Катализатор для аминирования этиленгликоля и этаноламинов Советский патент 1988 года по МПК B01J23/89 C07C87/16 

4 4;;

о

00

00

Изобретение относится к катализаторам для дегидрогенизации - гидрогенизации, в частности для амини- рования этиленгликоля и этаноламинов

Цель изобретения - повышение селективности катализатора по первичным и нециклическим аминам за счет дополнительного содержания рутения при определенном соотношении компонентов и определенной структуры,

Пример 1.К90г носителя катализатора - активированной окиси алюминия, взятого в виде таблеток длиной и диаметром примерно 3 мм и площадью поверхности примерно 100 , добавляют концентрированный водный раствор нитратов металлов, природа которых и количества указаны в табл. 1. Избыток жидкости выпаривают в вакууме при , таблетки сушат, и нитраты разлагают до соответствующих окислов выдержкой в токе сухого воздуха при 500 С, После охлаждения таблетки пропитывают 2%-ным водным раствором рутениевого соединения и сушат при 100 С на воздухе.

Таблетки затем нагревают в токе водорода, сначала в течение 1 ч при 150-200 с с целью превратить рутениевое

НИИ,

для восстановления окислов металлов до металлического состояния в мелкодисперсной форме.

Во всех катализаторах табл. 1 содержание активированного оксида алюминия составляет 99,0 мас.% от массы носителя за исключением катали заторов A3 и ВЗ, где оно составляет 99,8%.

Пример 2. В автоклав объемом 300 мл, снабженный мешалкой и автоматикой поддержания температуры, продувают азотом. В автоклав загружают 8 г одного из катализаторов, приготовленных в соответствии с примером 1, 25 г моноэтаноламина, 3,5 воды и 65 г жидкого аммиака. Автоклав закрывают и подают водород под давлением 5,5 МПа. СодерЯсимое авто клава нагревают до и поддерживают заданную температуру при непрерывном перемешивании вплоть до завершения опыта.

По ходу реакции из автоклава отбирают пробы и анализируют их методом газожидкостной хроматографии. Рассоединение в металлический руте а затем в течение 4 ч при 400 С

0

5

0

5

0

Q

5

5

0

5

считывают конверсию аминируемого соединения и определяют количества продуктов, получаемых в реакции. Результаты представлены в табл. 2.

Конверсию определяют, как отношение количества аминируемого исходного соединения, потребленного в реакции, к исходному количеству.

Пример 3. Осуществляют реакцию смеси 6,25 г диаэтаноламина и 18,75 г моноэтаноламина с аммиаком в соответствии с примером 2, В реакции используют катализатор А1, описанный в примере 1, Для сравнения используют катализатор В1,

Пример 4. Осуществляют реакцию смеси 6,25 г аминозтилэтанола- мина и 18,75 г моноэтаноламина с аммиаком в соответствии с примером 3,

Пример 5. Аналогично примеру 3 осуществляют реакцию смеси 12,5 г моноэтиленгликоля и 12,5 г моноэтаноламина с аммиаком. Полученные по примерам 2-3 данные приведены в табл. 3.

Из данных табл, 2 и 3 следует, что предлагаемые катализаторы обладают преимуществом в отношении образования первичных аминогрупп.

Примеры 6-20. Получают че- тыр.е катализатора по методике примера 1, но с использованием различных количеств соединений металла и на различных носителях. Катализаторы имеют состав, указанный в табл. 4.

Катализаторы затем испытывают таким же образом, как в примере 2, при этом получают результаты, представленные в табл. 5.

Таким образом, предлагаемый катализатор обладает повышенной селективностью по первичным и нециклическим аминам.

Формула изобретения

1. Катализатор для аминирования этиленгликоля и этаноламинов, включающий никель и/или кобальт и носитель, содержащий оксид алюминия и/или диоксид кремния, отличающий- с я тем, что, с целью повышения селективности катализатора по первичным и нециклическим аминам, он дополнительно содержит рутений при следующем содержании компонентов, мас.%:

Никель и/или

кобальт 4,0-40,0 Рутений 0,1-5,0 Носитель 55,0-95,9 и имеет структуру, полученную путем пропитки носителя, содержащего никель и/или кобальт в виде металлов или окислов, раствором галоидсодержащего

соединения рутения с последующей сушкой и восстановлением в токе водорода при повышенной температуре до металлического рутения.

2. Катализатор по п. 1, отличающийся тем, что носитель содержит 95-100 мас,% активированного оксида алюминия.

Т а б л и ц а 1

Изобретение касается каталитической химии. Цель изобретения - повышение селективности катализатора (КТ) по первичным и нециклическим аминам. Состав КТ, мас.%: никель и/или кобальт 4-40; рутений 0,1-5; носитель (НС) 55-95,9. В качестве НС используют и/или SiO. КТ имеет структуру, полученную пропиткой носителя, содержащего никель и/или кобальт в виде металла или окисла, раствором галоидсодержащего соединения рутения с последующей сушкой и восстановлением в токе водорода при нагревании до металлического рутения. Целесообразно, чтобы носитель содержал 95-100% Alj03. Новый КТ обеспечивает селективность по первичным и вторичным аминам до 91,3% и 8,6%. 1 з.п. ф-лы. 5 табл. СО

Рутений

Хлоргидрат рутения 0,50

Ялоргидрат рутения 0,50

То же

99,55 90,00 89,55

89,55 90,00 88,03

0,49

87,81

0,97

87,39

Продолжейие табл. 1

Л р

яиеч«пиа. EDA - эткпендяамян; КЕА - мокоэтаиопамни; АЕР - «миноатилпяпврааия; 1Р штераэий) ДЕТА - диэтилентрнамия; АЕБА - амияоэтшитаяоламп; B2iP - охсиэпитияераэяк; ДЕЛ - дяэтаяоламин,

Иэ-эа трудности анализа этот компоиеят ве определен.

AI2 Никель 10 5 Окись алюминия (99 мас.% 85

активированного А1„0 )

А13 Кобальт 40 0,5 ,5

А14 Никель 4 0,1 Окись алюминия (95 мас.% активированного оксида алюминия) 95,9

А15 10 0,5 Активированный оксид алюминия 89,5

(98 мас.% активированного оксида алюминия)

Продолжение габл.2

Табляп 3

Таблица 4

Таблица