Способ приготовления сульфидного алюмокобальтмолибденового катализатора для гидрирующего аминирования карбоновых кислот Советский патент 1987 года по МПК B01J23/882 B01J37/20 

112

Изобретение относится к способам получения сульфидных катализаторов на основе окиси алюминия и может быть использовано для приготовления сульфидного алюмокобальтмолибденового ка- тализатора в одностадийной технологии получения алифатических аминов и диаминов методом гидрирующего аминиро- вания моно- и дикарбоновых кислот.

Целью изобретения является упроще- ние способа, уменьшение вредного воздействия на окружающую среду и получение катализатора с повьшенным сроком службы за счет определенных стадий обработки и условий их осуществления.

Пример I. В вертикальный проточный реактор синтеза высших аминов загружают корзину объемом 1500 л с йкисным алюмокобальтмолибденовым катализатором состава, мас.%: СоО 4,0; MoOj 16,0; А1,0 остальное. В реактор подают водород, при давлении 50 атм начинают циркуляцию со скоростью 7 нм /ч Л катализатора и подъем температуры до 330°С. Далее в систему циркуляции подают аммиак, поднимают температуру в реакторе до 360°С и обрабатывают катализатор в течение 4 ч аммиачно-водородной смесью, содержащей 35 об.% аммиака. Снижают температуру в реакторе синтеза до 330°С, поднимают давление до 200 атм и, не меняя скорость циркуляции газовой смеси, подают на катализатор СЖК в количестве 0,4 катализатора с содержанием 0,03 мас.% серы.

Синтетические жирные кислоты (СЖК) применяемые для производства алифати- ческих аминов, вырабатывают из парафинов - продуктов переработки нефти и их состав определяется следующими показателями:

Температура, С

200-400, выдержка при 400

Давление, атм (при об- Нет обра работке аммиачно-во- ботки дородной смесью)

- 50-20050-200 50-200 50-200 50-200 50-200

Массовая доля неомыленных веществ, % . Массовая доля воды,

Массовая доля кислот, % до С,(, Массовая доля кислот, % Bbmie С,

90

Не более 4,4 Не более 1,0 Не более 1,0 Не

более 28

Катализатор, работая в течение полутора лет, обеспечивает выход аминов 99,0 мас.% и конверсию СЖК 100%. Обработанный катализатор через полтора года работы имеет в составе 1,55 мас.% серы.

0

д

Пример 2. Катализатор получают аналогично примеру 1, только обработку аммиачно-водородной смесью (состав 10,0 об.% аммиака, водород остальное) ведут со скоростью циркуляции 20 нм /ч-л катализатора. Катализатор содержит 0,58 мас.% серы и обеспечивает выход аминов 98,0 мас.% 5 и конверсию СЖК 99,0%.

Пример 3. Катализатор получают аналогично примеру 1. Обработку аммиачно-водородной смесью (состав 45 об.% аммиака, водород остальное) ведут Go скоростью циркуляции 20 нм / /ч Л катализатора при 340 С,. давлении 150 атм в течение 4 ч. Далее, не меняя циркуляции, подают на катализатор СЖК в количестве 0,3 л/ч-л катализатора с содержанием 0,01 мас.% серы. Через 70 ч работы качество аминов соответствует результатам, полученным в примере 1.

В таблице приведены результаты сравнения процессов получения серу- содержащего алюмокобальтмолибденового катализатора согласно предлагаемому и известному способам.

35

330 340 350 360 365

325

Концентрация аммиака в аммиачно-водородно смеси, об.%

Скорость циркуляции аммиачно-водородной смеси, им /ч-л

Время циркуляции аммиачно-водородной смси, чРасход СЖК, л/л катализатораВремя подачи СЖК, ч

Скорость подачи

азотосероводородной

смеси,

Содержание сероводорода в азоте, %

Состав катализатора, мас.%:

сульфид кобальта сульфид молибдена окись алюминия

Выход аминов, мас.%

Конверсия жирных кислот. (СЖК), мас.%

Срок активной работы катализатора, мес.

Формула изобретения f, боновых кислот, включающий нагревание

оксидного алюмокобальтмолибденового

Способ приготовления сульфидного катализатора в потоке газовой смеси, алюмокобальтмолибденового катализато- содержащей водород и серусодержащие . пл тпя гидрирующего аминирования кар- соединения, отличающийся

Продолжение таблицы

35 45 10 25 46

7 20 15 20 22

4 8

10 12 14

0,4 0,6 0,5 0,3 0,63 50 65 60 70 74

0,19 45

5,523,923,464,54

12,9516,8816,4518,45

Ос-Ос-Ос-0сталь-таль-таль-таль-

ноеноеноеное

99

98

98

96

99 99,5 99 98

18,5 79

18

18

5,27 14,20

Остальное.

96,0 97,5

20

S1294373ft

тем, что, с целью упрощения способа, смёськ) с содержанием аммиака 10- уменьшения вредного воздействия на 45 об.%, циркулирующей со скоростью окружающую среду и получения катали- 7-20 катализатора в течение затора с повышенным сроком службы, 4-12 ч, затем в смесь подают серусооксидный алюмокобальтмолибденовый ка-5 держащие синтетические жирные кислоты тализатор нагревают в токе водорода в количестве 0,3-0,6 л/ч-л катализа- до ЗЗО-ЗбО С, обрабатывают при давле- тора и обработку ведут в течение 50- нии 50-200 атм аммиачно-водородной 70 ч.

Изобретение относится к каталитической химии, в частности к способу приготовления сульфидного алюмо- кобальтмолибденового катализатора (КТ) для получения алифатических аминов и диаминов из синтетических жирных кислот (СЖК). Упрощение способа получения КТ, повышение срока службы КТ, уменьшение вредного воздействия На окружающзпо среду достигается за счет проведения определенных стадий обработки и условий их осуществления. КТ приготовляют нагреванием оксидного алюмокобальтмолибденового КТ в токе водорода до 330-360°С с последующей обработкой при давлении 50-200 атм аммиачно-водородной смесью с содержанием аммиака 10-45 об.%, ииркулирую- щей со скоростью 7-20 нм /ч-л КТ, в течение 4-12 ч. Затем в смесь подают СЖК в количестве 0,3-0,6 л/л КТ-ч. Исходные QKK содержат 0,01-0,03 мас.% серы, поэтому их используют для образования в условиях обработки сульфидного КТ. Способ обеспечивает срок активной работы КТ до 79 мес. против 12 в известном случае, выход аминов до 99% против 98%, при конверсии СЖ до 99,5% против 99%. Увеличение срока службы КТ позволяет упростить процесс. 1 табл. (Л ГчЭ со 4 оо 00