PROCEDE D'OXYDATION D'HYDROCARBURES, D'ALCOOLS ET/OU DE CETONES PROCESS FOR THE OXIDATION OF HYDROCARBONS, ALCOHOLS AND / OR KETONES
La présente invention concerne l'oxydation, par l'oxygène ou un gaz en contenant, d'hydrocarbures en acides carboxyliques, alcools et/ou cétones correspondants ou d'alcools et/ou de cétones en acides carboxyliques correspondants.The present invention relates to the oxidation, by oxygen or a gas containing it, of hydrocarbons into carboxylic acids, corresponding alcohols and / or ketones or of alcohols and / or ketones into corresponding carboxylic acids.
L'oxydation directe par l'oxygène des hydrocarbures, plus particulièrement des cycloalcanes, en présence d'un catalyseur, est un procédé qui a été étudié depuis longtemps. En effet, il y aurait des avantages évidents à éviter l'emploi d'un oxydant comme l'acide nitrique, utilisé dans une des étapes des procédés industriels actuels, ce qui épargnerait le traitement des oxydes d'azote générés.The direct oxidation by oxygen of hydrocarbons, more particularly cycloalkanes, in the presence of a catalyst, is a process which has been studied for a long time. Indeed, there would be obvious advantages in avoiding the use of an oxidizing agent such as nitric acid, used in one of the stages of current industrial processes, which would spare the treatment of the nitrogen oxides generated.
Dans les nombreuses variantes d'un tel procédé d'oxydation catalytique par l'oxygène, le cobalt est le catalyseur le plus fréquemment préconisé.In the many variants of such a catalytic oxidation process with oxygen, cobalt is the most frequently recommended catalyst.
Ainsi le brevet américain US-A-2 223 493, publié en décembre 1940, décrit l'oxydation d'hydrocarbures cycliques en diacides correspondants, en phase liquide comportant généralement de l'acide acétique, à une température d'au moins 60°C, à l'aide d'un gaz contenant de l'oxygène et en présence d'un catalyseur d'oxydation tel qu'un composé du cobalt.Thus, US patent US-A-2 223 493, published in December 1940, describes the oxidation of cyclic hydrocarbons to corresponding diacids, in the liquid phase generally comprising acetic acid, at a temperature of at least 60 ° C. , using an oxygen-containing gas and in the presence of an oxidation catalyst such as a cobalt compound.
Le brevet américain US-A-4 902 827, publié en février 1990, décrit un perfectionnement à l'oxydation par l'air du cyclohexane en acide adipique, en phase liquide comportant l'acide acétique, à une température de 80°C à 160°C et en présence d'un catalyseur d'oxydation comprenant un composé soluble du cobalt et un composé soluble du zirconium et/ou de l'hafnium.American patent US Pat. No. 4,902,827, published in February 1990, describes an improvement in the air oxidation of cyclohexane to adipic acid, in the liquid phase comprising acetic acid, at a temperature of 80 ° C. 160 ° C and in the presence of an oxidation catalyst comprising a soluble compound of cobalt and a soluble compound of zirconium and / or hafnium.
Plus récemment, il a été préconisé dans le brevet EP-A-0 694 333 de mettre en œuvre dans le cadre de l'oxydation des hydrocarbures par l'oxygène, un catalyseur comprenant un sel de cobalt et un sel ferrique.More recently, it has been recommended in patent EP-A-0 694 333 to use, in the context of the oxidation of hydrocarbons by oxygen, a catalyst comprising a cobalt salt and a ferric salt.
Il a également été préconisé dans le brevet EP0870751 d'utiliser un catalyseur comprenant un sel de cobalt et un sel de chrome pour améliorer la sélectivité.It was also recommended in patent EP0870751 to use a catalyst comprising a cobalt salt and a chromium salt to improve the selectivity.
Comme autre catalyseur usuel de cette réaction d'oxydation, on peut citer le manganèse. II s'avère néanmoins que si les sélectivités et productivités obtenues avec les systèmes catalytiques utilisés dans les procédés antérieurs décrits ci-dessus sont acceptables, il est toujours recherché de nouveaux systèmes catalytiques permettant d'améliorer la productivité et la sélectivité ainsi que la facilité de récupération et recyclage du catalyseur. C'est ce que se propose de réaliser la présente invention. Elle consiste plus précisément en un procédé d'oxydation d'hydrocarbure, d'alcool et/ou de cétone à l'aide d'oxygène ou d'un gaz en contenant, en phase liquide et en présence d'un catalyseur,
caractérisé en ce que le catalyseur comprend au moins un composé du zirconium et au moins un composé du cérium.As another usual catalyst for this oxidation reaction, there may be mentioned manganese. However, it turns out that if the selectivities and productivities obtained with the catalytic systems used in the previous processes described above are acceptable, new catalytic systems are always sought after, making it possible to improve productivity and selectivity as well as the ease of recovery and recycling of the catalyst. This is what the present invention proposes to achieve. More precisely, it consists of a process for the oxidation of hydrocarbon, alcohol and / or ketone using oxygen or a gas containing it, in the liquid phase and in the presence of a catalyst, characterized in that the catalyst comprises at least one zirconium compound and at least one cerium compound.
Les hydrocarbures qui sont utilisés comme substrats de départ dans le procédé de l'invention sont plus particulièrement les alcanes, les cycloalcanes, les hydrocarbures alkyl-aromatiques, les alcènes et les cycloalcènes ayant de 3 à 20 atomes de carbone. Parmi ces hydrocarbures, les cycloalcanes, notamment ceux qui ont un cycle ayant de 5 à 12 atomes de carbone, sont certainement les plus importants, car leur oxydation conduit aux diacides carboxyliques ou aux cycloalcanols et cycloalcanones intermédiaires. L'hydrocarbure le plus intéressant est le cyclohexane dont l'oxydation conduit à l'acide adipique, l'un des composés de base du polyamide 6-6, mais peut aussi fournir la cyclohexanone conduisant au caprolactame et donc au polyamide 6.The hydrocarbons which are used as starting substrates in the process of the invention are more particularly alkanes, cycloalkanes, alkyl-aromatic hydrocarbons, alkenes and cycloalkenes having from 3 to 20 carbon atoms. Among these hydrocarbons, cycloalkanes, in particular those which have a ring having from 5 to 12 carbon atoms, are certainly the most important, because their oxidation leads to dicarboxylic acids or to intermediate cycloalkanols and cycloalkanones. The most interesting hydrocarbon is cyclohexane, the oxidation of which leads to adipic acid, one of the basic compounds of polyamide 6-6, but can also provide cyclohexanone leading to caprolactam and therefore to polyamide 6.
Le présent procédé peut également être utilisé pour l'oxydation des alcools ou cétones intermédiaires, notamment les cycloalcanols et cycloalcanones ayant de 5 à 12 atomes de carbone, de préférence le cyclohexanol et/ou la cyclohexanone, pour préparer les diacides carboxyliques correspondants.The present process can also be used for the oxidation of alcohols or intermediate ketones, in particular cycloalkanols and cycloalkanones having from 5 to 12 carbon atoms, preferably cyclohexanol and / or cyclohexanone, to prepare the corresponding dicarboxylic acids.
Dans ce qui suit, le procédé sera plus particulièrement décrit pour l'oxydation des hydrocarbures, essentiellement des cycloalcanes, et de manière privilégiée pour l'oxydation du cyclohexane. Le système catalytique comprenant des composés du zirconium et du cérium permet de préparer directement l'acide adipique avec une bonne sélectivité quand on réalise l'oxydation du cyclohexane. Ces propriétés catalytiques sont évidemment très avantageuses pour une exploitation industrielle de cette réaction d'oxydation.In what follows, the process will be more particularly described for the oxidation of hydrocarbons, essentially cycloalkanes, and in a preferred way for the oxidation of cyclohexane. The catalytic system comprising zirconium and cerium compounds makes it possible to directly prepare adipic acid with good selectivity when the oxidation of cyclohexane is carried out. These catalytic properties are obviously very advantageous for industrial exploitation of this oxidation reaction.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le système catalytique comprend au moins un composé du zirconium soluble dans le milieu réactionnel, choisi par exemple de manière non limitative parmi le chlorure de zirconium, le bromure de zirconium, le nitrate de zirconium l'acétylacétonate de zirconium et les carboxylates de zirconium comme l'acétate de zirconium tétrahydraté, le propionate de zirconium, l'adipate de zirconium, le glutarate de zirconium, le succinate de zirconium, l'octoate de zirconium, et au moins un composé du cérium soluble dans le milieu réactionnel, choisi par exemple de manière non limitative parmi le chlorure de cérium, le bromure de cérium, le nitrate de cérium, l'acétylacétonate de cérium et les carboxylates de cérium comme l'acétate de cérium, le propionate de cérium, l'adipate de cérium, le glutarate de cérium, le succinate de cérium, l'octoate de cérium. Le catalyseur peut également comprendre à titre d'éléments dopants d'autres composés de métaux choisis dans le groupe comprenant Cu, Ag, Au, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Hg, Al, Se, In, Tl, Y, Ga, Ti, Hf, Ge, Sn, Pb, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Te, Re, Fe, Ru,
Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt et les combinaisons de ceux-ci. Par composé d'élément métallique il faut comprendre les composés comprenant au moins un atome dudit métal en association avec d'autres éléments chimiques comme par exemple l'oxygène, mais également le métal seul. Selon un second mode de réalisation de l'invention, le catalyseur conforme à l'invention comprend un support comprenant au moins un composé du zirconium et au moins un composé du cérium. Les composés du zirconium et du cérium sont supportés ou imprégnés sur le support inerte selon les techniques classiques de fabrication des catalyseurs dits supportés. Le catalyseur peut également être constitué par un mélange d'oxydes de zirconium et de cérium ou par un oxyde mixte de zirconium et de cérium. Il peut comprendre également en tant qu'éléments dopants un ou plusieurs éléments métalliques de la liste indiquée ci-dessus pour le premier mode de réalisation.According to a first embodiment of the invention, the catalytic system comprises at least one zirconium compound soluble in the reaction medium, chosen for example without limitation from zirconium chloride, zirconium bromide, zirconium nitrate l zirconium acetylacetonate and zirconium carboxylates such as zirconium acetate tetrahydrate, zirconium propionate, zirconium adipate, zirconium glutarate, zirconium succinate, zirconium octoate, and at least one compound of the cerium soluble in the reaction medium, chosen for example without limitation from cerium chloride, cerium bromide, cerium nitrate, cerium acetylacetonate and cerium carboxylates such as cerium acetate, cerium, cerium adipate, cerium glutarate, cerium succinate, cerium octoate. The catalyst can also comprise, as doping elements, other metal compounds chosen from the group comprising Cu, Ag, Au, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Hg, Al, Se, In, Tl, Y, Ga, Ti, Hf, Ge, Sn, Pb, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Te, Re, Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt and combinations thereof. By compound of a metallic element is meant the compounds comprising at least one atom of said metal in association with other chemical elements such as, for example, oxygen, but also the metal alone. According to a second embodiment of the invention, the catalyst according to the invention comprises a support comprising at least one zirconium compound and at least one cerium compound. The zirconium and cerium compounds are supported or impregnated on the inert support according to conventional techniques for manufacturing the so-called supported catalysts. The catalyst can also be constituted by a mixture of zirconium and cerium oxides or by a mixed oxide of zirconium and cerium. It can also include as doping elements one or more metallic elements from the list indicated above for the first embodiment.
Comme support convenable pour l'invention, on peut citer les oxydes métalliques avantageusement poreux comme les oxydes d'aluminium, les oxydes de silicium, les charbons actifs ou graphites, les zeolithes, les silicalites, les aluminophosphates, les silicoaluminophosphates, des résines organiques.As suitable support for the invention, mention may be made of advantageously porous metal oxides such as aluminum oxides, silicon oxides, active carbons or graphites, zeolites, silicalites, aluminophosphates, silicoaluminophosphates, organic resins.
Le rapport molaire entre le zirconium et le cérium peut varier dans de larges limites. On peut ainsi mettre en œuvre un rapport molaire Zr/Ce compris avantageusement entre 1/0,00001 et 1 /100, préférentiellement entre 1/0,0001 et 1/10. La quantité des autres métaux quand ils sont présents, peut varier dans des rapports molaires par rapport au zirconium, semblables à ceux indiqués ci-dessus pour le cérium.The molar ratio between zirconium and cerium can vary within wide limits. It is thus possible to implement a Zr / Ce molar ratio advantageously between 1 / 0.00001 and 1/100, preferably between 1 / 0.0001 and 1/10. The amount of the other metals, when present, may vary in molar ratios to zirconium, similar to those indicated above for cerium.
Le catalyseur peut être obtenu in situ en chargeant les composés du zirconium et du cérium et éventuellement des autres métaux dans le milieu réactionnel. Il peut également être préparé extemporanément par mélange desdits composés dans les proportions nécessaires pour obtenir les rapports molaires Zr/Ce et éventuellement les autres métaux.The catalyst can be obtained in situ by loading the zirconium and cerium compounds and possibly other metals into the reaction medium. It can also be prepared extemporaneously by mixing said compounds in the proportions necessary to obtain the Zr / Ce molar ratios and possibly the other metals.
De préférence ce mélange est réalisé en utilisant un solvant, avantageusement un solvant de même nature que celui utilisé pour la réaction d'oxydation. La quantité de catalyseur, exprimée en pourcentage pondéral d'éléments métalliques (zirconium, cérium et éventuellement d'autres métaux) par rapport au mélange réactionnel, se situe généralement entre 0,0001 et 10 %, avantageusement entre 0,001 et 2 %, sans que ces valeurs soient critiques. Il s'agit cependant d'avoir une activité suffisante sans toutefois utiliser des quantités trop importantes. En effet, le catalyseur devra être séparé du milieu réactionnel final et recyclé.Preferably, this mixture is produced using a solvent, advantageously a solvent of the same nature as that used for the oxidation reaction. The amount of catalyst, expressed as a percentage by weight of metallic elements (zirconium, cerium and possibly other metals) relative to the reaction mixture, is generally between 0.0001 and 10%, advantageously between 0.001 and 2%, without these values are critical. It is however a question of having sufficient activity without however using excessively large quantities. Indeed, the catalyst must be separated from the final reaction medium and recycled.
Il est avantageux de mettre en œuvre également un composé initiateur de la réaction d'oxydation. Les initiateurs sont souvent des hydroperoxydes, comme par
exemple l'hydroperoxyde de cyclohexyle ou l'hydroperoxyde de tertiobutyle. Ce sont également des cétones ou des aldéhydes, comme par exemple la cyclohexanone qui est l'un des composés formés lors de l'oxydation du cyclohexane ou l'acétaldéhyde. Généralement l'initiateur représente de 0,01 % à 20 % en poids du poids du mélange réactionnel mis en œuvre, sans que ces proportions aient une valeur critique. L'initiateur est surtout utile lors du démarrage de l'oxydation et lorsque l'on réalise l'oxydation du cyclohexane à une température inférieure à 120°C et en discontinu. Il peut être introduit dès le début de la réaction.It is advantageous to also use a compound which initiates the oxidation reaction. The initiators are often hydroperoxides, such as example cyclohexyl hydroperoxide or tert-butyl hydroperoxide. They are also ketones or aldehydes, such as for example cyclohexanone which is one of the compounds formed during the oxidation of cyclohexane or acetaldehyde. Generally the initiator represents from 0.01% to 20% by weight of the weight of the reaction mixture used, without these proportions having a critical value. The initiator is especially useful when starting the oxidation and when carrying out the oxidation of cyclohexane at a temperature below 120 ° C and batchwise. It can be introduced at the start of the reaction.
Le milieu réactionnel liquide contient préférentiellement un solvant au moins partiel de l'acide carboxylique et/ou de l'alcool et/ou de la cétone dont la préparation est visée par la mise en oeuvre du procédé de l'invention. Ce solvant peut être de nature très variée dans la mesure où il n'est pas sensiblement oxydable dans les conditions réactionnelles. Il peut être notamment choisi parmi les solvants protiques polaires et les solvants aprotiques polaires. Comme solvants protiques polaires, on peut citer par exemple les acides carboxyliques ne possédant que des atomes d'hydrogène primaires ou secondaires, en particulier les acides aliphatiques ayant de 2 à 9 atomes de carbone tels que l'acide acétique, les acides perfluoroalkylcarboxyliques tel que l'acide trifluoroacétique, les acides à caractère lipophiie tels que les acides hexanoïque, heptanoïque, octanoïque, éthyl-2 hexanoïque, nonanoïque, décanoïque, undécanoïque, dodécanoïque, stéarique (octadécanoïque) et leurs dérivés perméthylés (substitution totale des hydrogènes des groupes méthylènes par le groupe méthyle), l'acide 2- octadécylsuccinique, 2,5-ditertiobutyl benzoïque, 4-tertiobutylbenzoïque, 4- octylbenzoïque, l'hydrogénoorthophtalate de tertiobutyle, les acides naphténiques ou anthracéniques substitués par des groupements alkyles, de préférence de type tertiobutyle, les dérivés substitués des acides phtaliques, les diacides gras comme le dimère d'acide gras. On peut également citer des acides appartenant aux familles précédentes et porteurs de différents substituants électrodonneurs (groupements avec hétéroatome du type O ou N) ou électroaccepteurs (halogènes, sulfonimides, groupements nitro, sulfonato ou analogue), les alcools tels que le tertiobutanol. Comme solvants aprotiques polaires, on peut citer par exemple les esters d'alkyle inférieur ( c'est à dire un radical alkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone) d'acides carboxyliques, en particulier des acides carboxyliques cités ci-dessus, la tétraméthylène sulfone (ou sulfolane), l'acétonitrile, les cétones telles que l'acétone, les hydrocarbures halogènes tel que le dichlorométhane, le chlorobenzène, les dichlorobenzènes ou les hydrocarbures fluorés.The liquid reaction medium preferably contains an at least partial solvent for the carboxylic acid and / or alcohol and / or ketone, the preparation of which is targeted by the implementation of the method of the invention. This solvent can be very varied in nature insofar as it is not substantially oxidizable under the reaction conditions. It can in particular be chosen from polar protic solvents and polar aprotic solvents. As polar protic solvents, mention may, for example, be made of carboxylic acids having only primary or secondary hydrogen atoms, in particular aliphatic acids having from 2 to 9 carbon atoms such as acetic acid, perfluoroalkylcarboxylic acids such as trifluoroacetic acid, lipophilic acids such as hexanoic, heptanoic, octanoic, 2-ethylhexanoic, nonanoic, decanoic, undecanoic, dodecanoic, stearic (octadecanoic) acids and their permethyl derivatives (total substitution of hydrogen for methylene groups by methyl group), 2-octadecylsuccinic acid, 2,5-ditertiobutyl benzoic, 4-tertiobutylbenzoic, 4-octylbenzoic, tertiobutyl hydrogen orthophthalate, naphthenic or anthracene acids substituted by alkyl groups, preferably of the tertiobutyl type, substituted derivatives of phthalic acids, fatty diacids com me the fatty acid dimer. Mention may also be made of acids belonging to the preceding families and carrying different electron-donating substituents (groups with heteroatom of type O or N) or electro-acceptors (halogens, sulfonimides, nitro groups, sulfonato or the like), alcohols such as tertiobutanol. As polar aprotic solvents, mention may be made, for example, of lower alkyl esters (that is to say an alkyl radical having from 1 to 4 carbon atoms) of carboxylic acids, in particular of the carboxylic acids mentioned above, the tetramethylene sulfone (or sulfolane), acetonitrile, ketones such as acetone, halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, chlorobenzene, dichlorobenzenes or fluorinated hydrocarbons.
Les acides carboxyliques à caractère lipophiie ou non sont utilisés de préférence comme solvant de la réaction d'oxydation du cyclohexane. Il est commode de mettre en
oeuvre un catalyseur dont les constituants zirconium et cérium soient sous la forme de composés dérivant de l'acide carboxylique utilisé comme solvant ou des acides produits par la réaction d'oxydation, dans la mesure où lesdits composés sont solubles dans le milieu réactionnel. Le solvant, tel que défini précédemment, représente généralement de 1 % à 99 % en poids du milieu réactionnel, de préférence de 5 % à 90 % et encore plus préférentiellement de 10 % à 80 %.The carboxylic acids, whether lipophilic or not, are preferably used as solvent for the cyclohexane oxidation reaction. It is convenient to set uses a catalyst, the zirconium and cerium constituents of which are in the form of compounds derived from the carboxylic acid used as solvent or from the acids produced by the oxidation reaction, insofar as said compounds are soluble in the reaction medium. The solvent, as defined above, generally represents from 1% to 99% by weight of the reaction medium, preferably from 5% to 90% and even more preferably from 10% to 80%.
L'oxydation peut également être mise en oeuvre en présence d'eau introduite dès le stade initial du procédé ou au cours de la réaction. La température à laquelle est réalisée la réaction d'oxydation est variable, notamment selon le substrat mis en oeuvre. Elle est généralement comprise entre 50°C et 200°C et de préférence entre 80 °C et 140°C.The oxidation can also be carried out in the presence of water introduced from the initial stage of the process or during the reaction. The temperature at which the oxidation reaction is carried out is variable, in particular depending on the substrate used. It is generally between 50 ° C and 200 ° C and preferably between 80 ° C and 140 ° C.
La pression n'est pas un paramètre critique du procédé. Elle peut être inférieure, égale ou supérieure à la pression atmosphérique. Généralement elle se situera entre 0, 1 MPa (1 bar) et 20 MPa (200 bar), sans que ces valeurs soient impératives.Pressure is not a critical process parameter. It can be lower, equal or higher than atmospheric pressure. Generally it will be between 0.1 MPa (1 bar) and 20 MPa (200 bar), without these values being mandatory.
On peut utiliser de l'oxygène pur, de l'air, de l'air enrichi ou appauvri en oxygène ou encore de l'oxygène dilué par un gaz inerte.It is possible to use pure oxygen, air, air enriched or depleted in oxygen or alternatively oxygen diluted by an inert gas.
Les exemples qui suivent illustrent l'invention.The following examples illustrate the invention.
EXEMPLE 1EXAMPLE 1
Dans un autoclave de 125 ml, on charge :In a 125 ml autoclave, we load:
- 22,4 g de cyclohexane - 27,3 g d'acide acétique- 22.4 g of cyclohexane - 27.3 g of acetic acid
- 0,22 g de cyclohexanone- 0.22 g of cyclohexanone
- 1 g de catalyseur formé par une alumine sur laquelle ont été imprégnés de l'oxyde de zirconium et de l'oxyde de cérium permettant d'avoir dans le milieu réactionnel 7370 ppm de cérium et 6700 ppm de zirconium. Après fermeture du réacteur, le mélange est chauffé à 105°C, sous agitation par secousses .- 1 g of catalyst formed by an alumina on which have been impregnated with zirconium oxide and cerium oxide allowing 7370 ppm of cerium and 6700 ppm of zirconium to be present in the reaction medium. After closing the reactor, the mixture is heated to 105 ° C., with shaking.
Après 180 minutes de réaction, l'autoclave est refroidi puis dégazé. Le mélange réactionnel est analysé pour déterminer le taux de conversion et la sélectivité. Ces analyses sont réalisées par chromatographie en phase gazeuse. Par sélectivité (ST) on entend le rapport molaire exprimé en pour cent du nombre de moles dosées d'une espèce par rapport au nombre de moles théorique de l'espèce calculé à partir du nombre de moles de cyclohexane effectivement transformé :.
On obtient les résultats suivants :After 180 minutes of reaction, the autoclave is cooled and then degassed. The reaction mixture is analyzed to determine the conversion rate and the selectivity. These analyzes are carried out by gas chromatography. By selectivity (ST) is meant the molar ratio expressed in percent of the number of moles assayed for a species relative to the theoretical number of moles of the species calculated from the number of moles of cyclohexane actually transformed:. The following results are obtained:
- taux de transformation (TT) du cyclohexane : 5,5 %- conversion rate (TT) of cyclohexane: 5.5%
- ST en cyclohexanol par rapport au cyclohexane transformé : 24,6 %- ST in cyclohexanol relative to the transformed cyclohexane: 24.6%
- ST en cyclohexanone par rapport au cyclohexane transformé : 1 ,3 %- ST in cyclohexanone relative to the transformed cyclohexane: 1, 3%
- ST en acide adipique par rapport au cyclohexane transformé : 51 ,4 %- ST in adipic acid relative to the transformed cyclohexane: 51.4%
- rapport molaire acide adipique/total des diacides formés : 80,8 %- adipic acid / total molar ratio of the diacids formed: 80.8%
EXEMPLE 2 COMPARATIFCOMPARATIVE EXAMPLE 2
On répète l'exemple 1 dans le même appareillage et dans les mêmes conditions opératoires, avec la charge de réactifs suivante : - 22,1 g de cyclohexaneExample 1 is repeated in the same apparatus and under the same operating conditions, with the following load of reagents: - 22.1 g of cyclohexane
- 27,2 g d'acide acétique- 27.2 g of acetic acid
- 0,22 g de cyclohexanone- 0.22 g of cyclohexanone
- 0,49g d'acétylacétonate de zirconium permettant d'avoir 1860 ppm de Zr dans le milieu réactionnel . Le temps de réaction est de 180 minutes et la température de 105°C. On obtient les résultats suivants :- 0.49 g of zirconium acetylacetonate allowing to have 1860 ppm of Zr in the reaction medium. The reaction time is 180 minutes and the temperature 105 ° C. The following results are obtained:
- taux de transformation (TT) du cyclohexane : 4,4 %- conversion rate (TT) of cyclohexane: 4.4%
- ST en cyclohexanol par rapport au cyclohexane transformé : 28,4 % - ST en cyclohexanone par rapport au cyclohexane transformé : 45,1 %- ST in cyclohexanol relative to the transformed cyclohexane: 28.4% - ST in cyclohexanone relative to the transformed cyclohexane: 45.1%
- ST en acide adipique par rapport au cyclohexane transformé : 9,2 %- ST in adipic acid relative to the cyclohexane transformed: 9.2%
- rapport molaire acide adipique/total des diacides formés : 56,4 %- adipic acid / total molar ratio of diacids formed: 56.4%
EXEMPLE 3EXAMPLE 3
On répète l'exemple 1 dans le même appareillage et dans les mêmes conditions opératoires, mais en ajoutant la charge suivante : - 22,5 g de cyclohexaneExample 1 is repeated in the same apparatus and under the same operating conditions, but adding the following charge: - 22.5 g of cyclohexane
- 27,5 g d'acide acétique- 27.5 g of acetic acid
- 0,24 g de cyclohexanone
- 0,43 g d'acétylacétonate de zirconium et 0,1616 g d'acétonate de cérium permettant d'avoir 1600 ppm de zirconium et 1320 ppm de cérium dans le milieu réactionnel. Le temps de réaction est de 180 minutes et la température de 105°C. Les résultats obtenus sont :- 0.24 g of cyclohexanone - 0.43 g of zirconium acetylacetonate and 0.1616 g of cerium acetonate allowing to have 1600 ppm of zirconium and 1320 ppm of cerium in the reaction medium. The reaction time is 180 minutes and the temperature 105 ° C. The results obtained are:
- taux de transformation (TT) du cyclohexane : 2,5 %- conversion rate (TT) of cyclohexane: 2.5%
- ST en cyclohexanol par rapport au cyclohexane transformé : 16,2 %- ST in cyclohexanol relative to the transformed cyclohexane: 16.2%
- ST en cyclohexanone par rapport au cyclohexane transformé : 0 %- ST in cyclohexanone relative to the transformed cyclohexane: 0%
- ST en acide adipique par rapport au cyclohexane transformé : 27,9 %- ST in adipic acid relative to the transformed cyclohexane: 27.9%
Cet essai montre, en comparaison avec l'exemple 2, l'effet positif de la présence du cérium sur la sélectivité en acide adipique de la catalyse par le zirconium.
This test shows, in comparison with Example 2, the positive effect of the presence of cerium on the selectivity to adipic acid of catalysis by zirconium.