TW453894B - Process for preparing acetic acid by gas-phase oxidation of saturated C4-hydrocarbons and their mixtures with unsaturated C4-hydrocarbons - Google Patents
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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 453894 Λ7 ^ Α7 _ Β7 五、發明說明(1) 本發明與一種使用塗被催化劑將飽和烴類及其與不 飽和Cf烴類之混合物實施氣相氧化以製備乙酸之方法有 關’而且亦與藉將飽和烴類及其與不飽和烴類之混合 物實施氣相氧化以製備乙酸所用之塗被催化劑有關β 藉助於催化劑將c2-、c3-及c4-分子實施氣相氧化可製備 乙酸乃眾所皆知者β但基於經濟與加工工程觀點而言,迄今 尚無能令人完全滿意之方法問世。 德國專利DE-B127901 1中曾述及一種利用包括釩酸鋁及 釩酸鈦之催化劑藉氡氣將丁烯實施催化性氣相氧化以製備 乙酸之方法。該等催化劑係由對應之溶液沈澱所得混合氧化 物而製得,必要時,該等混合氧化物可混以夕石等惰性物 質。催化劑呈細微粉狀,係用於流動床體反應器内。該等完 全活化催化劑之缺點是總氧化度高。 為增進由該等催化劑所得之產率,德國專利 DE-Α2 0 1 6 6 8 1中曾建議:於鍛燒前用氧化劑將催化劑加以預處 理。 德國專利DE-A23 5 4425 (美國專利US-A3 95485 7 )曾建 議:用鹽酸處理鍛燒過之鈦-釩混合催化劑以改進選擇性。 該等催化劑係用作完全活化催化劑,必要時,可混以矽石等 惰性支撐體材料。 為改進實施丁烯氣相氧化製造乙酸時鈦-釩混合催化劑 之活性,既有技術中另一皆知之方法是:使用特定晶體或具 有特定比表面積之二氧化鈦。 德國專利DE-A2026744 (美國專利US-A3 9 1 7682 )中曾 4 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I------I.---- 裝----1—訂.-1^------線 ί 、 -r . ,:/ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 453894 - A7 ----B7 五、發明說明(2 ) 述及鈦-釩混合催化劑内之二氧化鈦成分主要是金红石。該 等催化劑在使用時可呈粉末狀或壓製之成形體。 (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) 美國專利US-A444 8 8 97中曾述及丁烯氧化B夺之鈦-釩催 化劑所包括之二氧化鈦,其BET比表面積超過40平方公尺 /公克。同樣地所用之催化劑呈粉末狀或壓製成之成形體。 另既有技術中所皆知者,藉將二氧化鈦全部或部份代之 以其他金屬氧化物,丁烯氡化作用中鈦-釩催化劑之選擇性 可獲得改善。 舉例言之,德國專利 DE-A21 10876 (英國專利 GB-A13 33306)中曾述及包括鉬、錫及釩之氧化物作為活性成分 之催化劑。該等催化劑係呈粉末狀,必要時,該混合氧化物 催化劑亦可塗敷在二氧化矽等微細支撐體材料上。 美國專利US-A4 146734中曾述及使用摻有鈽及其他過渡 金屬氧化物之釩混合氧化物。催化劑係呈微細顆粒狀,但亦 可以沈殿物形式塗敷在微細、惰性支撐體上a 德國專利DE-A2 23 5 1 0 3 _曾述及丁烯實施氣相氧化所使用 之鈦-釩混合氧化物催化劑係呈支撐型催化劑,其中預製之 多孔支撐體係經催化劑成分之混:合溶液浸潰。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在所有該等方法中,所用者係完全活性催化劑,其中該 等活性成分係呈粉末狀或為壓製之成形體或經以微細支撐 體材料稀釋之粉末狀或為壓製之成形體。為達成本發明之目 的,完全活性催化劑亦包含多孔支撐體,該等多孔支撐體曾 直接用德國專利DE-A223 5 1 03中所述活性成分浸潰過,蓋 因在此情況下整個體積之催化劑亦具有催化活性。完全活性 5 本紙張尺度適用中囤國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 453894 A7 B7 五、發明說明(3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 催化劑之缺點是:總氧化度高及在高轉化率之情況下氧化反 應之控制困難。 所以本發明之目的在提供一種方法及一種催化劑藉將飽 和c4-烴類及其與不飽和c4-烴類之混合物實施氣相氧化以 製備乙酸,該方法及催化劑可導致較高產率及氧化反應期間 操作效果較佳。 本發明提供一種藉將飽和c4-烴類及其與不飽和c4-烴類 之混合物於管反應器内實施氣相氧化以製備乙酸之方法,所 用之塗被催化劑包括一惰性無孔支撐體及一催化活性混合 氧化物组成物,該混合氧化物組成物包括: a) —種或更多種選自一個族群之氧化物,該族群包括二氧 化鈦、二氧化锆、二氧化錫及氧化鋁及 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 b) 0.1至15%重量比【以成分a)之重量及成分a)每平方 公尺/公克比表面積為基準】且塗敷在支撐體外表面上之 五氧化二釩。其中一氣體混合物(該氣體混合物包括:氧 或含氧氣體,一種或更多種C4-烴類及水蒸氣,C4-烴類/ 空氣(氧)之體積比為0.2/99.8至25/75及C4-烴類/ 水蒸氣之體積比為1 / 1至1 / 6 0 )係在溫度1 0 0 °C至4 0 0 °C及表壓〇. 2至5 0巴之情況下於塗被催化劑上方反應。 在本發明之方法中,一氣體混合物(其中包括:氧或含 氧氣體,尤以空氣更佳,一種或更多種C4-烴類,尤以丁烷 及其與丁烯之混合物更佳,水蒸氣及必要時一惰性氣體)係 在高溫下於塗被催化劑上方反應。 氣相氧化作用係在冷卻管反應器内實施,該等反應器充 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 453894 , * A7 _B7_ 五、發明說明(4 ) 有塗被催化劑,反應混合物則流經該催化劑。常用之固定床 體反應器係直立式多管反應器,其管長為1公尺至1 0公尺, 管内徑為10至35公厘及壁厚為I至4公厘。 特別適作冷卻用之熱交換介質係水、熱交換油及共熔鹽 融體,例如:硝‘酸鉀/亞硝酸納混合物β 必要時,反應管可充以塗被催化劑,該等催化劑具有不 同形狀及尺寸以及不同活性成分之組成分及其外殼(塗 層)。在此情況下,塗被催化劑導入反應管可呈隨機混合物 或分成區段。 適當之起始原料為具有4個碳原子之飽和及/或不飽和 烴類或包括具有 4個碳原子烴類之氣體混合物。非分枝型 C4-烴類之產率較分枝型C4-烴類及丁二烯者為高。尤以正-丁烷、卜丁烯、2-丁烯及其混合物最佳。 本發明使用塗'被催化劑實施C4-烴類氣相氧化之方法之 優點是:亦可使用若干氣體混合物,後等混合物包括之化合 物,在反應時不生成乙酸,或反應生成乙酸之程度不高或產 率低。因此,起始原料亦可能使用來自煉油廠之廉價原料混 合物,例如:” <^4部分”.(主要為丁二烯及異-丁烯),”萃 餘物1”(主要為異-丁烯),”萃餘物2”(主要為1-丁烯及 2-丁烯)及若干混合物(其中不僅包括C4-烴類而且包括直 線型及/或分枝型及/或環型、具有多於或少於4個碳原子 之烴類,例如:曱烧、乙炫、乙稀、丙稀、丙烧、戊烧、戍 烯、戊二烯 '環戊烷、環戊烯、環戊二烯、曱基環戊烷等。 同樣地亦可能含有具有1至8個碳原子之醇、醛、醚、酮及 7 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----Ill I I-------- ----*訂 —'"^------ 1 _ (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 453894 ^ α7 __Β7_;_ 五、發明說明(5 ) 酯。假若適當,在使用前,上述原料混合物亦可能施以氫化 或純化步驟。 丁烷及/或丁烯/氧(空氣)/水蒸氣反應混合物之氧 化反應溫度通常為1 〇〇°C至400°c,尤以1 50°c至3 00°C更 佳。 反應可在流經催化劑床體所形成之動壓下或高壓下實 施。實施反應之壓力以表壓0.2至5Ό巴為佳,由1至16巴 更佳β 烴/空氣(氧)體積比通常為0.2/99.8至25/75, 尤以1/ 99至5/ 95更佳。C4-烴/水蒸氣體積比通常為1 / 1至1 / 6 0,尤以1 / 5至1 / 2 5更佳。反應器内氣體混合 物之空間速度為400至1 0000 /小時,尤以600至6000/小 時更佳(標準狀況下)* 反應後,形成之己酸係藉冷卻及沉澱或藉吸入一適當溶 劑而分離出來。經分離出來之乙酸係藉適當之方法.,例如: 蒸礙或萃取,加以進一步純化。尾氣可加以再循環。 本發明另一項技術内容是:經發現藉將具有4個碳原子 之飽和烴類及其與具有 4個碳原子之不飽和烴類之混合物 實施氣相氧化以製備乙酸所用特別適當之塗被催化劑係其 活性組成物經塗敷一薄層在無孔支撐體上者。 本發明塗被催化劑包括一惰性無孔支撐體及一催化活性 混合氧化物組成物,該組成物包括: a) —種或更多種選自一個族群之氧化物,該族群包括二氧 化鈦、二氧化锆、二氧化錫、氧化鋁及 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝-------"!-訂·Τ'-------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 453 894 A7 、 _^___B7___ 五、發明說明(6 ) b) 0.1至1.5%重量比【以成分a)之重量及成分a)每平方 公尺/公克比表面積為基準】之五氧化二釩 . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 並經塗敷在支撐體外表面上。 “重量比以成分a )之重量及成分a )比表面積每平方公 尺/公克”之規定意謂所用成分b )之重量部分係視成分a ) 之比表面積而定。因此.,舉例言之,若成分a)之比表面積 為1 0平方公尺/公克,成分b )部分係1至1 5 %重量比【以 成分a)之重量_為基準】。 所用二氧化鈦可呈金紅石狀或銳鈦礦狀或其混合物。合 意用作成份a)之二氧化鈦,其BET比表面積為二氧化鈦與 氧化鋁,二氧化锆或二氧化錫之混合物,其中二氧化鈦可代 之以二氧化锆、氧化鋁或二氧化錫者為5至95%重量比, 尤以5至50%重量比更佳。 成分 a)中亦可能另外含有一種或更多種選自一個族群 之氧化物,該族群包括:硼、矽、始、鈮、鎢、鑭及鈽之氧 化物。若成分a)摻有上述氧化物,通常該等氧化物之含量 為1至3 0 %重量比【以成分a )總重量為基準】。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在每個案例中均以成分a)之重量及成分a)之比表面積 每平方公尺/公克為基準,成分b )之部分以0 . 1至1 %重 量比為佳,尤以〇 . 1至0.5 %重量比更佳。 必要時,在成分b)中,部分五氧化二鈒(以 10至90 %重量比為佳)可代之以鉬、鉻、及銻之氧化物。必要時, 成分b)中亦可能另外含有一種或更多種鹼金屬、元素週期 表内第V (5)及第VI (6)主族元素及過渡金屬之氧化物。 9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 4 53894^ a? ___B7_ 五、發明說明(7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其實例是:裡、鈉、鉀、铷、鉋、麟、祕、硫、硒、蹄、鎂、 鐵、鈷、鈀、銅、銀、金、辞及鎘之氧化物。通常該等摻質 之含量為0.005至15%重量比【以氧化物計算且以成分b ) 之總重量為基準】。鹼金屬氧化物及貴金屬氧化物之部分以 0.005至1.0%重量比為佳。 合意組成物所包括之成分a)具有高比表積40至300平 方公尺/公克且可能另含氧化錫及氧化鎢,其成分b )則摻 有鉬、絡、銻及/或金。 必要時,催化活性混合氧化物組成物可能更包括 1 〇至 5 0 %重量比(以催化活性混合氧化物組成物之總重量為基 準)之情性稀釋劑,例如:二氧化砂、碳化石夕或石墨° 支撐體外表面塗有催化活性混合氧化物之殼層,該组成 物所佔比例為1至4 0 %重量比,尤以5至2 5 %重量比更佳 (在每個案例中,均以支撐體及活性組成物之總重量為基 準)。該層厚度通常為10至2000微末,尤以100至1000 微末更佳。該塗被催化劑亦可能具有許多與其組成物不同之 活性層。在各個層内活性成分a )及b )之一種或更多種組 .成分出現不同濃度。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 通常,催化活性混合氧化物組成物僅塗敷一層。為影響 催化劑之活性及改進對支撐體之黏著性,亦可能塗敷兩層或 更多層。 具有許多層之具體實施例,其内層僅包括成分a )而外 層則包括成分a )及b ) a其他合意之多層具體實施例則是: 内層及外層每層均包括成分a)及b),但内層成分a)之比 10 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 B7 453894 五、發明說明(8 ) 表面積較.外層成分a)者為高。 凡在氣相氧化操作情況下呈惰性且操作期間性能安定之 無孔材料均係惰性、無孔支撐體之適當材料。其實例為:塊 滑石、杜拉耐特、碳化矽、氧化鎂、氧化矽、矽酸鹽、鋁酸 鹽、不銹鋼等金屬,以及(必要時)該等材料之混合物。較. 合意者為陶瓷材料,例如:塊滑石。 支撐體係無孔者,其意謂支撐體之ΒΈΤ比表面積<1平方 公尺/公克及多孔性<〇.1,其令 多孔性=f L V /挖度物質 惰性、無孔支撐體可能具有任何預期形狀。適當形狀之 實例是:球狀、粒狀、類立方體、圓形體、鞍狀、紡錘狀及 螺旋狀。該等基本形狀亦可能具有一個或更多個凹陷(例 如:窪穴、.溝槽、孔洞)或突出部分(例如:釘柱、尖端' 稜線)。其他實例是:環、環段、稜線環、中間有孔洞之球 體、球段。同樣適作支撐體者是:整齊堆置,例如:獨石柱 或交叉流道。合意之支撐體形狀乃單位體積之幾何表面儘可 能高者,例如:環類。 支撐體之尺寸決定於用作氣相氧化之反應器。通常,該 等成形體之長度或直徑為2至20公厘。舉例言之,環類或 空心柱體之壁厚以0. 1至4公厘為佳。 製造塗被催化劑時,將催化活性混合氧化物組成物塗敷 在支撐體係採用習知之方式,例如:在裝有水性漿液之轉爐 内或在塗被轉鼓内實施支撐體塗被。塗被前,活性組成物預 11 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) ---------訂'!-- 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7 -__ 五、發明說明(9 ) 先混以黏合劑較為有利,蓋因塗敷後該黏合劑仍留在活性層 内以改進該層之機械安定性。若將活性成分之水性懸浮液與 一水性共聚物分數液(以乙酸乙烯基酯/月桂酸乙烯基酯為 佳)加以混合,其含量為5至40%重量比(以分散液固體 及活性組成物與分散液乾重之和為基準),並在一喷-乾步 驟内將此混合物塗敷在惰性、無孔支撐體上則特別有利。 使用其他不同組成物之喷灑懸浮液將該步驟重複一遍, 可將催化劑製成層次結構之活性催化劑殼。在實施塗敷期 間,若引進之一種或更多種活性組成物成分之數量隨時間而 變動.,所得諸催化活性層之组成分則顯示沿徑向有穩定變 化。 下列諸實驗例可將本發明加以說明但其適用範圍並非局 限於此」 諸實驗例所用催化劑之製造方法是:將實驗例内所示數 量之活性成分連同水加以礙壓,隨後添加一固體含量為 50 %重量比之乙酸-乙烯酯及月桂酸乙烯酯共聚物分散液,並 將形成之懸浮液喷塗(水分同時蒸發)在10 0 0公克塊滑石 球體(4公厘直徑,實驗例1至29 )上或1200公克、尺寸7 X 4x 4公厘之塊滑石環上(實驗例30-3 1 )( BET比表面積< 0.01,多孔性 < 0.01 )。 為測試其功能,將來自實驗例3至3 2及比較例 1及2 之催化劑置於一内徑 1 2.5公厘之反應管内。管外係以強制 循環之融鹽冷卻之。除另有表示外,所有反應均係在表壓 1 X 1〇5帕斯卡之情況下實施。 12 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------------: 裝--------1,訂 *'-------線 - ;ί· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A74 53 89 4 , B7 — 丨· 丨.......... " 11 ......五、發明說明U〇) 諸實驗例内所示催化劑之數量係置於反應器内(填充高 度為1400公厘)。除實驗例内另有表示外,在操作前,催 化劑係在反應器内溫度4 1 0 °C及空氣流量220標準公升/小 時之情況下加熱6小時。除另有表示外,該反應氣體包括8 0 標準公升/小時之空氣、〇 · 8 1標準公升/小時之1 _ 丁烯及 1 6.2標準公升/小時之水蒸氣。 選擇性(%莫耳比)之計算方式如下: 以總C4轉化率為基準之乙酸選擇性(%莫耳比)=(((粗 酸内乙酸之莫耳/小時)/ 2 ) /反應之丁烯莫耳/小時+ 反應之丁烷莫耳/小時))X 100 以總C4轉化率為基準之曱酸選擇性(%莫耳比)=(((粗 酸内甲酸之莫耳/小時)/ 4 /反應之丁烯莫耳/小時+反應 之丁烷莫耳/小時))X 100 產率係.用下列方程式求得: 乙酸產率〔%重量比〕=〔(分離出來之乙酸公斤數/所用起 始原料之公斤數)X 1 0 0〕 催化劑組成物及測試情況及測試結果彙整如表一。 實驗例1 :(將丁烷氧化成乙酸) 將載有包括163公克77(¾ ( BET比表面積:75平方公尺 /公克),29公克·»26>3,1 6公克K2G5及23公克石墨之催化 劑、尺寸為7x 4x 4公厘之塊滑石環置入包括一長6公尺及 内徑19公厘反應管之循環式反應器。填充高度為 6000公 厘。管外以強制循環油浴冷卻之 操作之前,在反應器内溫 度2 5 0 °C即空氣流速2 5 0標準公升/小時之情況下將催化劑 13 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .衮------ T I__ 40·1"'* 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 B7 453894 j 五、發明說明(11 ) 加熱6 夺反應情況俵經適當選擇,俾反應器内維持在溫 度2〇5 C及壓力10巴(表壓)β進給之組成物為120公克/ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 小時之正-丁烧,1 3 6公古/ 1 β ^ & *充/小時之氧及700公克/小時之水 蒸氣。循環作用係姆褅未μ — 週§設疋俾所得循環氣體流速為2〇公 斤/小時丁烷轉化率為53%及氧轉化率纟9⑽。乙酸之 選擇性為65%冑耳比及曱酸之選擇性$ 莫耳比。 實驗例2 :(將正_丁烷及卜丁烯之混合物氧化成乙酸) 將載有包括I63公克之7¾¾ ( BET比表面積:75平方公 尺/公克),29公克,丨6公克匕^及23公克石墨之催 化劑、尺寸為7x 4x 4公厘之塊滑石環置入包括一長6公尺 及内徑1 9公厘反應管之循環式反應器。填充高度為6〇〇〇公 厘β管外以強制循環油浴冷卻之。操作之前,在反應器内溫 度2 5 0 C及空氣流速2 5 〇標準公升/小時之情況下將催化劑 加熱6小時。反應情況係經適當選擇,俾反應器内雉持在溫 度205 °C及壓力1〇巴(表壓)。進給之組成物為12〇公克/ 小時之卜丁烯,80公克/小時之正丁烷,31丨公克/小時 之氧及7 0 0公克/小時之水蒸氣。循環作用係經適當設定俾 所得循環氣禮流速為2 0公斤/小時。丁稀轉化率為.9 9 % , 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 丁烷轉化率為53%及氧轉化率為9 6¾ 。乙酸之選擇性為64 %莫耳比及曱酸之選擇性為6%莫耳比。 實驗例3 :(兩層塗被催化劑) 製備第一種喷灑懸浮液:於一球磨機内,將70.42公克 之二氧化鈦(>70%銳鈦礦修飾,BET比表面積為48平方公 尺/公克),7.43公克二氧化鈦(100%銳鈦礦修飾,BET: 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 453894 A7 __l_B7___;_ 五、發明說明(12 ) 8平方公尺/公克),14.67公克Κ2(95及900毫公升去離子水 加以研磨20小時》隨後於該均勻懸浮液内添加29公克乙酸 乙烯基酯及月桂酸乙烯基酯之共聚物分散液(固體含量為50 %重量比) > 並將此混合物加以攪拌至徹底混合。 製備第二種喷灑懸浮液:藉不停攪拌,將5公克之二氧 化鈦(100%銳鈦礦修飾,BET : 8平方公尺/公克)、3公 克乙酸乙烯基酯/月桂酸乙烯基酯之共聚物分散液(固體含 量為50%重量比)及100毫公升去離子水加以徹底混合。首 先將第二種噴灑懸浮液塗敷在1000公克之4公厘塊滑石球 體上並加以烘乾。之後,塗敷第一種喷灑懸淨液並加以烘 乾。 將202公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)。 在鹽浴213.5 °C溫度下,轉化率達88.6% ,乙酸產率為116.25 %重量比。.’ 實驗例4 :(單層塗被催化劑,低比表面積) 於一球磨機内’將2 11公克二氧化鈦(>7〇%銳鈦礦修飾, BET比表面積為48平方公尺/公克),連同44公克及 1 500毫公升去離子水研磨20小時,添加黏合劑之後,將其 1 塗敷在塊滑石球體上6 將_ 2 0 0公克催化劑置入反應器(填充高度為14 〇 〇公厘)》 在鹽浴198 °C溫度下’轉化率達88% ,乙酸產率為ία;% 重量比。 實驗例5 :(水蒸氣比例高) 使用一包括1 00標準公升/小時空氣、i 標準公升/ 15 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公羞) (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝------‘訂---------線 4.5 3 89 4. A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(13 ) 小時1 -丁烯及50.5標準公升/小時水蒸氣之反應氣體,將 實驗例2重複一遍。在鹽浴197°C溫度下,轉化率達75% , 乙酸產率為103%重量比。 實驗例6 :(高層厚度) 於一球磨機内,將297.1公克之二氧化鈦(>70%銳鈦礦 修飾,BET比表面積為48平方公尺/公克),連同51.3公 克K2(95及1 5 0 0毫公升去離子水研磨19小時,添加黏合劑之 後,將其塗敷在塊滑石球體上。 將1 77公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)。 該反應氣體包括 24.8標準公升/小時水蒸氣。在鹽浴 196 °C溫度下,轉化率達95% ,乙酸產率為113.5%重量比。 實驗例7 :(高釩含量) 於一球磨機内,將1 3 5公克之二氧化鈦(銳鈦礦修飾, BET比表面積為75平方公尺/公克),連同120公克1/2(95及 1400毫公升去離子水研磨24小時,添加黏合劑之後,將其 塗敷在塊滑石球體上。 將1 6 8公克催化劑置入反應器(填充高度為1 400公厘)。 反應氣體包括24.8標準公升/小時水蒸氣。在鹽浴1 8 9 °C溫 度下,轉化率達92% ,乙酸產率為105%重量比。 實驗例8 .(推鶴) 於一球磨機内,將1 8 6.. 2公克之二氧化鈦(銳鈦礦修飾, 含有10%重量比之,BET比表面積為75平方公尺/公 克)' 連同6 8.9公克K2(95及7 0 0毫公升去離子水研磨1 2 0小 時,添加黏合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上。 16 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝----I! 訂 I---- 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 4 5 3 8 9 4 a? _:_B7_ 五、發明說明(W ) (請先閱讀背面之注音3事項再填寫本頁) 將1 92公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)。 在鹽浴17 9 °C溫度下,轉化率達9 5 % ,熱點溫度為19 0 °C, 乙酸產率為_1丨6.2%重量比。 實驗例9 :(低C4濃度) 使用一包括206標準公升/小時窆氣、〇. 62標準公升/ 小時卜丁烯及42標準公升/小時水蒸氣之反應氣體,將實 驗例5重複一遍。在鹽浴192.5°C溫度下,轉化率達96% , 乙酸產率為128.1%重量比。 實驗例10 :(單層塗被催化劑,比表面積甚高) 於一球磨機内,將186.37公克之二氧化鈦(銳欽礙修飾, BET比表面積為250平方公尺/公克),連同68公克K2(95及 1 5 0 0毫公升去離子水研磨1 8小時,添加黏合劑之後,將其 塗敷在塊滑石球體上& 將153.4公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公 厘)。 在鹽浴174°C溫度下,轉化率達96.2% ,乙酸產率為133 %重量tb。 實驗例1 1 :(摻鉋/磷) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於一球磨機内,將2 1 7.5公克之二氧化鈦(>7 0 %銳鈦礦 修飾,BET比表面積為48平方公尺/公克),連同37.6公 克,1.6公克碳酸铈,4.8公克磷酸二氫銨及1⑼〇毫公 升去離子水研磨4 8小時,添加黏合劑之後,將其塗敷在塊 滑石球體上。 將 166.8公克催化劑置入反應器(填充高度為 1400公 17 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 4 53 39 4,. 五、發明說明(15) 厘)。 在鹽浴221.5Ϊ溫度下,轉化率達94% ,熱點溫度為223 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) °C,乙酸產率為105.5%重量比。 實驗例12 :(摻鉬) 於一球磨機内,將219.98公克之二氧化鈦(銳鈦礦修飾, BET比表面積為44.4平方公尺/公克),連同31 33公克 ’ 6.25公克三氧化顧及1000毫公升去離子水研磨22小 時,添加黏合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上。 將167公克催化劑置入反應器(填充高度為ι4〇〇公厘)。 在鹽浴194°C溫度下,轉化率達93% ,乙酸產率為112 4 %重量tt _。 實驗例13 :(兩層塗被催化劑) 1、 製備第一種喷灑懸浮液:於一球磨機内,將10165 公克之二氧化鈦(100%鈦礦修飾,BET比表面積為75平方 公尺/公克),連同27.1公克及5〇〇毫公升去離子水研 磨20小時。隨後於該均勻懸浮液内添加43.50公克乙酸乙 稀基酯及月桂酸乙烯基1旨之共聚物分散液(固.體含量為 %重量比),並將此混合物加以攪拌至徹底混合。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2、 製備第二種啥麗.懸浮液:於一球磨機内,將1 2 2 6公 克之二氧化欽(100%銳敛礦修#,BET: 17平方公尺/公 克_) 1 7.50公克五氧化二'叙及.500毫公升去離子水研磨2〇 小時β隨後於該均勻懸浮液内添加43.49公克乙酸乙稀基醋 及月桂酸乙稀基酯之共聚物分散液(固體含量為重量 比),並將此混合物加以攪拌至徹底混合β 18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4現格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 453894 A? ---— ____B7 ' ______ 五、發明說明(16 ) .首先將第一種喷灑懸浮液塗敷在丨〇〇〇公克之4公厘塊滑 石球體上a之後將第二種喷灑懸浮液塗敷上去。 將167公克催化劑置入反應器(填充高度為14〇〇公厘卜 在鹽浴185 °C溫度下’轉化率達92% ,乙酸產率為u6 、重量比。 實驗例14 :(摻鉬/鈉) 於一球磨機内,將100,0公克之二氧化鈦(1〇〇%鈦礦修 飾,BET比表面積為15平方公尺/公克),連同5_32公克 ’ 1,065公克二氧化雜’ 〇_245公克碳酸鈉及io.oq毫公 升去離子水研磨20小時> 添加黏合劑之後,將其塗敷在塊 滑石球體上。 將202公克催化劑置入反應器(填充高度為ι4〇〇公厘)。 在鹽浴252C溫度下轉化率達92% ,乙酸產率為964 %重量比。._ 實驗例15 :(低釩含量) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(1〇〇%銳鈦礦修 飾,BET比表面積為75平方公尺/公克),連同30公克 及1 5 0 0毫公升去離子水研磨3 5小時。添加黏合劑之 後,將其塗敷在1 000公克之4公厘塊滑石球體上。 將1 58公克催化劑置入反應器(填充高度為1 400公厘)。 在鹽洛179°C溫度下,轉化率達95% ,乙酸產率為121.3% 重量比。 實驗例16 :(摻硫) 於一球磨機内,將188公克之二氧化鈦(銳鈦礦修飾, 19 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I^-----!'•訂 ----------^ {請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 453B94 A7 _;___B7____ 五、發明說明(I7 ) BET比表面積為丨40平方公尺/公克,硫酸鹽含量為4.6% 重量比)’連同69公克K26>5及1500毫公升去離子水研磨100 小時,添加黏合劑之後,將其塗敷在.塊溃石球體上-. 將161公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)》 在鹽浴172.5°C溫度下,轉化率達95% ,乙酸產率為130% 重量比。 實驗例17 .(向翻含量) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(銳鈦礦修飾, BET比表面積為75平方公尺/公克),連同1〇公克, 20公克及1500毫公升去離子水研磨68小時。添加黏 合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上.。 將162公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)。 在鹽浴183.5Ϊ溫度下,轉化率達94.5% ’乙酸產率為 120¾重量比。 實驗例18 :(摻銻) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(銳鈦礦修飾, BET比表面積為75平方公尺/公克),連同^^公克匕^5’ 10.5公克见2(93及2000毫公升去離子冰研磨24小時,添加黏 合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上β 將1 66公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)。 在鹽浴175t溫度下,轉化率達94·4% ’乙酸產率為142 %重量比。 實驗例1 9 :(接雜/録) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(ΒΕΤ比表面積 ^ 20 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公餐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I ..襄--------:訂·Ί-------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 53 894,- at B7----------------------五、發明說明(18) 為75平方公尺/公克),連同20公克’ 5公克71^<93, 12公克及1500毫公升去離子水研磨14小時。添加黏 合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上。 將166.2公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公 厘)。 在鹽浴178。0溫度下,轉化率達96% ,乙酸產率為125.2 %重量比。 實驗例20 :(摻銻) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(BET比表面積 為75平方公尺/公克),連同22公克,40公克见2<93及 1 5 0 0觉公升去離子水研磨14小時,添加黏合劑之後,將其 塗敷在1000公克塊滑石球體上。 將165.0公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公 厘)。 . 在鹽浴1 72°C溫度下,轉化率達94% ,乙酸產率為1 3 1.6 %重量比。 實驗例21 :(摻鉍) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(100%銳鈦礦修 飾,BET比表面積為75平方公尺/公克),連同26.3公克 K205,10 5公克及26>3及1 500毫公升去離子水研磨48小時, 添加黏合劑之後,將其塗敷在1 000公克塊滑石球體上。 將151公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)。 在鹽浴179°C溫度下,轉化率達90.2% ,乙酸產率為120 %重量比。 21 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝------I J T -^11° -------線 453894 A7 --------B7_ 五、發明說明(19 ) 實驗例22 :(摻碲) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(丨〇〇%銳鈦礦修 御’ BET比表面積為75平方公尺/公克),連同26.3公克 匕〇5, ’ 10.5公克7¾¾及2〇〇〇毫公升去離子水研磨47小時, 添加黏合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上。 將159公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)。 在鹽浴203C溫度下,轉化率達,乙酸產率為 %重量比。 實驗例23 :(摻錳) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(1〇〇%銳鈦礦修 飾,BET比表面積為75平方公尺/公克),連同26·3公克 RO5 ’ 10 · 5公克及i 5 0 0毫公升去離子水研磨1 9小時, 添加黏合劑之後’將其塗敷在塊滑石球體上。 將1 5 8公克催化劑置入反應器(填充高度為i 4 〇 〇公厘)。 在鹽浴194C溫度下,轉化率達90% ,乙酸產率為3 %重量比 實驗例24 :(摻銅) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(1〇〇%銳鈦礦修 飾,BET比表面積為75平方公尺/公克),連同26_3公克 6(¾,1.42公克CW(M?3).3F2〇及1200毫公升去離子水研磨19 小時,添加黏合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上。 將159公克催化劑置入反應器(填充高度為14〇〇公厘 在鹽浴溫度下’轉化率達94% ,乙酸產率為12〇 %重量比。 22 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7
45^894 五、發明說明(20 ) 實驗例25 :(摻銻) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(1〇〇%銳鈦礦修 飾’ BET比表面積為75平方公尺/公克),連同26.3公克 ,1.1 1公克乙酸鋅(Π)二水化合物及15〇〇毫公升去離 子水研磨43小時,添加黏合劑之後,將其塗敷在塊滑石球 體上。 將1 57公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)。 在鹽浴17 8.5 °C溫度下,轉化率達94.6% ,乙酸產率為 124.2%重量比。 實驗例2 6 :(推金) 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(100%銳鈦礦修 飾,BET比表面積為75平方公尺/公克),連同26.3公克 匕(95 ’ 0‘94公克四氯金酸及1500毫公升去離子水研磨46小 時’添加黏合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上。 將1 62公克催化劑置入反應器(填充高度為14〇〇公厘)。 在鹽浴182°C溫度下,轉化率達95.8%,乙酸產率為128.4 %重量ί;匕。 實驗例27 :(摻鉻) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於一球磨機内,將225公克之二氧化鈦(銳鈦礦修 飾,BET比表面積為75平方公尺/公克),連同24公克 K2(95,2.9公克二氡化鉻及1 500毫公升去離子水研磨22小 時,添加黏合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上。 將174.8公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公 厘)。 23 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐) A7 B7 453894 _a ' 五、發明說明(21 ) 在鹽浴184^溫度下,轉化率達95% ,乙酸產率為128 %重量比。 實驗例28 :(鈦/錫催化劑) 於一球磨機内,將200公克之二氧化欽(100%銳鈦礦修 飾,BET比表面積為75平方公尺/公克)’連同70公克四 氣化錫五水合物,26.3公克及1 500毫公升去離子水研 磨46_小時,添加黏合劑之後,將其塗敷在塊滑石球體上。 將160.1公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公 厘)。 在鹽浴191Τ:溫度下,轉化率達94% ,乙酸產率為13〇 %重量比。 實驗例29 :(鈦/锆催化劑) 於一球磨機内,將171公克鈦/錯混合氧化物(9%重量 比Zr〇2,由一溶膠-凝膠法製得,BET比表面積為75平方公 尺/公克),連同15.2公克KG ’ 3.8公克从0<^ , 9 1公克 及1000毫公升去離子水研磨14小時,添加黏合劑之 後,將其塗敷在760公克塊滑石球體上。 將162.4公克催化劑置入反應器(填充京危Λ 、凡同度為1400公 厘 在鹽浴201 °C溫度下,轉化率達93% %重量比。 實驗例3 0 :(鈦/錘催化劑) 於一球磨機内’將1 7 1公克鈦/錯混入〜 比Zr02,由一溶膠-凝膠法製得,BET 2 S ^ 表面積為110平方公 24 私紙張ϋϊδ用中國國家標準(cnsu4規格m〇 X297公髮)一 ---------- 裝 ill--- 1"訂--·ϊ J (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 ’乙酸產率為112
4 5 3 89 4 a7 Λ 五、發明說明(22 ) •尺/公克),連同36.8公克K26?5,9.2公克Mo〇3,213公克 见2〇3及1 〇〇〇亳公升去離子水研磨14小時,添加黏人劑之 後’將其塗敷在760公克塊滑石球體上。 將155,5公克催化劑置入反應器(填充高度為14〇〇公 厘)β 在鹽浴199°C溫度下,轉化率達95% ,乙酸產率為115 %重量比。 實驗例31 :(摻鈮) 於一球磨機内,將151公克鈦/鈮混合氧化物(9%重吾 比灿2〇5 ’由一溶膠-凝膠法製得,BET比表面積為7〇平方公 尺/公克) > 連同14.5公克Κ2(95,3·6公克她(¾,8 7公克 及800毫公升去離子水斫磨14小時,添加黏合劑之後, 將其塗敷在700公克塊滑石球體上β 將169.5公克催化劑置入反應器(填充高度為ΐ4〇〇公 厘)。 在鹽浴219°C溫度下,轉化率達96% ,乙酸產率為1〇5 %重量比》 實驗例3 2 :(摻鈣/鉬/銻/奶4 ) 於一球磨機内,將225公克二氧化鈦(BET比表面積為 75平方公尺/公克),連同20公克Κθ5,5公克M〇〇3,12 公克见2〇3, 38公克CM(V2丹2〇及1500毫公升去離子水研磨14 小時,添加黏合劑之後’將其塗敷在1 〇〇〇公克塊滑石球體 上β • /· 將158.5公克催化劑置入反應器(填充高度為14〇〇公 25 ,紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公f ) : -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝-----:!„_.訂._|~-,-----線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 453894 五、發明說明(23 ) .厘)。 在鹽浴18KC溫度下,轉化率達96% ,乙酸產率為120.3 %重量比。. 比較例1 :(完全活性催化劑) .將200公克之二氧化敛(100%銳_欽礦修飾,BET比表面 積為8平方公尺/公克)混以8.1公克Κ2〇5及1 0公克石墨, 並加以研磨、篩分及壓製成柱狀顆粒(4x4公厘)。 將155公克催化劑置入反應器(填充高度為1400公厘)。 在鹽浴247°C溫度下,轉化率達90% ,乙酸產率為77% 重量比。 比較例2 :(依照德國專利DE -A2 2 3 5 1 0 3 ) 在對比壓力下,用釩/鈦鹽酸溶液(依照德國專利DE-A223 5 1 03催化劑實驗例1所述方法製得)浸潰一多孔(多 孔性=0.6 5 )阿爾發氧化銼支撐體(不規則壓碎材料),隨 後並依照該實驗例所述加以烘乾及鍛燒。 將1 3 4.5公克經篩分為4公厘之材料置入反應器(填充 高度為1400公厘)。在盤浴200°C溫度下,丁烯之轉化率達 96% ,乙酸產率僅94%重量比。另有甚多順丁烯二酸及丙酸 副產品。 26 ;氏張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------------ ^-------Ί.訂 -------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印-t.· 8 ^ Α7Β7 五、發明說明(24) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表1 實驗例 催化劑 反應情況 溫度[°C] 轉化率[% ] 產率[% ] 3 2層 標準 213.5 88.6 116.25 4 低比表面積 標準 198.0 88.0 116.5 5 比表面積 高水蒸氣濃度 197.0 75.0 103.0 6 厚層 高水蒸氣濃度 196.0 95.0 113.5 7 高叙含量 高水蒸氣濃度 189.0 92.0 105.0 8 接鑛 標準 179.0 95.0 116.2 9 低(^4含量 低丁烯濃度 192.5 96.0 128.1 10 高比表面積 標準 174.0 96.2 133.0 11 摻鉋/磷 標準 221.5 94.0 105.5 12 摻鉬 標準 194.0 93.0 112.4 13 2層 標準 185.0 92.0 116.0 14 摻顧/納 標準 252.0 92.0 96.4 15 低叙含量 標準 179.0 95.0 121.3 16 推疏 標準 172.5 95.0 130.0 17 高錮含量 標準 183.5 94.5 120.0 18 摻銻 標準 175.0 94.4 142.0 19 捧鉬/錄 標準 178.0 96.0 125.2 20 推録 標準 172.0 94.0 131.6 21 摻鉍 標準 179.0 90.2 120.0 22 捧碌 標準 203.0 88.0 103.0 23 掺錳 標準 194.0 90.0 111.3 24 摻銅 標準 180.0 94.0 120.0 25 摻鋅 標準 178.5 94.6 124.2 26 摻金. 標準 182.0 95.8 128.4 27 摻鉻 標準 184.0 95.0 128.0 28 鈦/錫催化劑 標準 191.0 94.0 130.0 29 鈦/銼催化劑 標準 201.0 93.0 112.0 30 鈦/锆催化劑 標準 199.0 95.0 115.0 31 捧親 標準 219.0 96.0 105.0 32 摻鈣/鉬/録/见4 標準 181.0 96.0 120.3 VI 完全活性催化劑 標準. 247.0 90.0 77.0 V2 德國專利 A 2235103 標準 200.0 96.0 94.0 27 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) - — — — — I — ,n fj u li -1 H τι 1 線 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 公告、T¥¥S 範圍 1、 一種藉將飽和c4-烴類及其與不飽和c4••烴類之混合物於 管反應器内實施氣相氧化以製備乙酸之方法,所用塗被催 化劑包括一惰性無孔支撐體及一催化活性混合氧化物組 成物,該混合氧化物組成物係塗敷在該支撐體之外表面上 且包括 a) —種或更多種選自一個族群之氧化物,該族群包括二氧 化鈦、二氧化锆、二氧化錫及氧化鋁及 b) 0.1至1.5%重量比〔以成分a)之重量及成分a)每平 方公尺/公克比表面積為基準〕之五氧化二釩;其中一氣 體混合物(該氣體混合物包括:氧或含氧氣體、一種或更 多種c4-烴及水蒸氣,c4 -烴類/空氣(氧)之體積比為 0.2/ 99.8至25/ 75及C4-烴類/水蒸氣之體積比為1/1 至1/60))係在溫度100 °C至400 °C及表壓0.2至50巴 之情況下於塗被催化劑上方反應。 2、 如申請專利範圍第1項之方法,其中塗被催化劑係分區 置入反應管内。 3、 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中塗被催化劑之 成分a)内更包括一種或更多種選自一個族群之氧化物, 該族群包括:硼、矽、始、鈮、鎢、鑭及鈽之氧化物,其 含量為1至30%重量fcb〔以成分a〕〕之總重量為基準。 4、 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中塗被催化劑之 成分b)内,部份五氧化二釩係代之似一種或更多種鉬、 鉻及錄之氧化物,及/或一種或更多種驗金屬、驗土金 屬、元素週期表内第V (5)及VI (6)主族元素(PSE) 28 "(請先閱讀背面之注意事項再氣,象本頁) n t— 1— fl I— _ ]} ] T— n f— n tt i ft l 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A8 B8 C8 D8 453894 六、申請專利範圍 及過渡金屬之氧化物作為另外之成分b)。 5、 如申請專利範園第1或2項之方法,其中塗被催化劑内 催化活性混合氧化物組成物塗敷量為1至40¾重量比(以 支撐體及活性組成物之總重量為基準),支撐體外表面上 形成之殼厚為至2000微米。 6、 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中塗被催化劑包 括一層或更多層催化活性混合氧化物組成场。 7、 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中塗被催化劑包 括許多層且内層僅包括成分a)及外層包括成分a)及b)» 8、 如申請專利範園第1或2項之方法,其中塗被催化劑包 括許多層及内、外層各包括成分a)及b),且內層內成 分a)之比表面積較外層内成分a)者高。 請 先 閱r 讀 背 之 注 意 事 項 再 % 禽' 本 頁 裝 線 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印I 格 ί規 Α4 NSTl(c 準 標 家 國 國 中 用 適 度 尺 張 紙 29 釐 公 97 2 X 一10 'n嫩 公告 _--— 申請曰期 ^ , r ( 案號 88108160 類別 本 A4 C4 # —專利説*明書 453894 發明 新型 名稱 中文 藉將飽和C4*·煙類及其與不飽和混合物實施氣相氧化以 製備乙酸之方法 英文 Verfahren zur Herstellung von Essigsaure durch Gasphasenoxidation von gesattigten C/-Kohlenwasserstoffen und deren Gemische mit ungesattigten C^-Kohlenwasserst〇fft 姓 名 國 n ^發明 ""創作 人 住、居所 克瑞斯托夫•呂丁格博士 漢斯一俞爾根•艾伯勒博士 德國 德國 德國慕尼黑市符萊西曼路九號 德國慕尼黑市阿夫萊德一庫賓路四十四號 I I Iif 訂 姓 名 (名稱) 德商.電化工業聯合公司 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 線 國 籍 申請人 住、居所 (事務所) 代表人 姓 名 德國 德國慕尼黑市斯勒史達特街二十號 符藍克•繆勒博士 良紙張妓適用中國國家料(CNS ) Α4ΐΛϋ· ( 210X297公釐 4538#9-^四、中文發明摘要(發明之名稱 A5 B5 藉將飽和c4-烴類及其與不飽和混合 物實施氣相氧化以製備乙酸之方法 本發明與一種藉將飽和烴類及其與不飽和c4-烴類之混合物於管 反積比為0.2/9&.8 k 25/75及C4-烴類/水蒸氣之體積比為1應内實施 氣相氧化以製偉乙酸之方法有關,所用塗被催化劑包括一惰性無孔支撐趙 •j 及一塗敷在支撐逋外表面之催化活性混合氧化物组成物,該混合氧化物组 成物包括:a) —種或更多種選自一個族群之氧化物,該族群包括二氧化 鈦、二氧化锆、二氧化錫及氧化鋁及b) 0.1至1.5%重量比【以成分a) 之重量及成分a)每平方公尺/公克比表面積為基準】且塗敷在支撐體外 表面上之五氧化二釩,其中一氣韹混合物【該氣體混合物包括:氧或含氧 氣體、一種或更多種烴及水蒸氣,C4_烴類/空氣(氧)之體/1至1 /60)】係在溫度lOOt至40(TC及表壓0.2至50巴之情況下於塗被催化劑 上方反應。 英文發明摘要(發明之名稱:i;e^hl:en zui Hei:steUung dui:d) Gasphasenoxxdation von gesattigtea C^- Kohlenvasserstoffen und deren Gemische mit ungesattigten C4-Kohlenwasserstoffen Gegenstand der Brfindurtg- ist ein Varfahxen sur Herstellung von Easigs^ure durch Gasphasenoxidation von gesattigten C4-Kohlsnwasseratoffen und deren Gemische mit ungasantigten C4-iCahienwasserstoffen in einem Hahrreaktor· unter Verwendung eines SchalenkaCaLysators, bestahend aus einem inerten unpor6scn TragerkSrper und einer auf die auSere Oberfiache des ' Tr&ger3corpers aufgebrachten katalytisch aktiven . Mischoxidmaasaj walche a) ein oder mehrere Oxide aus der Gruppe Titandioxid, Zirkoniumdioxid, Sinndioxid, Aluruiniumoxid und b) C,1 bis 1,5 Cew* bezogen auf das Gewicht der Kornpor.ente a) u^d piro m2/g spesifischer Oberfliche der Komponsnte a) , Vanadiumpentcxid enthSlt, vobei ein Gasgecnisch, enthaltend Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Gasy ein oaar mehrere G4-Kohienwasserstoffe und Viasserdampf, mit einem Volurnenmischungsverhiltinis C4-Kohlenwasserstoff/Luft (Sauerstoff) von 0·2/99·8 bis 25/75 und sinera VoiumenmisciiuiigsvetrhJ^ltnis C4- Kohlenwasserstoff/Wasserdampf von 1/1 bis 1/G0f bei einer ^ecnperattir von 100°C bis 400eC/ und einsm tJberdruck votl 0/2 bis 50 bar an dem Schalenkatalysator umgesetsc wird. 本紙張尺東逋用中國國家標準(CNS ) A4規格(2l〇X29?公嫠) !---------i--- n —Ί Γ— l·— I I I I i . - f.. (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁各櫊) 經濟部中央標準局負工消費合作社印製經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 公告、T¥¥S 範圍 1、 一種藉將飽和c4-烴類及其與不飽和c4••烴類之混合物於 管反應器内實施氣相氧化以製備乙酸之方法,所用塗被催 化劑包括一惰性無孔支撐體及一催化活性混合氧化物組 成物,該混合氧化物組成物係塗敷在該支撐體之外表面上 且包括 a) —種或更多種選自一個族群之氧化物,該族群包括二氧 化鈦、二氧化锆、二氧化錫及氧化鋁及 b) 0.1至1.5%重量比〔以成分a)之重量及成分a)每平 方公尺/公克比表面積為基準〕之五氧化二釩;其中一氣 體混合物(該氣體混合物包括:氧或含氧氣體、一種或更 多種c4-烴及水蒸氣,c4 -烴類/空氣(氧)之體積比為 0.2/ 99.8至25/ 75及C4-烴類/水蒸氣之體積比為1/1 至1/60))係在溫度100 °C至400 °C及表壓0.2至50巴 之情況下於塗被催化劑上方反應。 2、 如申請專利範圍第1項之方法,其中塗被催化劑係分區 置入反應管内。 3、 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中塗被催化劑之 成分a)内更包括一種或更多種選自一個族群之氧化物, 該族群包括:硼、矽、始、鈮、鎢、鑭及鈽之氧化物,其 含量為1至30%重量fcb〔以成分a〕〕之總重量為基準。 4、 如申請專利範圍第1或2項之方法,其中塗被催化劑之 成分b)内,部份五氧化二釩係代之似一種或更多種鉬、 鉻及錄之氧化物,及/或一種或更多種驗金屬、驗土金 屬、元素週期表内第V (5)及VI (6)主族元素(PSE) 28 "(請先閱讀背面之注意事項再氣,象本頁) n t— 1— fl I— _ ]} ] T— n f— n tt i ft l 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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