية (أرقام كم تك مي Yo المحم لأدياحجحفي و كننتحم) عن عملية فصل هدرجة تأكسدية ٠ البراءة الأمريكيكة رقم ٠ في درجة حرارة منخفضة للإيثان إلي إيثيلين oxydehydrogenation 1£4Y
¢ ٠ ve تختص باستعمال العوامل الحفازة ذات الصيغة Mon V, Nb; Ax والتي فييا A عبارة عن «Ce ك1 ط تل وأو نآ اتساوي VY +1 تساوي AT ؛ زتساوي 50٠87 ٠ X وا تساوي ١ - © . البراءة الأمريكية رقم 071 توجه لاستعمال عامل حفاز مكلسن من الصيغة Mo, Vy Nb, Sb Xe > البراءات المذكورة سلفاً ترجع لبراءات أخرى مختصة بإنتاج الإيثيلين cthylene من الإيثان (oe ethane طريق عملية فصل هدرجة تأكسدية oxydehydrogenation ويتم الرجوع Ls إلي تكون حمض الأسيتيك acetic acid كمنتج ثانوي. البراءات الأمريكية رقم 73766 4 ميري تختص بعوامل حفازة أكسيدية محتوية علي V «NO Mo وفلز رابع مختار من MncIn 28 0 6 Co أو لا لأجل ٠ أكسدة / معالجة أموكسيدية ammoxidation / 8 لألديهيدات أليفاتيسة aliphatic aldehydes غير مشبعة إلي أحماض كربوكسيلية أليفاتية aliphatic carboxylic acids مشبعة مناظرة. توجه نشرة البراءة الأوروبية رقم حملي ٠ لاستعمال تكوين حفاز أكسيدي oxide catalytic مشتمل على التتجستين tungsten ؛ الفناديوم ٠ vanadium الرينيوم rhenium ٠ ؛ وواحد علي الأقل من الفلزات القلوية لإنتاج الإيثيلين ethylene وحمض الأسيتيك بأكسدة الإيثان عن طريق غاز 5 محتوي علي أكسجين مولازري molecular oxygen استبدال التنجستن tungsten كلياً أو جزئياً عن طريق الموليبدنيوم molybdenum المنفذ في نشرة البراءة الأوروبية رقم ١0٠ a تنتج زيادة في إنتقائية حمض الأسيتيك علي ضوء الانتقائية للإيثيلين.
٠ نشرة البراءة الأوربية رقم ٠ SYAOEA تختص بعملية لإنتاج حمض الإسيتيك عن طريق أكسدة إيثان Gb ethane oxidation تلامس مع عامل حفاز catalyst صلب تتضمن علي الصيغة التجريبية ,و VR Mo حيث ان 14 عبارة عن واحد أو أكثر من عنصر اختياري مختار من Cu Co 6خ « We Nb والعديد من العناصر الأخرى ؛ باستثاء الموليبدنيوم ١ molybdenum تساوي Yo a تساوي صفر-١,. .
V, Tip Ox Jin نشرة البراءة الأوربية رقم 27461 تختص باستعمال عامل Yo التكوين الحفاز يميكن أن . acetic acid أسيتيك aes إلي 6 oxidation لأكسدة الإيثان يشتمل علي مكونات إضافية من قائمة كبيرة من العناصر المحتملة.
° علاوة علي ذلك ؛ فإن العوامل الحفازة المحتوية علي Mo VND المعززة بواسطة الفوسفوروز والبورون قد أبلغت حديثاً كوني منتجة لإنتاجية أعلي نسبياً من حمض الأسيتيك acetic acid بالمقارنة مع العوامل الحفازة الغير معززة عن طريق إنتاج النواتج الثانوية علي سبيل المثال أول أكسيد الكربون CO ؛ ثاني أكسيد الكربون dioxide 8 والإيثيلين ethylene © . وأنظر ؛ الطلب الأمريكي المسلسل برقم Vo A رمو المودع في ١١ سبتمبر لاحك ١ بواسطة كريم وآخرين ٠ المعنونة " عوامل حفازة لأكسدة الإيثان ethane oxidation إلي حمض أسيتيك Aes ¢ acetic acid لتحضيرها وعمليات لاستعمالها . وبنحو أكثر حداثة ؛ فقد أبلغ عن عامل حفاز محتوي علي النيوبيوم niobium « البالاديوم palladium ¢ الموليبدنيوم molybdenum ؛ والفناديوم vanadium للاستعمال في saw Sage ٠ الإيثان ethane oxidation انظر ؛ الطلب الأمريكي المسلسل برقم ل 33 المودع في YE ديسمبر ١9897 بواسطة كريم وآخرين ' المعنون" عوامل حفازة catalyst لإنتاج حمض الأسيتيك من أكسدة الإيثان ٠ عمليات لتحضيرها وطرق استعمالها " . من وجهة النظر التجارية ؛ فإن النيوبيوم niobium عبارة عن مادة خام مكلفة والتي يمكن ان تتضمن علي تأثير كبير علي تكلفة العامل الحفاز وبالتالي علي النواحي الاقتصادية للعملية . eae فإن أي من تلك النشرات لم تناقش أو تقترح مميزات العوامل الحفازة المناقشة في الاختراع الحالي والتي تعتبر أرخص تجارياً وتتضمن علي فعالية أعلي لأجل الإنتاجية الانتقائية لحمض الأسيتيك خلال عملية أكسدة 8 جزئية أحادية المرحلة من الإيثان ethane ذات إنتاج مختزل أو يساوي صفر من أول أكسيد الكربون CO والإيتيلين ethylene وإنتاجية أعلي و/أو إنتقائية لحمض الأسيتيك. A) الوصف العام للإختراع : من أحد أهداف الاختر أع الحالي التغلب علي العيوب المحددة Ti الهدف Sa للاختراع الحالي عبارة عن توفير طرق محسنة لإجراء تفاعلات كيميائية حفزية مائعة الحالة. Yo الهدف الآخر Sad اع الحالي عبارة عن توفير أنظمة حفازة محسنة لإنتاج حمض الأسيثيك من الإيثان .ethane
. الهدف الآخر للاختراع الحالي عبارة عن توفير طريقة محسنة لإنتاج حمض أسيتيك acetic acid ذات إنتقائية وإنتاجية عالية للمنتج المتطلب ؛ علي سبيل المثال حمض الأسيتيك acid 2666 وإنتاجية مختزلة من النواتج الثانوية علي سبيل المثال أول أكسيد الكربون .CO الهدف الأخر للاختر اع الحالي عبارة عن توفير طرق لتحضير واستعمال © _ العوامل الحفازة المحسنة لإنتاج حمض الاسيتيك. الأهداف السابقة وغيرها والمميزات وفقاً للاختراع الحالي سوف تحدد في أو تبرز من خلال الوصف الحالي. الو صف التفصيلي للاختراع : الاختراع الحالي يختص عامة بتفاعلات حفزية مائعة الحالة وإللى عوامل حفازة catalyst ٠ لتتفيذ هذه التفاعلات ٠ وبتحديد أكبر » فإن الاختر اع الحالي يختص بطرق حيث أن الإيثان 6 يتم أكسدته عن طريق الأكسجين المولاري molecular oxygen إلي حمض أسيتيك acetic acid في تفاعل غازي gas الحالة بنسب عالية نسبياً من التحول » الانتقائية والإنتاجية ؛ وبتفضيل في درجات حرارة تساوي Seon mer وضغوط تساوي eT ويتم تحقيق هذا عن طريق الاستعمال كعامل حفاز به تركيب مكلسن Ui, 6 للصيغة ,0 Mo, Vy Pd; Lag حيث أن 8 تساوي co -١ slab لم حت ماري الى مي ٠ 1 تساوي ARR ١ 5 ري وو * عبارة عن رقم محدد عن طريق متطلبات التكافؤ للعناصر الأخر ى في التكوين (ial وبتفضيل بين ما يقرب من Yo القيم الرقمية من gba » تمثل نسب درجة الجرام نسبية من العخناصمر «Lac Ve Mo 20 علي التعاقب ؛ في العامل الحفاز ٠ العناصر يعتقد بأنها تتواحد في توافق YO مع الأكسجين في صورة اكاسيد متنوعة.
أحد أهداف الاختراع الحالي تختص بأنظمة حفازة محسنة من Mo-V-Pd-La-O مفيدة في التفاعلات الكيميائية الحفزية مائعة الحالة على سبيل المثال التحول المباشفر (oe direct conversion الإيثان إلى حمض أسيتيك acetic acid عن طريق أكسدة الإيتقان ethane oxidation - بإستعمال العامل الحفاز الجديد ؛ فإن الإنتاجيات العالية و/أو الإنتقائية © العالية إلى حمض أسيتيك م تحقيقها عن طريق معدلات منخفضة من النواتج الثانوية علي سبيل المثال أول أكسيد الكربون CO و/أو الإيثيلين ethylene . وفقاً لأحد التجسيمات المفضلة ؛ لم يتم إنتاج أية كميات قابلة للقياس من النواتج الثانوية من أول أكسيد الكربون و/أو ethylene (ply) العامل الحفاز Ta, للاختراع الحالي يمكن أن يستعمل مع أو بدون دعامة . الدعامات ٠ المناسبة للعامل الحفاز catalyst تتضمن على الألومينا alumina ¢ السيليكا 8 + التيتانيا titania ؛ الزرقونيا zirconia ؛ الزيوليتات 85 كربيد السيليكون silicon carbide « كربيد الموليبدنيوم Mo carbide « مهزات مولارية molecular sieves و مواد مسامية دقيقة بمقياس الميكرو/ أو بمقياس النائو أخر ى ؛ ومخاليط مشتقة منها . عندما يتم استعمال العامل الحفاز فوق "امة ٠ فإن العامل الحفاز المدعم (المثبت) وبتفضيل يشمل مما يقرب من N° ا من الوزن للتركيب الحفاز و 159-960 من الوزن من المادة الدعامية . الهدف الآخر للاختراع الحالي يختص بطرق تحضير العوامل الحفازة المحسنة وف للاختراع Jal المتضمنة على الصيغة Mo 1.5 V 0.1.00 Pd 0000000105 La 0.0000001-0.2 الخيار للمركبات الأولية المشكلة compounds 71 المستعملة بالإضافة إلى الطرق ٠ النوعية المتبعة في إعداد عامل حفاز يمكن أن تتضمن على تأثير مميز على فعالية العامل الحفاز. وبتفضيل ؛ فإن العامل الحفاز يحضر من محلول من المركبات القابلة للذوبان (أملاح ؛ معقدات أو مركبات أخر ى) من أي من الفلزات ٠ metals وبتفضيل فإن المحلول عبارة عن نظام مائي متضمن على درجة أس هيدروجيني pH ( حموضة أو قلوية) تساوي Ye إل ؛ وفي درجة حرارة مما يقرب من 78 7 ٠٠١ م. عامة ؛ ان المخلوط من المركيات المحتوي على العناصر يحضر عن طريق إذابة كميات كافية من لمركبات القابلة للذوبان وتشتت المركبات الغير قابلة للذوبان بحيث يتم توفير
A
نسب الذرية - الجرام من العناصر في التركيب الحفاز . ومن ثم فإن التركيب الحفاز بحضر . عن طريق فصل الماء و/أو المذيب الآخر من المخلوط من المركبات في نظام المحلول عن طريق التسخين لدرجة حرارة تقرب من calcined العامل الحفاز الجاف يكلسمسن لقم في الهواء أو الأكسيجين لفترة زمنية تقرب من ساعة واحدة إلى عدة ساعات You المتطلب. lal الإنتاج التركيب ٠ في المحلول في صورة أملاح molybdenum وبتفضيل ؛ يتم إستقدام الموليبدنيوم على سبيل المثال باراموليبدات الأمونيوم ammonium salts الأمونيوم من الموليبدنيوم organic acid salts أو أملاح حمضية عضوية « ammonium paramolybdate الماتديلات ¢ oxalates ؛ الأوكسالات acetates على سبيل المثال الأسيتات molybdenum البعض من مركبات الموليبدنيوم الأخرى القابلة . glycolates والجليكو لات « 0200618168 ٠ للذوبان جزئياً في الماء و التي يمكن أن تستخدم تتضمن على أكاسيد الموليبدنيوم chlorides وكلوريدات « molybdic acid حمض الموليبديك ¢ molybdenum oxides .molybdenum الموليبدنيوم وبتفضيل « فإن الفاناديوم يستقدم في المحلول في صورة أملاح أمونيوم على وديكافانادات الأمونيوم ammonium metavanadium سبيل المثال ميتافانادات | لأمونيوم 5 من الفاناديوم على سبيل المثال organic salts أو أملاح عضوية « ammonium decavanadate أيضاً يمكن استعمال . tartrates ؛ والطرطرات oxalates الأوكسالات ¢ acetates الأسيتات مركبات الفاناديوم القابلة للذوبان جزئياً في الماء على سبيل المثال أكاسيد الفاناديوم وسلفات الفاناديوم . ولكي يتم تحقيق الذوبانية التامة ؛ فإنه يمكن إضافة كمية محددة من حمض وبتفضيل ¢ فإن اللانثائم يستقدم في الملاط . tartrates الأوكساليك أو الطرطريك ٠ على سبيل المثال lanthanum الحفاز 1 في صورة ملح من اللانثائم slurry (الردغة) إلخ.. » nitrate ؛ نيترات oxide أكسيد في الملاط الحفاز في صورة بالاديوم pai palladium وبتفضيل ؛ فإن البالاديوم أو محلول من أملاح البالاديوم alumina نباتي منشط أو ألومينا pad فوق palladium ¢ nitrate ؛ النيترات chloride الكلوريد ¢ acetates على سبيل المثال الأسيتات palladium Yo .. لخ
وبتفضيل ؛ فإن العامل الحفاز يحضر بواسطة الطريقة العامة التالية . المحاليل المائية من الفاناديوم والموليبدنيوم 2 تحضر على حدة . محلول الفاناديوم يمزج مع محلول الموليبدنيوم molybdenum في درجة حرارة خاصة وبتفضيل تتراوح مسن نا .قم وبتفضيل درجة الأس الهيدروجيني pH بين ١ و © . المكون الثالث ( البالاديوم (palladium © يضاف ببطء لمحلول الجلتنة المدمج ٠ combined gel solution بالنسبة للعوامل الحفازة المدعمة ؛ فإن الكمية المتطلبة من المادة الدعامية المناسية ؛ المذكورة سلفاً ؛ يمكن أن تضاف لمحلول ala) المدمج ( المتحد) المذكور. بعد الخلط والتسخين لما يقرب من نصف إلى " ساعة ؛ فإن الهلام (الجل (gel الناتج يجفف للرطوية الأولية مع التقليب فيما يقرب من Ye Ve بعد تجفيف مخلوط الجاتنة الناتج في ١١م لمدة ١١٠ ساعة ؛ فإن العامل الحفاز قد سخن إلى a YO بمعدل يساوي oY /دقيقة وتتم الكلسنة calcined في درجة الحرارة هذه لمدة ؛ ساعات لكي ينتج التركيب الأكسيدي المتطلب . هذه الحمية تبدو قريبة للقيمة المثالية بحيث توفر عامل حفاز له البنية و الخصائص المتطلبة . الهدف الآخر من الاختراع الحالي يختص بالطرق باستعمال العامل الحفاز المحسن. vo الأنظمة المحسنة للعامل الحفاز يمكن أن تستعمل في تنوع من التفاعلات الكيميائية الحفزية مائعة الحالة لتحويل متفاعل مائع واحد على الأقل إلى منتج مائع الحالة واحد على الأقل . a لأحد التجسيمات ؛ فإن التفاعل يؤكسد الألكانات oxidizes lower alkanes | لأولية إلى الأحماض المناظرة. أ وفقاً لتجسيم آخر ؛ فإن المتفاعلات مائعة fluid phase الحالة تشمل على ألفا - بيت alpha-beta ألديهيدات أليفاتية aliphatic aldehydes غير مشبعة و غاز 5 محتوي على ا لأكسيجين Se) الهواء ؛ الأكسيجين «اإلخ..) والمنتجسات مائعة الحالة تشمل af - بيتا alpha-beta أحماض كربوكسياية carboxylic acids غير مشبعة. وفقاً » فإن العامل الحفاز catalyst وفقاً للاختراع الحالي ليس محدودا بفصل هدرجة Yo - أكسدة الإيثان J ethane oxidation حمض أسيتيك acetic acid ويمكن أن يطبق لأجل أكسدة ألفا - alpha-beta Gn ألديهيد ات أليفاتية aliphatic aldehydes غير مشبعة في الحالة البخارية مع أكسيجين مولاري لكي ينتج الألفا = بيتا alpha-beta أحماض كربوكسيلية
٠ المكون من ؟ alkene لألكين ١ أو alkane مناظرة غير مشبعة و الألكان carboxylic acids . إلى الأحماض المناظرة carbon atoms ذرات كربون والمنتجات ethane وفقاً لتجسيم مقترح ؛ فإن المتفاعلات مائعة الحالة تشمل الإيثان acetic acid مائعة الحالة تشمل حمض الأسيتيك الذي يحتوي gas المادة الخام المستخدمة كمصدر للإيثان يمكن أن تمثل بتيار غازي ° . ethylene والإيثيلين ethane من الحجم على الأقل من الإيثان أو مخلوط من الإيثان fo على alkane يمكن أن يحتوي على كميات ضئيلة جداً من الألكان gas أيضاً فإن التيار الغازي من الحجم من Jo أقل من ¢ carbon tom والألكينات 5 المكونة من 4-7 ذرة كربون كل منها . أيضا فإن التيار الغازي يمكن أن يحتوي على كميات غالبة ؛ أكثر من 15 من ؛ والماء في صورة carbon dioxide ثاني أكسيد الكربون ¢ nitrogen الحجم ؛ من النيتروجين ٠ : بخار. عامة فإن مخلوط التفاعل المستخدم لإجراء العملية يمثل بواحد مول من الإيشان ؛ مول من الأكسيجين المولاري إما في صورة أكسيجين نقي أو في صورة هواء ؛ You) وصفر £7 مول من الماء في صورة ثيار متدفق . بخار الماء أو التيار المتدفق يستخدم كمخفف تفاعل وكمعدل حراري للتفاعل وأيضاً يعمل كمعجل لفصل المج لمنتج التفاعل في ٠5 للحالة البخارية . الغازات الأخرى يمكن أن تستخدم كمخففات تفاعل oxidation تفاعل الأكسدة وثائي أكسيد الكربون nitrogen أو معدلات حرارية على سبيل المثال الهيليوم ؛ النيتروجين .carbon dioxide المكونات الغازية لمخلوط التفاعل يمكن أن تتضمن على الإيثان ؛ الأكسيجين . ومخفف ؛ وتلك المكونات وبتفضيل تمزج بتجانس قبل أن تستقدم في نطاق التفاعل ٠ على حدة أ ؛ بعد أن تمزج ؛ قبل أن تستقدم في نطاق ٠ المكونات يمكن أن تسخن سلفاً التفاعل حيث يجب أن يتضمن على درجة حرارة مما يقرب من 402-10 ام. كما أن تركيز الأكسيجين في المخلوط الغازي المغذي يمكن أن يتباين بنحو متسع ؛ أو أعلى من مخلوط التغذية عن طريق تطبيق المقاييس الصحيحة لتجنب 2960-١١ من مشاكل الانفجار . الهو أء يمثل مصدر مفضل للأكسيجين في التغذية . كمية الأكسيجين Ye أو أقل ؛ من . stoichiometric المتواجدة في يمكن أن تمثل كمية ستويكومترية . في التغذية hydrocarbons الهيدروكربونات
١ _بار ؛ و بتفضيل من 907١ التفاعل يحتوي على ضغط من Bl عامة فإن الي - ٠٠١ بار ؛ ودرجة حرارة مما يقرب من 196 ايام ؛ وبتفضيل من YT) ثانية ؛ ٠٠١- ١0١ مما يقرب من catalyst وزمن التلامس بين مخلوط التفاعل والعامل الحفاز تتراوح 6 hourly velocity ثانية ؛ و السرعة الحيزية اللحظية Nem) وبتفضيل من ساعة ١ء؛ وبتفضيل ٠٠٠٠٠٠٠١ .مما يقرب من 8000088 ساعة ١؛ وبتفضيل من © 7 ساعة 00-7٠١ أكبر من زمن التلامس يحدد بأنه النسبة بين الحجم الظاهمري لطبقة العامل الحفاز
Jeli وحجم مخلوط التفاعل الغازي المغذى في طبقة العامل الحفاز عبر ظضروف محددة في وحدة زمنية. السرعة الحيزية تقدر بواسطة تحديد المكافيء الغاز ي الكلي لمخرج المفاعل باللترات Ve الحفاز Jalal) من التدفق الكلي المتضمن عبر فترة واحد ساعة مقسمة عن طريق اللترات من i ge هذا الحجم في درجة حرارة الغرفة يحول للحجم في درجة حرارة صفر ٠ في المفاعل . بار ١ في ضغط يساوي والمخفف gas ضغط التفاعل يمكن أن يتوفر أولياً عن طريق تغذية المتفاعل الغازي و ؛ بعد بدء التفاعل ؛ يتم المحافظة عليه عن طريق استعمال 31 ضبط مناسبة للضغط الخلفي vo . موضوعة فوق تيار تدفق مخرج المفاعل وبتفضيل يتم توفير درجة حرارة التفاعل عن طريق وضع طبقة العامل الحفاز ضمن محول أنبوبي متضمن على جدران والذي يوضع في فرن مسخن لدرجة حرارة التفاعل المتطلبة. أ العوامل الحفازة المحسنة وفقاً للاختراع الحالي توفر قيم عالية الإنتاجية بنحو غير متوقع من حمض الأسيتيك باستعمال تحول أحادي المرحلة من الإيثان ethane إلى حمض الأسيتيك . يمكن تحقيق هذا عن طريق استعمال تركيب lin مفرد وفقاً للاختراع الحالي في نطاق تفاعل مفرد. وبتفضيل فإن الإنتاجية (7) لحمض الأسيتيك تكون أكبر من 719 ؛ وبتفضيل أكبر تكون أكبر من 770 ١ وبتفضيل أكبر تكون أكبر من 255 و التفضيل الأكبر تكون أكبر من 77١ . 7ح
YY
إللى حمض ethane مدهش ؛ فإن التحول أحادي المرحلة من الإيثان sm يوفر معدلات مختزلة من النواتج الثانوية على سبيل المثال أول أكسيد acetic acid أسيتيك و الإيثيلين 08 . وبتفضيل ¢ فإن الإنتقائية (7) لأول أكسيد الكربون تكون CO الكربون ؛ و بتفضيل أكبر أقل من١ ؛ و بتفضيل أكبر ١,5 وبتفضيل أكبر أقل من ٠ IY أقل من وبتفضيل ؛ فإن الإنتاجية (7) للإيئيلين ٠ 1 ؛ والتفضيل الأكبر تقرب من صفر foo أقل من © ١ ؛ وبتفضيل أكبر أقل من / ١,9 و بتفضيل أكبر أقل من » IX تكون أقل من ethylene
J وبتفضيل أكبر أقل من 20559 ؛ والتفضيل الأكبر تقرب من صفر عامة يتم إجراء العملية في مرحلة واحدة حيت يتم تزويد كل الأكسيجين والمتفاعلات كتغذية مفردة مع إعادة تدوير المتفاعلات الأولية الغير متفاعلة . وعلى أية حال ؛ فإن متوسطة من الهيدروكربون يمكن BE المرحلة المتعددة من إضافة الأكسيجين للمفاعل مع ٠ ويتجنب 6 acid Aa هذا يمكن أن يحسن الانتاجية لحمض ٠ أيضاً أن تستخدم الظروف الضارة فعلياً. and الأمثلة التالية تعتبر موضحة لبعض من المنتجات والطرق لتحضيرها تقع ضمن . بالطبع فإنها لن تعتبر محددة بأية حال للإخثتر اع الحالي ٠ المقصد من الاختراع الحالي ٠ اع الحالي عن طريق الشخص nant يمكن عمل العديد من التغيرات والتعديلات وفقاً الخبير في المجال. . تتم لتظهر تجسيمات الاختراع الحالي ١ الأمثلة المحددة في الجدول رقم ص : العامل الحفاز ss) يتم إجراء عمليات تقييم العامل الحفاز في مفاعل أنبوبي به طبقة ثابتة من الاستئتلس التركيب . BTRS jr ظروف معالجة قياسية باستعمال مفاعل معقام ye stainless steel is من الحجم من الهواء في درجة AS ethane من الحجم إيثان To للتغذية الغازية يكون و سرعة حيزية لحظية قرب psig ٠٠١ تساوي 7360م ؛ وفي ضغط يساوي Jews)» YC calcined catalyst ساعة ' باستعمال ؟ جرام من العامل الحفاز المكلسن ١١٠١ من
ص يتم تحليل نواتج التفاعل مباشرة بواسطة كروماتوجرافية الغاز gas chromatography . يتم تحليل الأكسيجين ؛ النيتروجين nitrogen و أول أكسيد الكربون CO باستعمال عمود 9م VX مم مؤلف من ١١ مهزة مولارية ٠ يتم تحليل ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide . الإيثان ethane والإيثيلين ethylene باستعمال عمود 9 م YX مم معباً بواسطة sole تباع ° عبر الاسم التجاري بوراباك إن ٠ PORAPACK N يتم تحليل حمض الأسيتيك acetic acid والماء باستعمال عمود ٠.9 م 36 © مم Lime بواسطة مادة تباع عبر الاسم التجاري هياسيب كيو © HAYASEP . وفي كل Nl فإن قيم التحول والانتقائية تعتمد على ستويكومترية stoichiometry التفاعل. Jia رقم ١ Ve كمع نا معيو 2 Pd 5 ار Mo يتم إضافة ميثافانادات الأموينوم ammonium metavanadate ) ألدريتش كيميكالز Aldrich Chemicals ؛ الاختبار -حة +( بكمية تساوي ١ جرام إلى 5 مل من الماء المقطر وتسخن إلى TA 0م مع التقليب . يضاف ١ جرام من حمض الأوكساليك oxalic acid للمحلول ' السابق . اللون للمحلول يتغير من الأخضر المصفر إلى اللون البني الغامق حيث أن درجة ٠ الأس الهيدروجيني pH تكون بين ؟-ه "٠ في pA ( محلول أ) . باراموليبدات ١ لأمونيوم رباعية ammonium paramolybdate tetrahydrated 5 el (ألدريتش كيميكالز إيه سي إس اط Aldrich Chemicals 74م ؟) بكمية تساوي ا جرام تضاف إلى ١7,7 مل من الماء وتسخن إلى 5م لكي يحصل على محلول بلا لون ذا درجة أس هيدروجيني 11م تساوي 58 ( محلول ب) ٠ المحلول ب يمزج ببطء مع ٠ المحلول أ لكي يحصل على محلول بلون أخضر-أزرق غامق ذا درجة أس هيدروجيني DH تساوي 5,77 في ١4م ٠ يتم إضافة Y,0 15 -2 جرام من البالاديوم palladium ببطء إلى مخلوط الجلتنة gel متبوعاً بواسطة الكمية المتطلبة من نيترات اللانثانيوم ٠ lanthanium nitrate هذا التوافق اللوني الغامق يقلب بقوة لتحقيق مخلوط جلتنة متجانس والذي من ثم يجفف ببطء للرطوبة الأولية خلال ١70-768 دقيقة في 56 - 18م مع التقليب YO المستمر. المادة الصلبة الناتجة وضع في طبقة صيني وتجفف إضافياً في الفرن في درجة حرارة تساوي ١٠7٠م لمدة ١١ ساعات ٠ المادة المجفف تبرد لدرجة حرارة الغرفة و توضع حا
Ve م 1 دقيقة Y بمعدل 5 Yo. يتم رفع درجة الحر ارة من درجة حر )5 الغرفة إلى Oo في لمدة ؛ ساعات. To وفيما بعد تحافظ في catalyst لأجل فحص قابلية إعادة الإنتاجية للمواد الحفازة A يتم إعداد المثال رقم
X مثال , قم
Mo | V يوين Pd 2.88504 1-8 108-05 ° جرام من ميتافاناد ات الأمونيوم TA فيما عدا استعمال ١ الطريقة تمائل المثال رقم . (% ء الاختبار -؟؟ Aldrich Chemicals (ألدريتش كيميكالز ammonium metavanadate
Y مثال , قم
Mo | V 0.628 Pd 2885-04 L210E05 oxalic acid فيما عدا استعمال ؛ جرام من حمض الأوكساليك ١ المثال رقم Blo ال Ve £ ad , مثال Mo 1 V يون Pd 2.3804 L31.0E05 oxalic acid جرام من حمض الأوكساليك VY فيما عدا استعمال ١ الطريقة تمائل المثال رقم 0 at ( مثال Mo 1 V 773 Pd 288-04 L21.0E-05 Ve فيما عدا استعمال لا جرام من ميثافانادات | لأمونيوم ١ الطريقة تمائل المثال رقم (7448 = الاختبار + Aldrich Chemicals (ألدريتش كيميكالز ammonium metavanadate ١ مثال رقم
Mo | V بين Pd 2676-04 L21.0E-05 جرام من باراموليبدات الأمونيوم رباعية ٠58 فيما عدا استعمال ١ المثال رقم ila الطريقة ٠ كيميكالز إيه سي إس Jin ja) ammonium paramolybdate tetrahydrated الهيدرة -89-؟). \Y,0¢— Aldrich Chemicals A.C.S
Vv ad , مثال Mo أ ر 5 Pd و 458-04 L21.0E-05 palladium فيما عدا استعمال 308-03 جرام من البالاديوم ١ الطريقة تماثل المثال رقم 70 yo
A مثال رقم
Mo | V 0.628 Pd 2.888-04 1065 لكى يتم فحص قابلية إعادة إنتاجية العامل الحفاز. ١ الطريقة تمائل المثال رقم مثتر Yo إلى Ye المساحة السطحية 1 للعوامل الحفازة الموصوفة في الأمثلة تتباين من . مربع/جم . الموصوفة من قبل تحدد في الجدول رقم ؟ AES بيانات تقييم العامل الحفاز بالنسبة
Y جدول رقم بيانات تقييم العامل الحفاز ) ٠١ 7 7/مم1) ٠( ؛ ضغط © 051 ؛ إيثان/هواء I (ظروف UE سن | tee اا ثلين | حمض | CO | 60 | مثال رقم | إيثان | أكسيجين نض أسيتيك أسيتيك er | [a [a rar |v eT [ran ee nee ااه Te oo [re [oar] ert Tre |e [ea ae
Tre . [er fee [on] eT Tree . ملحا اجا العوامل الحفازة وفقاً للاختراع الحالي قد بينت سلوك اختزالي- تأكسدي مثالي ينتج فعالية
Ci al بناء على البيانات ٠ الجزئية oxidation عالية و بإنتقائية عالية تجاه نواتج الأكسدة ٠ للاختراع a catalyst فإن الخصائصس العامة التالية يمكن أن تستنتج لأجل العو امل الحفازة الحالي. يعكس معدل عالي من أكسدة - فصل ethane التحول العالي للإيثان -١ alkane الألكان dehydrogenation هدرجة
Vi إلى حمض الأسيتيك ethylene من أكسدة الإيثيلين Sle معدل - Y .acetic acid الوصف السابق للاختراع الحالي يراد للتوضيح وليس للتحديد . التغيرات والتعديلات المتنوعة في التجسيمات الموصوفة يمكن أن تحدث بواسطة الخبراء في المجال . وهي يمكن . أن تتم بدون الخروج عن الجوهر أو المقصد من الاختراع الحالي 05
Claims (1)
- لا عناصر_ الحماية -١ ١ عامل حفاز catalytic لأجل الأكسدة aga) oxidation من الإيثان ethane إلى حمض " أسيتيك acetic acid محتوي على تركيب حفاز catalyst مشتمل على العناصر التالية 7 (موليبدنيوم) Mo « (فاناديوم) 1 (بالاديوم) Pd « (لانثانيوم) La « في صورة أكاسيد ؛ - 01088 ؛ بالنسب التالية :+- Mo, Vy, Pd, Lag Oy ° 6 a حيث أن 7“ 8 تساوي ١ - © ¢ A ا تساوي a= ae) 9 © تساوي RENO — 0,. 6 أ تساوي ا _ ان ؛و ١ حيث أن x عبارة عن رقم محدد عن طريق متطلبات sal للعناصر الأخر ى في التكوين ١“ الحفاز catalyst ١ ؟- العامل الحفاز catalyst وفقا لعنصر الحماية رقم ١ ؛ حيث J تتراوح من 4998-05 v إلى 5.0E-03 ١ *- العامل الحفاز 1 وفقا لعنصر الحماية رقم 6 Cus أن العامل ١ لحفاز catalyst 7 المذكور عبارة عن عامل حفاز مثبت مشتمل على دعامة . ١ 8 — العامل الحفاز catalyst وفقا لعنصر الحماية رقم 3 حيث أن الدعامة المذكورة تختار من Y المجموعة المكونة من الألومينا alumina ¢ السيليكا silica التيتانتيا titania ¢ الزرقونيا zirconia ¢ كربيد السيليكون silicon carbide ¢ كربيد الموليبدنيوم Mo carbide « زيوليتات ؛ - zeolites و مهزات مولارية ؛ و مواد أخر ى مسامية دقيقة بمقياس الميكرو / النانو ومخاليط ° مشتقة منها. Jalal -# ١ الحفاز catalyst وفقا لعنصر الحماية رقم 7 ؛ حيث أن العامل الحفاز catalyst » - الدعامي المذكور يشمل من fone من الوزن تركيب حفازي و 796-80 من الوزن ْ Adley ovVA ؛ مشتملة على الخطوات ١ وفقاً لعنصر الحماية رقم catalyst عملية لتكوين العامل الحفاز -١ ١ —: التالية اللانثانيوم و البالاديوم ٠ الفاناديوم » molybdenum أ) تكوين مخلوط محتوي على الموليبدنيوم x محلول ؛ palladium ¢ ب تجفيف المخلوط المذكور لتكوين مادة صلبة جافة ؛و 8 المذكور. catalyst المادة الصلبة المجففة المذكورة لتكون العامل الحفاز calcined ج كلسنة = العملية وفقاً لعنصر الحماية رقم 6 ؛ حيث أن المخلوط المذكور يمثل نظام مائي متضمن =v ١ .٠١-١ "على درجة أس هيدروجيني 11م من متضمن a الحماية رقم 76 ؛ حيث أن المخلوط المذكور يمثل نظام paid lay العملية =A N=) من pH درجة أس هيدروجيني eX العملية وفقاً لعنصر الحماية رقم 6 ؛ حيث أن المخلوط المذكور يتكون عن طريق دمج -4 ١ محلول أول مع محلول ثاني ؛ حيث أن المحلول الأول والمحول الثاني كل يحتوي على عنصر ¥ ؛ الفاناديوم molybdenum واحد على الأقل مختار من المجموعة المكونة من الموليبدنيوم oY .palladium والبالاديوم lanthanum اللانثانيوم « vanadium ¢ حيث أن الكلسنة 0 المذكورة تشمل تسخين NHR) لعنصر الحماية lad العملية -٠ ١ مما يقرب من 496-790 في calcined المادة الصلبة المذكورة لدرجة حرارة كلسنة - " ساعة. ١6-١ _الهواء أو الأكسيجين 2 لفترة زمنية تتراوح مما يقرب من إلى حمض ethane لإيثان ١ لأجل الأكسدة 0 الانتقائية من catalyst عامل حفاز 7) ١ -+ تتم عن طريق عملية مشتملة على الخطوات التالية acetic acid أسيتيك palladium والبالاديوم vanadium ؛ الفاناديوم molybdenum دمج العناصر من الموليبدنيوم { 1 بالنسب التالية ب ¢ Mo, نو Pd.Lag Ox ° حيث أن 1 ¢ © — \ تساوي a 7 ٠ 74 _ oy) تساوي b A ya 6 +, — ساوي لين © 9 لتكوين مخلوط ؛ و Ym ree) ناوي 8٠ . ب) كلسنة 40 المخلوط المذكور لتكوين العامل الحفاز Wn catalyst حيث أن العامل الحفاز «VY لعنصر الحماية رقم a catalyst العامل الحفاز -١٠ ١ مثبت مشتمل على دعامة. catalyst عبارة عن عامل حفاز Sadly أسيتيك aes J) ethane الانتقائية من الايثان oxidation للأكسدة catalyst عامل حفاز -١ Yoo « molybdenum محتوي على تركيب حفاز مؤلف بصفة أساسية من الموليبدنيوم acetic لمع ¥ في صورة أكاسيد lanthanum اللانثانيوم ¢ palladium البالاديوم « vanadium الفاناديوم 1 -+ ؛ بالنسبة التالية oxides - ؛ Mo, Vb Pd.Lay Oy ° حيث أن oy ¢ 0 —) تساوي 8 7 تساوي م - يريا © A ‘ © تساوي ل © q ER oY ب RENNES تساوي 0 ١١ عبارة عن رقم محدد عن طريق متطلبات التكافو للعناصر الأخرى في التكوين x حيث أن ١١ الحفاز. إ: ٠١" 4998-05 تتراوح من J ؛ حيث ٠7 وفقاً لعنصر الحماية رقم catalyst العامل الحفاز -١ ¢ .5.008-03 إلى ا 7
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SA05260332A SA99526033B1 (ar) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | عامل حفاز لإنتاج حالة غازية gas لحمض الأسيتيك acetic acid من الإيثان ethane ، عمليات لتحضيره وطرق لاستعماله |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SA05260332A SA99526033B1 (ar) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | عامل حفاز لإنتاج حالة غازية gas لحمض الأسيتيك acetic acid من الإيثان ethane ، عمليات لتحضيره وطرق لاستعماله |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA99526033B1 true SA99526033B1 (ar) | 2006-10-31 |
Family
ID=60080546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA05260332A SA99526033B1 (ar) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | عامل حفاز لإنتاج حالة غازية gas لحمض الأسيتيك acetic acid من الإيثان ethane ، عمليات لتحضيره وطرق لاستعماله |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SA (1) | SA99526033B1 (ar) |
-
1999
- 1999-12-27 SA SA05260332A patent/SA99526033B1/ar unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6160162A (en) | Methods of catalytic oxidation of propane to acrylic acid | |
| US6143928A (en) | Catalysts for low temperature selective oxidation of propylene, methods of making and using the same | |
| US6030920A (en) | Catalysts for producing acetic acid from ethane oxidation, processes of making same and method of using same | |
| JP4377051B2 (ja) | エタンを接触酸化する酢酸の選択的製造方法 | |
| EP0166438A2 (en) | Process for oxydehydrogenation of ethane to ethylene | |
| US6531631B1 (en) | Oxidation of ethane to acetic acid and ethylene using molybdenum and vanadium based catalysts | |
| JP2013198902A (ja) | 不飽和ニトリル類の製造のための高度な活性および選択性を有する触媒系 | |
| JP4116293B2 (ja) | エタンおよび／またはエチレンを接触酸化することによって酢酸を選択的に製造する方法 | |
| US6087297A (en) | Catalysts for gas phase production of acetic acid from ethane, processes of making the same and methods of using same | |
| JP2002537085A (ja) | エタンから酢酸への酸化用触媒 | |
| US6620973B2 (en) | Catalysts for oxidation of lower olefins to unsaturated aldehydes, methods of making and using the same | |
| KR20060076280A (ko) | 촉매 조성물 및 에탄 산화에서의 그의 용도 | |
| CA2460030C (en) | Ethane oxidation catalyst and process utilising the catalyst | |
| WO2000000284A2 (en) | Catalyst systems for the one step gas phase production of acetic acid from ethylene | |
| JP4809532B2 (ja) | プロパンのアクリル酸への接触酸化用触媒、その製造法及び使用法 | |
| SA99526033B1 (ar) | عامل حفاز لإنتاج حالة غازية gas لحمض الأسيتيك acetic acid من الإيثان ethane ، عمليات لتحضيره وطرق لاستعماله | |
| EP0492813A2 (en) | Process for oxidising alkanes to alcohols | |
| JP2002537220A (ja) | エチレンからの酢酸の一段気相製造用触媒システム |