SU959825A1 - Способ получени рениевого катализатора дл гидрировани нтарной кислоты - Google Patents

Description

Изобретение относитс  химнческому способу получени  рениевых катализаторов и может быть использовано дл  гидрировани   нтарной кислоты .

Известен спрсоб получени  рениевой черни (гидратированного диоксида рени ) восстановлением борогидридом натри  семиокиси рени  или тетрагидропиранового комплекса семиокиси рени  tl.

Недостатком этого способа  вл етс  применение органики, повьнаающей токсичность окружающей среды, и получение компактного осадка, имеющего низкую удельную поверхность.

Известен т.акже способ получени  рениевой черни восстановлением перренатов металлическим цинком в среде сол ной кислоты 12 3.

Недостатками такого способа  вл ютс  выпадение гидратированного диоксида рени  в коллоидном виде, коагул ци  двуокиси в течение двух суток и медленна  фильтраци  продукта с большими потер ми на фильтре.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому :эффекту к изобретению  вл етс  способ получени  рениевого катализатора дл  гидрирЬвани   нтарной кислоты путем восстановлени  -растворенного перрената натри  в водном растворе неорганической хлорсодержащей кислоты , в качестве которой используют хлористоводородную кислоту, неорганическим восстановителем - тетраборгидридом натри  з.

.При этом концентраци  хлористо10 водородной кислоты в растворе составл ет 0,1-1,0 моль/л.

Известныйспособ обладает следующими недостатками.

Полученный мелкодисперсный осадок

15 частично тер етс  на фильтре. Способ имеет низкую произ-водительность ввиду образовани  рени  (УП) с сол ной кислотой трудновосстанавливаемых комплексов - 2,3 г/ч из литра раст20 вора.

Несмотр  на мелкодисперсность полученный по иэвестно лу способу катализатор имеет низкую удельную поверхность (0,1-0,3 м /г), что. вл ет25 с  причиной его невысокой условной активно.сти и причиной большого расхода , либо длительности процесса.

Так, в реакции гидрировани   нтарной кислоты при 150°С (давление

30 водорода 160 атмТ 100%-ный выход продукта получен при использовании 1 г диоксида рени  на 1 моль вещес ва за 10 ч. Цель изобретени  - увеличение производительности способа и получ ние катализатора с высокоразвитой поверхностью и повьашенной активнос тью., поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени рениев.ого катализатора дл  гидриро вани   нтарной кислоты путем добав лени  к раствору перрената натри  в водном растворе неорганической кислоты, в качестве которой исполь зуют хлорную кислоту, роданида нат ри  при следующем соотношении компонентов , г/л: Перренат натри  50-150 Хлорна  кислота . 200-600 Роданид натри  50-120 Последующее восстановление полу ченного раствора ведут неорганическим восстановителем, в качестве которого используют металлический маг НИИ, в присутствии активированного угл . Отличительными признаками изобре тени   вл ютс  использование в каче стве хлорсодержащей кислоты хлорной кислоты, а в качестве неорганическо го восстановител  - металлического магни , добавление перед восстановлением к раствору перрената натри  в хлорной кислоте роданида натри  при вышеуказанном состо нии компонентов J проведение процесса восста новлени  в присутствии активированного угл . Преимуществом предлагаемого способа  вл ютс  увеличение производительности способа, получение высоко развитой поверхности катализатора и повышение его активности. Производительность способа по изобретению составл ет 60 г/ч из литра раствора, что в 26 раз превышает производительность известного способа. .За счет использовани  активирова ного угл  удельна  поверхность катализатора возрастает до 435530 , а каталитическа  активность не менее 3,3 раза. Так, при Гидрировании  нтарной кислоты использование 1 г катализатора с соде жанием активной фазы 5% дало количественный выход этилового спирта 10-0% при уменьшении диоксида рени  в 200 раз, чем при использовании ка тализатора по известному способу. Высока  активность катализатора обусловлена использованием вышеуказанных операций, в результате котор вначале образуетс  соответствующий .комплекс из перрената натри , х лорной кислоты и роданида натри , кото рый при восстановлении металлическим магнием в присутствии активированного угл  распадаетс  с образованием диоксида рени . В результате образуетс  катализатор , содержащий диоксид рени  (ReO,2ЗНд О) 2-40 вес.%, осажденный на активированный уголь. Выбор хлорной кислоты как среды протекани  реакции, сдела ввиду того , что она образует с рением (УП) комплексы менее устойчивые, чем с серной и сол ной кислотами. Эти комплексы быстрее реагируют с ионами, роданида и восстанавливаютс .в более м гких услови х (без нагрева и при нормальном давлении). Получение катализатора осуществл етс  растворением перрената натри  {50-150 г/л) в хлорнбй кислоте (2- . 6 моль/л или 200-гбОО г/л) ,  атем вводитс  роданид натри  (50-100. г/л) и активированный уголь. После 1520 мин перемешивани  в объем ввод т порционно металлический магний и реакци  восстановлени  комплексных соединений рени  (УП) идет до прекращени  вьщелени  пузырьков газа. Затем Массу отфильтровьшают и в зависимости от среды применени  катализатора решают вопрос о промывке его водой. Целесообразно работать со свежеосажденным на уголь диоксидом рени , так как катализатор насыщен водородом.. Пример. Берут 35 мл 2,8 моль/л хлорной кислоты, ввод т в нее 2,5 г перрената натри , перемешивают раствор, затем ввод т 2,5 г роданида натри , перемешивают до растворени  и довод т объем раствора до 50 мл хлорной кислотой. Затем всыпают в объем 5 г активированного угл ,, перемешивают 15 мин и порционно всыпают 0,05 г металлического магни . Реакционную смесь перемешивают до прекращени  выделени  пузырьков газа. Затем уголь отфильтровывают, промывгиот водой до отсутстви  в ней (по индикаторной бумаге) кислоты и высушивают в случае необходимости хранени  при температуре не выше 40. Хран т в эксикаторе. Получс1ЮТ катализатор, вес.%: ReO, - 20, активированный уголь - 80. Изменением соотношени  исходных компонентов можно получить катализаторы с различным содержанием активной фазы на активированном угле. Реакцию осуществл ют по способу, представленному примером, в объеме 50 мл с использованием 5 г активированного угл . Б таблице имеем соотношение исходных компонентов дл  приготовлени  рёниевого катализатора и характеристику способа.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ получения рениевого катализатора для гидрирования янтарной кислоты путем восстановления растворенного перрената натрия в водном растворе неорганической хлорсодержащей кислоты неорганическим восстановителем, отличающийся тем, йто, с целью увеличения производительности способа и получения катализатора с высокоразвитой поверх^ ностыо и повышенной активностью, в качестве хлорсодержащей кислоты используют хлорную кислоту и в качестве неорганического восстановителя металлический магний перед восстановлением к раствору перрената натрия в хлорной кислоте добавляют роданид натрия при следующем соотношении : компонентов, г/л:

   Перренат натрия 50-150

   40 Хлорная кислота 200-600

   Роданид натрия 50-120 и восстановление ведут в присутствии активированного угля.