Способ приготовления катализатора для получения метакролеина Советский патент 1983 года по МПК B01J23/881 B01J37/04 

1 .

Изобретенив относится к способам приготовления катализаторов для получения метакриловой кислоты, которая является денным мономером в производстве полимеров, например .метилметакрилата. Метакриловую кислоту можно получать окислением- метакролеина в жидкой или газовой фазе.

Известен спосо.б приготовления катализатора для Окисления олефинов, содержащий окисные соединения хрома, молибдена, теллура и фосфора, заключающийся в смешении водных растворов парамолибдата аммония, теллуровой кислоты и фосфорнокислого аммония с окисью хрома с последующей термообработко-й при б25-б50°С 1 .

Наиболее близким к предлагаемому. является способ приготовления катализатора для получения метакролеина на основе окисных соединений железа, теллура и молибдена, заключающийся в смешении раствора хлорида железа с

теллуровой кислотой с последующим добавлением раствора пара-молибдата аммония. Полученный раствор наносят на носитель, упаривают на водяной бане. сушат и подвергают высокотемпературной обработке в токе воздуха при kQQ С в течение 8 ч с последующей активацией в токе воздушно-изо-бутиленовой смеси С2;}.

Однако известный способ характери10зуется получением катализатора с недостаточно высокой активностью - при окислении изо-бутилена выход метакролеина не превышает 9,6% на пропущенный олефин, а при окислении tpeT бутилового спирта выход метакролеина не превышает 30,7%.

Цель изобретения - получение катализатора с повышенной активностью.

Поставленная цель достигается сог20ласно способу приготовления катализатора для получения метакролеина на основе. окисных соединений железа, молибдена и теллура, заключающемуся в смешении пара-молибдата аммония с теллуровой кислотой и дальнейшим до бавлением при нитрата железа с последующими сушкой и прокаливанием. Способ осуществляют следующим об разам. Горячий раствор пара-молибдата а мония вносят в теллуровую кислоту, гревают и перемешивают до полного р ворения, вьщерживают 1 ч при , затем при добавляют нитрат железа.Полученный раствор упаривают досуха на водяной бане, сушат в сушильном шкафу и прокаливают. Предлагаемый катализатор используют как для окисления изо-бутилена так и продуктов, дающих изо-бутилен например, таких как трет-бутиловый или изо-бутиловый спирты, которые в некоторых производствах являются побочными продуктами и не находят целесообразного применения. Непосред-ственное окисление спиртов вместо олефинов исключает из технологичесКС5ГО процесса стадию дегидратации спирта, что повышает экономическую эффективность процесса. Кроме этого, спирт легче транспортировать к месту производства. 864 Пример. Растворяют при нагревании в 50 см дистиллированной воды 1,8 г (NN4)6 Mo 02 l4Hj.O и туда же добавляют 16,1 г НгТеОд-ZHj O, перемешивают 1 ч при 600С V, при р|.|„ постепенно добавляют раствор 33,6 г Fe(NO%)3,- SHjO в 50 см воды. Раствор упаривают при перемешивании на водяной бане, сушат при , далее температуру поднимают за t ч до 200Т,переносят в муфельную печь и прокаливают 5 ч при С.Получают катализатор с атомным соотношением Fe:Te:Mo 1:0,85:1. Его дробят, отбирают фракцию 1-3 мм и испытывают в трубчатом реакторе проточного типа. Условия испытаний и полученные результаты приведены в таблице. П р и м е р 2. Все аналогично примеру 1, но азотно-кислое железо прибавляют при . П р и м е р 3. Все аналогично примеру 1, но рН раствора при добавлении соли железа поддерживают равным 1. В таблице представлены каталитические свойства катализаторов, полученных известным и предлагаемым способами в реакции окисления изо-бутилена, трет-бутилового и изо-бутилового спир тов.

Известный || 1330 860 1100 (.для ера в нения ) - Предлагаемый i -II. , изо-Бутилен 27,0 68,1 трет-Бутанол 100 MOO 69,0 92,1 65,0 93,9 67,0 трет-Бутанол 100

Как видно из приведенных в таблице результатов испытания катализаторов, на катализаторе, полученном пред лапаемым способом, степень превращения спиртов равна 100%, а изо-бутилена приближается к 100, следовательно, использование этого катализатора исключает стадию рециркуляции непрореагировавшего исходного олефина или спирта, которая обязательна при применении катализатора-прототипа, так как в этом случае степень превращения изо-бутилена при высоком времени контакта составляет 68,А|.

Катализатор, полученный предлагаемым способом, позволяет получить метакролеии с выходом до 78,7% на пропущенный олефин при окислении изобутилена,

При окислении трет-бутилового спирта выход: метакролеина удается повысить от 30,7 до 75,5% при объемной скорости 860 температуре .

Продолжение табл.

Формула изобретения

Способ приготовления катализатора для получения метакролеина на основе окисных соединений железа, молибдена и теллура, включающий смешение пара-молибдата аммония, теллуровой кислоты и соли железа, сушку и прокаливание, отличающийс я тем, что, с целью получения катализатора с повышенной активностью, смешивают сначала пара-молибдат аммония с теллуровой кислотой, а затем при добавляют нитрат железа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № , кл. С 07 С «47/22, 19б5 (прототип).