Катализатор для получения 2-метилпиридина Советский патент 1987 года по МПК B01J27/19 C07D213/10 

Изобретение относится к катализаторам, а именно к катализаторам процесса окислительной конденсации ацетальдегида и аммиака с целью получения 2- и 3-метилпиридинов.

Цель изобретения - повьшение активности и селективности катализатора за счет содержания в нем в качестве соединения молибдена дсдекаМОЛИбДОфОСфОрНОЙ кислоты HgPMOjjO

при определенном содержании компо - нентов.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1,5г алюмосиликата с молярным соотношением SirAl 85:15, зернением 0,25-0,5 мм, предварительно прокаленного при 500°С в течение 5 ч, запивают раствором 0,1 г (5,8-10 моль) H PMoj2 12 мл этилового спирта-ректификата. Полученную массу сушат на воздухе Д1ри перемепшвании, Приготовлен- ный таким образом катализатор содержит, 2 мас,% Но,.04о и 98 мас.% носителя.

Пример 2,5г алюмосиликата с молярным соотношением Si : А1 85:18, зернением 0,25-0,5 мм, предварительно прокаленного при в течение 5 ч, заливают раствором 0,25 г (14,4-10 моль) H PMoj20.,o в 12 мл этилового спирта-ректификата. Полученную массу сушат на воздухе при перемепшвании. Приготовленный таким образом катализатор содержит 5,0 мас.% HgPMojgO Q и 95 мас.% носителя.

Пример 3 (сравнительный), 5 г алюмосиликата с молярным соотношением Si : А1 85:15, зернением 0,25-0,5 мм, предварительно прокаленного при 500°С в течение 5 ч, .заливают раствором 0,05 г (2,89 ) в 12 мл этило вого спирта-ректификата. Полученную массу сушат на воздухе при перемешивании. Приготовленный таким образом катализатор содержит 1 мас, Н и 99 м ас.% носителя.

Пример 4 (сравнительный). 5 г алюмосиликата с молярным соотношением Si : А1 85:15, зернением 0,25-0,5 мм, предварительно прокаленного при 50000 в течение 5 ч, запивают раствором 0,025 г (1,4 ) H jPMoi 20Ao в 12 мл этилового сЮТрта-ректификата. Полученную

массу сушат на воздухе при перемешивании. Приготовленный таким образом катализатор содержит 0,5 мае,7, и 99,5% носителя.

Пример 5 (сравнительный). 5 г, алюмосиликата, с молярным соотношением Si : А1 85:15, зернением 0,25-0,5 мм, предварительно прокаленного при в течение 5 ч,

заливают раствором 0,3 г (17,3 ) Н.РМо 0,о в 12 мл этилового спирта-ректификата. Полученную массу сушат на воздухе при перемешивании. Приготовленный таким образом катализатор содержит 6 мас,% H,PMoi204o и 94 мас.% носителя.

Пример 6, Испытание катали- затора в процессе окислительной конденсации ацетальдегида и ,

в реактор трубчатого типа из молибденового стекла (высота реактора 250 мм, внутренний диаметр 10-11 мм) загружают определенный объем ката

лизатора, пос1епенно подьдамают температуру в реакторе до заданной и выдерживают катализатор при этой температуре в течение 30 мин в токе газа-носителя - гелия Сскорость гелия 54,5 мл/мин.), Парообразный исходный ацетальдегид 96%-ной чисто- ты и баяонный аммиак 98%-ной степени чистоты подают газовым шприцем в объеме 1 см5. Содержание воздуха в смеси поддерживают постоянным (около

17%), Анализ продуктов реакции осуществляют методом газо-жидкостной хроматографии,

В табл, 1 представлены результаты испытания образцов катализатора

с различным содержанием додекамолиб- дофосфорной кислоты (ГПК); в табл. 2- испытание катализатора при варьировании температуры реакции; в табл. 3- испытание катализатора при изменеНИИ времени контакта (изменение

времени контакта осуществляют варьированием объема загрз жаемого катализатора, а именно 0,25; 0,50; 0,80 и 1,2 см ); в табл, 4 - испытание

катализатора при различных составах исходного сырья; в табл. 5 - испытание катализатора на длительность его работы и в табл, 6 - испытание образцов катализатора с носителем различного состава.

Формула изоб

Р е т е н и я

Катализатор для получения 2-метил- пиридина окислительной конденсацией

3

ацетальдегида и аммиака, включающий соединение молибдена и носитель - алюмосиликат, отлича.ющий- с я тем, что, с целью повышения активности и селективности, в качестве соединения молибдена катализаПримечание. Температура 250 С, время контактй 0,25 с, отношение ацетальдегид;аммиак 1:4,

.Таблица 2

Примечание. Содержание ГТПС 2 мас.%, время контакта 0,25 с,

отношение ацетальдегид : аммиак 1:4,

1286272

тор содержит додекамолибдофосфорную кислоту при следующем содержании компонентов, мас.%:

Додекамолибдо5фосфорная кислота2,0-5,0

АлюмосиликатОстальное

Т а б л и ц а 1

Примечание, Содержание ГПК 2 мас,%, , отношение

ацетальдегид:аммиак 1:4.

Т а б л и ц а 4

Примечание. Температура , ГПК 2 мас.%, время

контакта 0,25 с.

Таблица 3

Примечание. Температура 250 °С, ГПК 2 мае., %, время

контакта 0,25 с, ацетальдегид:аммиак 1:4.

Таблица 6

Примечание. Температура , время контакта 0,25 с,

содержание ГПК 2 мас.%.

Составитель Н, Всесвятская .Редактор М. Недолуженко Техред М.ХоданиЧКорректоры. Король

Заказ 7658/8Тираж 509Подписное

ВНИИПИ Государcfвенного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно- полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таблица 5

Изобретение относится к каталитической химии, в частности к катализаторам (КТ) процесса окислительной конденсац-ш ацетальдегида и аммиака, использующихся для получения 2- и 3-метилпиридинов. Повышение активности и селективности КТ достигается за счет содержания в нем другого соединения молибдена. В качестве последнего КТ содержит 2-5 мас. додекамолибдофосфорной кислоты на алюмосиликатном носителе. Испытания КТ показывают, что он обеспечивает до 93,9%-ную степень превращения ацетальдегида и 34 - 46,6%-ный выход 2-метилпиридина против 20- 30,3%-ного выхода на известном катализаторе, 6 табл. (А Is9 00 Од ч 1C