SU978909A1 - Катализатор дл дегидрировани циклогексанола в циклогексанон - Google Patents

Description

,(54). КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ДЕГИДРИРОВАНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНОЛА В ЦИКЛОГЕКСАНОН

Изобретение относитс  к производству катализаторов, в частности катализаторов ш  дегидрировани  циклогексанопа в циклогексанон , который  вл етс  йромежуточ ным продуктом в производстве капролактама . Известен катализатор шт  дегидрировани  вторичных спиртов, содержащий 30 46 вес.% меди и 54-70 вес.% гидрооки си калыщ  С1 3. Недостатком известного катализатора  вл етс  его нeдocтaтo шo высока  селек тивность (86,6-91,7%). Известен также катализатор дл  дегидрировани  циклогексанола в цикдогексанон , содержащий .36,2-45,9 вес.% гидроокиси магни , 2,3-9,3 вес.% гидрокиси кальци или гидроокиси бари  и гид- . роокисТз меди остальное С 2 i Недостатком такого кат изаторл  вл етс  его невысока  селективность (до 98,4%). Ближайшим к изобретению  вл етс  катализатор дл  дегидрировани  циклогексанола в циклогексанон, содержащий 304О вес.% меди, 2X3О вес.% алюмината бари  и окись цинка - остальное Г 3 . Недостатком этого катализатора  вл етс  относительно невысокие его селективность (94-97%), активность - выход шклогексанона составл ет 82,7-85%, а также невысока  стабильность - через 4ОО часов испытаний активность катализатора снижаетс  на 7%. Целью изобретени   вл етс  повышение активности, селективности и стабильности катализатора. Цель достигаетс  тем, что катализатор дл  дегидрировани  циклогексанола в цикпогексанон, содержащий 30-40 вес.% меди, О,3-10 вес,% npOMofopa, включающего соединение бари , в качестве промотора содержит смесь окиси бари  к окиси рутени  в мольном соотношении 2:1 при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Медь30-4О

Смесь окиси бари 

и рутени  в

мольном соотноше-

НИИ 2:10,3-10

Окись цинка.Остальное

Катализатор по иаобретехетю готов т соосаждением гидроокисей меди и цинка водным раствором едкого кали из раствора азотнокислых солей меда и  инка, В остлытые от анионов гели ввод т тоико измельченш-ле порошки окиси бари  и окиси рутени , Полученную массу гранулируют , сушат и восстаиавп.ивают водородом,.

Сущность изобретени  иллюстрируетс  следующими примерами.

П р и м е р 1, Катализатор в ксши™ честве 1ОО г состава, вес,%; медь 40; окись цинка 50; BaOsRuOg (2;1) - -Ю,

1ОТОВЛТ aieayJOEUiM образом.

Из водных растворов, содержащих

-151,94 1 Си(N05)2 ЗЕор и 182,73 г 2п {Н0з).) И,, О , водным раст-во ром едкого кали соосаждаюг гидроокиси :меД15: и 11Н1ПШ при рН 9. В отмытые от ангюнс-в хели ввод т 6,96 г тонкоизмельченного порошка ВаО и 3t04 г RuO, тщ тельно перемешиэают механической мешакой . Напученную массу иентрифугируют, гранулируют, сушат на воздухе, а затем в сушильном ш.кафу при , ripfrroтовпеаный катализатор восстанавнивают

в реакторе водородом прн . Выход циклогексанона при 28ОС н объемной :с шростк по жидкому циклогексанолу 2,0 с х;таа 151ет 83,5% при сапектнвности , близкой к 100%.

Пример 2 аналогичен примеру 1, .Опыт проводат при к объемной скорости 4,0 чГ Выход ии.Ю1Огексакоиа со статушет 92%, селективность 100%.

Пример 3 аналогичен примеру 1, Опыт ведут при 32ОС н объемной скорост 6 ч , Выход циклогексаиона 94%, селективность 99,2%.

Пример 4, Катализатор состава , вео,%; медь 30, окись цинка 6О, BaO:RuO2 (2:1) - 10, готов т по примеру , 1 из 114,11 г Си(КОз)2 ЗН20, 219,23 rZn(,,96 г ВаО и 3,О4 RuOg.

Выход 1диклогексанона при и ; объемной скорости 6,О составл ет

90,8%,, селекч-ивность 100%.

Пример 5 Катализатор состава , вес.%: медь 40; окись нинка 57; BaOjRuO (2:1) - 3s готов т по примеЕ1 1 иа 151,94 г Си(чЮ э)й-ЗН2О,

208,32 г Zh (ИОз)2 6Н20; 2,09 г ВаО; 0,91 г Ru02Выход цикл огексан он а при ЗОО°С и обьемной скорости 6,О ч составл ет 95,5%, селективность 100%.

Пример 6 аналогичен примеру 5. Выход циклогексаиона при 270 С и объемной скорости 1,8 составл ет85,5% при селективности процесса 1ОО%, , П,р и м е р 7 аналогичен примеру 5. Выход цикл огексан она при 270 С и объемной скорости 3,2 составл ет 89% при селективности 10О%.

Пример 8 аналогичен примеру 5. Выход циклогексанона при 265 С и объемной скорости 4,7 ч составл ет 79,5% при селективности 10О%,

Пример. 9, Катализатор состава, вес.%: медь 35; окись цинка 62; ВаО: ;RUO 2 (2:1) - 3| готов т по примеру 1 из 133 г Си(МОз)а-ЗН20, 225 г 1п( 6Н2О; 2,О9 г ВаО; 0,91.г РоО2.

Выход циклогексанона при и объемной скорости 6,0 ч с оставл ет 95,0%, селективность 1ОО%.

П.р и м е.р .1О, Катализатор в коли честве 100 г состава, вес.%: медь 40, окись цинка 59; BaO:Ru02 (2:1) - 1, . готов т по примеру 1 из 151,94 Cu(NOj) и 215,63 г 2п(МОз)2-6НпО, 0,67 г ВаО н 0,29 г Ru02.

Выход циклогексанона при ЗОО°С к объемной скорости 5,0 составл ет 91%, селективность 1ОО%.

Пр и м е р 11, Катализатор в количестве 10О г состава, Бес,%: медь 40; окисьЦинка 59,7; BaO:RoOc) (2:1) 0 ,3, готов т по примеру 1 из 151,94 г €0(3), 219,О г гп(МОз) 0,21 г ВаО н О,О91 г Ro02.

Выход Ш5клогексанона щ)и ЗОО С и объемной скорости 1 ч составл ет 95%, селективность 1ОО%.

В табл. 1 приведены сопоставительные данные определени  каталитической активности и селектиБНости предлагаемого катализатора и прототипа.

В табл. 2 представлены результаты стабильности работы катализатора, полу-: чениого по примеру 11, испытанного при н объемной скорости 1 ч в услови х , близких к промышленным.

Как видно из приведенных примеров и таблиц, предлагаемый катализатор отличаетс  от прототипа большей активностью , избирательностью и стабильностью. Выход циклогекса она при аналогичных услови х увеличиваетс  на 6-7%, а селективность процесса во всем иссл.едованном диапазоне температур и объемных скоростей близка к 10О%. Катализатор отличаетс  высокой стабильностью в работе . В течение 1О ч работы в лабораторных услови х выход диклргексанона и селективность процесса практически посто нны.

В табл. 3 приведены результаты опытно-промышленных испытаний предлагаемого катализатора на пилотной установке, приготовленного по примеру 1, в i ..сопоставлении с серийным заводским мед- но-магниевым катализатором.

Испытани  показывают, что катализатор по изобретению обладает большей селективностью и термостабильностью к повышению температуры в реакции, чем серийный заводской медно-магниевый катализатор .

Таким образом, применение указанного катализатора исютючает образование побочных примесей, что обеспечивает снижение расходного коэффициента по исходному сырью. Больша  стабильность катализатора к повышению температуры про- .цесса до 320-3 и объемных скоВрем  работы, ч

Выход циклогексанона , %

Селективность, %

Сопоставительный анализ работы катализатора по изобрётедаю и промышленного медно-магниевого в аналогичных

ростей подачи исходного сырь  от 1,О до 6,0 Ч-1 без существенного снижени  выхода конечного продукта открывает возможность интенсификации процесса дегидрировани  на существующем оборудовании .

Таблица 1

Сопоставительные данные по активности и селективности в реакции дегидрировани  циклогексанола в циклогексанон при объемной скорости 6,О ч- температуре 300°С

Таблица 2

12461О

97,3 94,5 92,4 96,2 92,6 10О 100100 10О 1ОО

Таблица 3 . услои  х

0,5

67,3

26О 4,8

0,7 350 74,6

350 75,3

О,

Ф о р м у л а изобретен и  

Катализатор дл  дегидрировани  цик логексанола в циютогексанон, содер- г жаший окись цинка, медь и промотор, включающий соединение бари , о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с цепью повыше нип а стивностк, селективности, стабильности катализатора, в качестве прсь мотора,, включающего соединение бйри , он содержит смесь ок си бари  и окиси, рутени  в молбном соотношении 2:1 при следу гением соотношении компойентов, весЛ:

.iMe,o.

Смесь окиси бари 

и OKiiCH рутени 

Источники .информации, прин тые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР № 485756, кл. В 01 23/78, 1974,

2,Авторское свндегельство СССР № 656656, кп. В ,О1 23/78, 1974.

.3. Авторское свидетельство СССР № 66О7О1, кл. В 01J. 23-/80, 1977 (прототип).

Claims (3)

Ф о р м у л а изобретения Катализатор для дегидрирования циклогексанона в циклогексанон, содер^· жащий окись цинка, медь и промотор, включающий соединение бария, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с цепью повышения активности, селективности, стабильности катализатора, в качестве про— мотора,- включающего соединение бй'рия, он содержит смесь оклей бария и окиси рутения в мояйном соотношении 2:1 при следующем соотношении компонентов, вес.%: Медь 30-40 Смесь окиси бария и окиси рутения в мольном соотношении 2:1 . 0,3-10 Окись нинка Остальное Источники .информации, принятые во внимание при экспертизе

1.974»

1. Авторское свидетельство СССР № 485756, кл. В 01 23/78,

2. Авторское свидетельство СССР № 656656, кд. В ,01 23/78,'

1974.

•3. Авторское свидетельство СССР № 660701, кл. В 01 3. 23780, 1977 (прототип).