SU193484A1 - - Google Patents

Description

Акрилонитрил - ценный продукт, используемый в производстве акрилатного волокна, пластмасс с высокой противоударной стойкостью , прозрачных термостойких полимеров, маслостойких нитрильных каучуков и т. д.

Известно получение акрилонитрила из пропилепа и аммиака.

Известен также способ получени  акрилопитрила неносредственно из пропана и аммиака (пат. США № 3.118.928) на катализаторах , состо щих из окиси вольфрама и окиси олова, осажденных на носитель.

Применение деилевого углеводородного сырь  в качестве исходного продукта значительно снижает себестоимость акрилонитрила в данном процессе.

Акролеин  вл етс  ценным промежуточным соединением дл  синтеза р да важнейших продуктов.

Общеизвестен метод его иолучени  окислением пропилена па висмутмолибденовых н закисномедных катализаторах. Сырьем дл получени  служит пропан, кислород или кислородсодержащий газ п аммиак. Температура реакции 500-650°С.

Предложенный способ заключаетс  в том, что используют новые катализаторы, обеспечивающие совмещение нроцессов дегидрировани  и окислени , на которых возможно получить акрилонитрил (т. кип. 77,3°С), акролеин (т. кнп. 52,6°С) и предельные нитрилы, преимущественно этилцнанид (т. кип. 97,2°С). При этом степень превращени  аммиака достигает 95-100%, а оптимальна  температура процесса 550°С.

Состав указанных продуктов в значительной степени завнсит от соотношени  исходной газовой смеси, температуры и объемной скорости . Варьиру  перечислеииые параметры,

ход реакции можно направить в сторону образовани  одного из этих продуктов с хорошим выходом.

в качестве катализатора используют висмутмолибденовые окислы и окислы любых

металлов, обладающих дегидрирующими свойствал1и , например алюмини , магнн , железа, хрома, цинка.

Процесс осуществл етс  при атмосферном давлеиии.

Исходные компоненты - пропан, кислород и аммиак берут в соотношении соответственио от 6 до 19 :3 : 1. Окислителем может быть как кислород, так и воздух, разбавителем - азот, вод ной нар.

Пример 1. На активную окись алюмини  иаиос т пропиткой 5% MgO. Катализатор сушат , прокаливаю при 600°С 4 час, затем при 1100°С в течение 8 час. Смешивают равные части вышеуказанного и известного висмутзаторов . Смесь тщательно растирают в фарфоровой ступке с небольшим количест)зом воды до образовани  т гучей нластичной массы , которую формуют. Заформованный катализатор сушат при 100-120°С в теченне 3 час и прокаливают 30 мин при 600°С.

Смесь газов с объемной скоростью 2600 час в соотношении CsHg : Оо : NHs: : НгО, равном 19:3 : 1 :3, н при температуре 550°С пропускают над катализатором. В результате получают акрилонитрила 100 г/л кат час, акролеина 50 г/л кат час, конверси  пронана 9%, конверси  NHs 75%, выход акрилонитрила, счита  на прореагировавший аммиак, 55%, выход акролеина и акрилонитрила , счита  на прореагировавший пропан,- 65%.

При той же объемной скорости и температуре , но соотношении компонентов CsHs: 09: : КНз: НзО, равном 6:3:1:3, получают акрплонитрила 100 г-/л кат час, акролеина 75 г/л кат час, конверси  пропана 15%, конверси  аммиака 90-96%.

Состав акрнлонитрила (I), акролеина (II) и этилциапида (III) (мольное соотношение) равен 1 : 0,7 : 3.

При той же объемной скорости и соотношении газов, как в примере 2, ио темиературе 600°С, получают: акрилонитрила ПО г/л кат час, акролеина 105 г/л кат-час; конверси  пропана 25-30%, конверси  аммиака 90%.

Состав полученных продуктов (.ольное соотношение ) I : П : III 1 : 1 :2,5.

Пример 2. 30%. катализатора дегидрировани  (СгоОз 6,2%, AlsOs 93,3%, К.О 0,5%) смешивают с 7% висмутмолибденового катализатора . Затем тшательно растирают с водой до образовани  однородиой пластичной массы, из которой формуют гранулы. Заформованный катализатор сушат при 120°С и прокаливают в токе воздуха при температуре 600°С в течение 30 .шш. Смесь газов с объемной скоростью 2900 , соот ЮН1ением

C.-J-ls: Оз : NH;; : , равном 6:3:1:3, и при температуре 550°С пропускаю пад катализатором . В результате снимают акрилонитрлла 60 г/л кат-час, акролеина 105 г/л кат-час, конверси  пропана 20-25%, конверси  аммиака 95-98%,.

Состав нолученных продуктов (мольное соотношение ) I : П : III 0,6 : 1 :3,5.

Пример 3. 70% катализатора (ZnO 75%,

РеаОз 20%, СиО 5%) смешивают в ЗОо/о висмутмолибденового катализатора. В смесь добавл ют дистиллироваиную воду и тшательно растирают до образовани  одиородной пластичной массы, которую формуют. Заформованный катализатор сушат при 120-130°С, затем прокаливают 30 мин ири 600°С, Смесь газов с объемной скоростью 2000 час, соотношением CgHs : Оа: КПз : Н2О, равном 13:3: : 1 : 3, при температуре 550°С пропускают над

катализатором. В результате снимают акрилонитрила 75 г/л кат-час, акролеина 30 г/л кат час; конверси  пропаиа 10%, копверси  аммиака 80-85f /o. Соотношение полученных продуктов (мольиое ) 1:11:111 1 :0,4: 1,5.

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Способ получени  акрилонитрила, акролеииа и предельных нитрилов из пропана, кислорода или кислородсодержаш,его газа и аммиака в присутствии вод ного пара при температуре 500-650°С на катализаторе с иоследуюш ,им разделением продуктов обычным способом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  выхода продуктов, в качестве катализатора используют окислы висмута и молибдеиа с добавлением окислов металлов, обладаюш:их дегидрируюшим действием, например магни , алюмипи , железа, цинка, хрома.

2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что пропан, кислород и аммиак берут в COOTHOHICиии 6-19 :3: 1.