SU318570A1

SU318570A1 -

Info

Publication number: SU318570A1
Application number: SU1339153A
Authority: SU
Original assignee: И. Гельбштейн, А. С. Садовский , Ю. Д. Апросин СОЮЗНАЯ

Description

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИТРИЛОВ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ КИСЛОТMETHOD OF OBTAINING NITRILES OF UNLIMITED ACIDS

Непредельные нитрилы используют в промышленном производстве искусственных волокон , специальных каучуков и р да других продуктов, таких как адипонитрил, метакрилова кислота и др.Unsaturated nitriles are used in the industrial production of artificial fibers, special rubbers and a number of other products such as adiponitrile, methacrylic acid, etc.

Известен способ получени непредельных нитрилов окислительным аммонолизом олефинов на железосурьлг ном окисном катализаторе (бельгийский патент Л 622025). В известном способе с увеличением степени превращени олефина при работе со смес ми в пределах составов, указанных в патенте, на 1 моль олефина используют аммиака 0,2-5, кислорода 0,1-5, воды О-10, уменьшаетс избирательность но целевому продукту и тем самым снижаетс его выход. Уменьшение избирательности при высоких степен х превращени олефина (более 85%) обусловлено способностью катализатора доокисл ть в нежелаемые продукты образующиес непредельные нитрилы.A known method for the preparation of unsaturated nitriles by the oxidative ammonolysis of olefins on an iron-sulfide oxide catalyst (Belgian patent L 622025). In the known method, when working with mixtures within the compositions indicated in the patent, per 1 mole of olefin using ammonia 0.2-5, oxygen 0.1-5, water O-10, the selectivity decreases but the target product and thereby decreases its yield. The reduction in selectivity at high degrees of olefin conversion (greater than 85%) is due to the ability of the catalyst to acidify undesired nitriles to form undesired products.

Предлагаемый способ устран ет этот недостаток и отличаетс тем, что в процессе используют реакционную смесь с содержанием не более 2,5 об. %, предпочтительно от 1 до 2,5 об. %, олефина и соотношением кислорода и олефина не менее 6:1, предпочтительно от 6:1 до 18:1 об. %. Увеличение выхода непредельного нитрила в предлагаемом способе обеспечивают резким снижением доокисл ющей способности катализатора благодар состо нию компонентов катализатора в высокой степени окисленности.The proposed method eliminates this drawback and is characterized in that the process uses a reaction mixture with a content of not more than 2.5 vol. %, preferably from 1 to 2.5 vol. %, olefin and the ratio of oxygen and olefin is not less than 6: 1, preferably from 6: 1 to 18: 1 by volume. % The increase in the yield of unsaturated nitrile in the proposed method provides a sharp decrease in the catalyst's additional oxidative capacity due to the state of the catalyst components in a high degree of oxidation.

Пример 1. В проточно-циркул ционную установку (реактор идеального перемешивани ) нодают в час смесь 0,11 нл пропилена, 1,6 нл кислорода, 0,4 нл аммиака и 8,3 нл азота. Реакцию провод т в режиме взвешенного сло катализатора в изотермических услови х нри 450°С. В реактор загружают 5 г железосурьм ного катализатора с размером зерен нор дка 100 мкм. Анализ реакционной смеси провод т методами газо-жидкостной иExample 1. A mixture of 0.11 nl of propylene, 1.6 nl of oxygen, 0.4 nl of ammonia and 8.3 nl of nitrogen per hour is poured into the flow-circulating unit (ideal stirring reactor). The reaction is carried out in a suspended catalyst bed under isothermal conditions at 450 ° C. 5 g of an iron-syrup catalyst with a grain size of 100 μm is loaded into the reactor. The analysis of the reaction mixture is carried out by the methods of gas-liquid and

газо-адсорбционной хроматографии. Синильную кислоту и непрореагировавщий аммиак определ ют химическим анализом. Конверси пропилена составл ет 89,4%; избирательность образовани двуокиси углерода 7,2, окисиgas adsorption chromatography. Hydrocyanic acid and unreacted ammonia are determined by chemical analysis. The propylene conversion is 89.4%; carbon dioxide selectivity 7.2, oxides

углерода 1,3, синильной кислоты 9,3, акрилонитрила 82,2. Этому соответствует выход акрилонитрила 73,5%, производительность 35,3 s акрилонитрила на 1 л катализатора в 1 час.carbon 1.3, hydrocyanic acid 9.3, acrylonitrile 82.2. This corresponds to an acrylonitrile yield of 73.5%, a productivity of 35.3 s of acrylonitrile per liter of catalyst per hour.

П р и м е р 2. Реакцию провод т в услови х примера 1. В реактор загружают 10 г катализатора . Конверси пропилена составл ет 95%, избирательность образовани двуокиси углерода 12,8, окиси углерода 2,7, синильной 3 . соответствует выход акрилоннтрила 70,4%, производительность 17 г акрилонитрила на 1 л катализатора в 1 час. Таким образом, в предлагаемом способе выход акрилонитрила в области степеней пре-5 вращений выше 85% дл реактора идеального перемешивани достигает 73%, а дл реактора идеального вытеснени выход составит 80%. Максимальный выход акрилонитрила в реакторе идеального вытеснени в режиме, указан-ю вом в бельгийском патенте, в сопоставимых услови х не превышает 74%. При объеме мирового производства акрилонитрила на уровне 2000000 т в год повышение его выхода па 6% существенно.15 4 Предмет изобретени Способ получени нитрилов непредельных кислот, например акрилонитрила, взаимодействием олефинов, например пропилена, с аммиаком и кислородом в присутствии паров воды и. окисного железосурьм ного катализатора с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отличающийс тем, что, с целью увеличени выхода целеРОЮ продукта, процесс ведут с содержанием олефина в исходной реакционной смеси не более 2,5 об. %, предпочтительно от 1 до 2,5 об. % и соотношением кислорода и олефина не менее 6:1, предпочтительно от 6 : 1 до 18: 1 об. %.PRI mme R 2. The reaction was carried out under the conditions of Example 1. 10 g of catalyst was charged to the reactor. Conversion of propylene is 95%, the selectivity of carbon dioxide formation is 12.8, carbon monoxide 2.7, cyanide 3. corresponds to the yield of acrylonntrile 70.4%, productivity of 17 g of acrylonitrile per 1 liter of catalyst per hour. Thus, in the proposed method, the yield of acrylonitrile in the range of pre-5 rotations above 85% for an ideal mixing reactor reaches 73%, and for an ideal displacement reactor, the yield is 80%. The maximum yield of acrylonitrile in the reactor of ideal displacement in the mode indicated by the first in the Belgian patent, under comparable conditions, does not exceed 74%. With the volume of world production of acrylonitrile at the level of 2,000,000 tons per year, its output increases by 6% substantially. 15 4 Subject of the Invention A method for producing nitriles of unsaturated acids, for example acrylonitrile, by reacting olefins, for example propylene, with ammonia and oxygen in the presence of water vapor and. an iron-sulfide oxide catalyst followed by separation of the target product by known techniques, characterized in that, in order to increase the yield of the target product, the process is carried out with an olefin content in the initial reaction mixture not more than 2.5% by volume. %, preferably from 1 to 2.5 vol. % and the ratio of oxygen and olefin is not less than 6: 1, preferably from 6: 1 to 18: 1 vol. %