Катализатор для получения пропиленгликоля и его моно-и диацетатов Советский патент 1990 года по МПК B01J23/40 C07C29/50 C07C67/39 

Изобретение относится к катализаторам для получения кислородсодержащих соединений из пропилена, а. именно к катализаторам получения пропиленгликоля и его моно- и диаце- татов из пропилена.

Целью изобретения является увеличение срока службы катализатора за счет дополнительного содержания в его составе платины при определенном содержании компонентов0

Пример 1. 4,4 г угля Сибу нит (характеристика представлена в табл.1) смачивают дистиллированной водой и добавляют 23 мл 0,2 моль/л раствора РаС18 в 0,4 моль/л НС1 и 1,3 кг 0,39 моль/л раствора HjPtCl$ в воде. Добавляют 15 кл 1,6 моль/л раствора NasC03 (до рН 8-9), затем

10 мл 0,95 коль/л раствора формиата натрия в воде. Катализатор выдерживают 30 мин при 45°С9 30 мин при , затем отфильтровывают и сушат на фильтре.

По данным элементного анализа катализатор имеет следуетций состав, мас.Ј: палладий 8,5} платина 2,0; Носитель 89,5.

В реактор с перемешиванием, снабженный обратным холодильником, загружают 0,75 г катализатора и 15 мл раствора азотной кислоты концентрации 1,66 моль/л в уксусной кислоте. Реактор термостатируют при и в течение часа подают газовую скесь пропилен-кислород в объемном соотношении 2:1 со скоростью 2 мин Затем реактор продувают азотом, термостатирумт

Ьк

при 90°С, подают водород и задерживают в атмосфере водорода 1 ч при перемешивании. Затем катализатор отфильтровывают и заливают 15 мл свеже- го 1,66 моль/л раствора азотной кис лоты в уксусной кислоте. Повторяют стадию синтеза пропиленгликоля и его ацетатов и операцию регенерации катализатора. Катализатор работает без по ери активности в течение 13 циклов регенерации. Общее количество образовавшихся пропиленгликоля и его ацетатов 353 моль/г-ат (Pd + Pt). Селективность 80%„

Примеры 2-7. Состав катализатора, носитель и результаты испытания образцов катализатора представлены в табл.2. Об азцы катализатора готовят аналогично примеру 1 с ис- пользованием соответствующего носителя и рассчитанного количества активных компонентов.

Примеры 8-11 (для сравнения) . Состав катализатора, носитель и результаты испытания образцов катализатора представлены в табл„ 2„ Образцы катализатора готовят аналогично примеру 1 с использованием соответствующего носителя и рассчитанного количества активных компонентов о

Пример 12. Катализатор готовят следующим образом. 4,5 г Угля Сибунит смачивают дистиллированной зодой и добавляют 23 мл 0,2 моль/л раствора PdCl2 в 0,4 моль/л соллной кислотЫо Добавляют 15 мл 1,6 моль/л раствора Na2C09 (до рН 8-9), затем 10 мл 0,95 моль/л раствора формиата натрия в воде. Катализатор выдерживают 30 мин при 45 С, 30 мин при

5

0

5

0

5

0

70°Cj, затем отфильтровывают и сушат на фильтре.

По данным элементного анализа катализатор имеет следующий состав: 8,5 мас„% Pdj носитель 91,5 мас.%.

Катализатор испытывают по примеру 1. После третьей регенерации катализатор практически не восстанавливает свою активность.

Таким образом, использование катализатора для получения пропилен- (гликоля и его ацетатов позволяет уве личить срок службы катализатора до 9-13 циклов без снижения активности против 2 по прототипу, в результате чего значительно увеличивается выход целевых продуктов на единицу массы активного компонента.

Кроме указанных продуктов, в реакции образуется 1-2% в расчете на прореагировавший олефин изопропенил- ацетата, аллилацетата и моно- или динитрозамещенных пропанов.

Формула изобретения

1.Катализатор для получения пропиленгликоля и его моно- и диаце- татов, содержащий палладий и носитель, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы катализатора, он дополнительно содержит платину при следующем содержании компонентов, мас.%:

Палладий 5-10

Платина1,5-3,5

Носитель Остальное

2.Катализатор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве носителя он содержит уголь или диоксид титана.

Таблица 1

Изобретение касается каталитической химии, в частности катализатора для синтеза кислородсодержащих соединений из пропилена, т.е. про™ киленгликоля и его коно- и диацета- тов, что может быть использовано в сновном органическом синтезе. Катализатор содержит, мас.%: палладий платину 1,5-3,5 к носитель (активированный уггль или Ti02) остальное. Этот состав обеспечивает vBenH4eane срока службы каталязато- с 2 до 9-13 цнкгов без снижения активности и увеличивает выход целевых продуктов на единицу массы активного компонента с 70,2 до 181- 353 моль продуктя/r «ат (Pd ч- Pt)e 1 з.п.ф-лы, 2 таблк i

Показатель

Фракционный состав, мкм

Зольность, %

Удельная поверхность (ВЭТ), м2/г

Объем пор Hg, см /г

Прочность гранул при истирании,

514766816

Таблица 2

Состав и результаты испытания катализаторов в процессе получения пропиле нгликоля ПГ, моноацетата пропиленгликоля ПГМА и диацетата пропиленгпико- ля ПГДА

Растворитель: уксусная кислота.

Содержание катализатора в реакционной смеси 5 мас.% Концентрация азотной кислоты 1,66 м/л. Скорость потока газовой смеси пропилен-кислород 2:1-2 мин