SU652885A3 - Способ получени акрилонитрила - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ пблучЕНи  АкрилонитгалА

. 1

Изобретение относитс  к области получени  соединений, примен емых дл  производства синтетических материалов, в частности к получению акрилЬНйтрила.

Известен способ получени  акрило нитрила путем окислительного акшонолиза пропилена кислородом вог(духа при Мо .л рном отношении пропилен:кислород: аммиак , равном 1:1 - 5:0,8 - 1,5, при 40О-500 С в присутствии катализатора содержащего сурьму, и инертного fa3ct образного компонента, например вод ного пара. Выход акрилонитрила прн этом ссх:тавл ет до 70 мол. %.

Недостаток известного способа заключаетс  в том, что примен емый газообразный компонент, например вод ной пар, конденсируетс  в воде вместе С продуктами реакции - акрилонитрилом и другими побочными соединени ми после каждого цикла не,может быть возвратен в процесс как рециркул т, что приводит к необходимости пэдарэгь в каждый цикл свежую порцию инертного газообразного компонента. Кроме того , выход целеёого акрийоНйтрйла не превышает 70 мол. %.

Целью изобретени   вл етс  устранение указаННЬ1 б НВДЗётатаа 11бвь1ше- . ние эффективности технологии процесса получени  акрилонитрила и повышение выхода целевого продукта.

Эта цель достигаетс  тем, что в качестве инертного газообразного компонента примен ют отход щие газы процесса , неконденсирующиес  в воде, в количестве 3-30 моль на 1 ьА.опь пропилена . При этом в состав отход ших

газов входит окись углерода, двуокись углерода, азот, насыщенные углеводороды с числом углеродных атокгов 1-4.

/ Указанный прием позвол ет упростить технологию и повысить выход

акрилонитрила до 84 мол. %.

В качестве катализаторов примен ют такие, которые содержат смесь сурьмы и железа, сурьмы и олова, сурьмы и урана, сурьмы и цери , а также другие

известные катализаторы, в состав кото рых входит сурьма.

Количество подаваемых отход щих инертных газов, рециркупируюши.х в про цёссе, зависит от типа примен емого катализатора, типа реактора и способа . подачи и обычно находитс  в пределах 3-50, предпочтительно 3-30. Отход щие газы реакции можно .разбавл ть любыми газами, инертными в данной реакции, в том числе окисью и двуокись углерода, азотом, легкими парафиновыми углеводородами

Пример 1. Готов т катализатор содержащий сурьму а также трехвалентное железо и. аммоний, и формуют в виде: цилиндров диаметром 3 мм и длиной 4- N1M. Пригото: енный катализатор . загружают в микрореактор и пропускают через него смесь пропилена, аммиака, воздуха, решфкугафуюшего газа, при моН рнЬм соотношении компонентов, равном: , Аммиак: пропилен1 2

Воздух: пропилен ,12,5

Рейиркулирующий газ: : :прапипен . 10

Температуру реакции поддерживают 472° В-результате получают акрилонитрил с выходом 73,5 мол.%..

Пример 1 а (сравнительный) Готов т катализатор аналогичный тому,, что примен ют в опыте 1. Температуру 6 реакторе поддерживают 470 С. СоотЙойШнйй-подаваемьгх реагентов такие же, «ак в опыте 1. Однако вместо реШрку л та отход щих газов подают вод ной тГйр при Мол рном отношении к пропилену, равном 10. В результате получают акрилонитрил с выходом 64,3 мрл.%.„ . .

П р и м е р ЗТГотЪв т Кйт&пйзатор

содержащий сурьму, а также вольфрам и теллур. ПолуЧенньШ катализатор фор муют в цилиндры диаметром 3 мм и . длиной 5 ivBvi и загружают в реактор длиной 1000 мм WiHkpopeakfop.

В мйкрореакторе поддерживают темпе ратуру 485 С, в реакторе длиной 1000 мм 477 С. В микрЬрёйкторподают газообразную сМесь, содержащую пропиЙёй, ,Шэдух| рёцйрк;7 1йт отход щих инертных газов. Мол рные соотношени -газообразных компонентов следующие:

Аммиак: пропилен1,3

Воздух: пропилен 13,5

Отход щие инертные газы: -.пропилен10 .

Б результате реакции .получают акрилонитрил с выходом 83,8 мол.%.

Через реактор длиной 1000 мм пропускают указанную газообразную смесь при следующем мол рном соотношении компонетов:

Аммиак: пропилен1,2

Воздух: пропилен15,0

ОтхоД Шйёинертные разы: гпропиленЗО

В результате реакции получают акрилонитрил с выходом 70 мол,%.

П р и м е р 2а (сравнительный) .Процес осуществл ют с катализатором в реакторах и при условиф, аналогичных тем, что описаны в примере 2, Однако вместо отход щих газов в реакционную смесь подают вод ной пар -- в микро реактор - в количестве молей,, превышающем Содержание пропилена .в 13 раз, а в реакторе длиной 1000 мм - в 20 раз.

.В результате реакции, проведенной в микрореакторе, получают акрилонитрил с выходом 66,1 мол.%, а в реакторе длиной 1000 мм 49,2 мол.%.

Пример 3. Примен ют Катализатор, аналогичный тому, что используют в примере 1. Процесс вёйу в Микрореакторе при 475 С, при следующем мол рном соотношении подаваемых компонентов: Аммиак: пропилен .1,3

Воздух: пропилен2,5

Отход щие инертные газы: .пропилен.. 2О,3

В результате реакции-получают акрилонитрил с вььходом 82,1 мол.%.

Приме р 4. Процесс осуществлйют с катализатором, аналогичным тому, что в примере 2, при 465 С, соотношении аммиак: пропилен, равном 1,3, врзду.х: пропилен, равном 13. В реакционную смесь подают вод ной пар при мол рном отношении его к пропилену 4:1. В результате реакции получают акрилонитрил с выходом 69,1 мол.%. Пример. 5. Провод т реакцию получени -акрйлонитрила в услови х и с катализатором, аналогичным тем, что Щ примере 4. В качестве инертного компонента подают отход щие газы процесса , количество молей которых превышает содержание пропилена в 4 раза. Выход акрйлонитрила составл ет 78% Пример 6. Провод т реакцию в услови ., аналогичных тем, что в примере 5, но при 470 С. Выход акрйлонитрила 8О,6 мол,%. .

Claims (1)

1. Патент США № 3338952, кл. 260-465,8. 1949.