Способ совместного получения пентена-1 и пентена-2 Советский патент 1992 года по МПК C07C11/10 C07C5/05 

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способам получения пентена-1 и пентена-2.

Пентен-1 применяется как мономер для получения полимерных материалов и как исходный продукт для процессов органического синтеза некоторых химических средств защиты растений.

Пентен-2 является исходным сырьем для процессов тонкого органического синтеза, например для синтеза цилкопропилс- пиропентана.

Известен способ получения моноолефи- новых углеводородов Сз-Cs гидрированием соответствующих углеводородов с сопряженными и/или кумулированными двойными связями, и/или ацетиленовыми связями в присутствии окиси углерода под неподвижным слоем катализатора, представляющего собой 0,1 -2,0 мае. % палладия на окиси алюминия или активированном угле. Процесс проводят при 0-75°С и давлении, обеспечивающем нахождение исходной смеси в гомогенной жидкой фазе. Для получения выхода целевого продукта используют исходную смесь соответствующего углерода с рас- творенными в нем окисью углерода 0,0004-0.001 мас.% и водорода 0,01-1.98, кратным стехиометрическому.

Способ предназначен для очистки олефи- новых фракций от содержащихся в них примесей диеновых и ацетиленовых соединений в количестве до 0,005 вес. ч.,характеризуется высоким давлением и необходимостью использования окиси углерода.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, согласно которому проводят гидрирование диеновых и ацетиленовых углеводородов в присутствии алюмопалладиево- го катализатора при температуре 10-50°С и давлении 1-3 атм в двух последовательных зонах с подачей водорода в каждую зону в количестве 5-100% от предыдущего ввода.

Недостатками известного способа являются невысокая продолжительность работы катализатора и низкий выход целевого продукта.

« w

Ё

ч| СЯ

О

о ел

Целью изобретения является увеличение продолжительности работы катализатора и повышение выхода целевого продукта.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу совместного получения пентена-1 и пентена-2 путем гидрирования 1,3-пентади- ена в присутствии алюмопалладиевого ката- лизатора при температуре 10-50° С и давлении 1-3 атм в двух исследовательских зонах с подачей водорода в каждую зону, в первую зону водород подают в количестве 0,001-0,45 моль на 1 моль 1,3-пентадиена, вс вторую зону - 0,5-2,5 моль на 1 моль 1,3-пентадиена и катализатор предварительно обрабатывают водородом при 100- 250°С.

П р и м е р 1. Опыт проводят на пилотной установке, состоящей из емкости для хранения 1,3-пентадиена, реактора и емкости для приема гидрогенизата. Подача 1,3-пентадиена осуществляется дозировочным насосом. Водород подается в реактор в виде газа через специальную систему с капилляром, позволяющую замерять и регулировать его количество. Опыт проводят при 20°С, 3 ати молярном отношении водород: 1,3-пентади- ен 1,1:1 и подаче сырья 0,9 . Водород подают в I зону в количестве 0,001 на моль пентадиена.а во II зону 1,099 моль. Тепло реакции снимают подачей рассола в рубашку реактора.

Перед началом опыта алюмопаллэдие- вый катализатор активируют при 150°С и объемной скорости подачи водорода 500- 1000 в течение 7 ч. По окончании активации охлаждение проводят в токе водорода. После достижения температуры 20°С начинают гидрирование.

П р и м е р 2. Опыт проводят по примеру 1, только реакцию ведут в двух последовательных реакторах при подаче водорода в первый реактор 0,01 моля на 1 моль 1,3-пентадиена и 1,09 моль- во второй, Активацию катализатора проводят при 100°С,

П р им ер 3. Опыт проводят по примеру 2 при 10°С, 1 атм, при подаче водорода 0,45 моль на 1 моль 1,3-пентадиена в первый реактор и 0,5 моль во второй. Активацию катализатора проводят при 200°С.

П р и м е р 4, ОПыт проводят по примеру 2 при 50°С, давлении 3 атм, при подаче водорода 0,001 моль на 1 моль 1,3-пентадиена в первый реактор и 2,5 моль во второй. Активацию катализатора проводят при 250°С.

Результаты опытов приведены в табл.1.

П р и м е р 5. Опыт проводят как в примере 2. Температура процесса 40°С, давление 3 атм, молярное соотношение водорода и 1,3-пентадиена равно 1,1. Подачи во- дорода ведут по зонам: 1,046 моль (95% от общего количества)- в I зону, 0,054 моль(5% от общего количества) - во II зону. П р и м е р 6. Опыт проводят, как в примере 5. Водород подают в I и II зоны в количестве 0,55 моль (50% от общего количества).

Пример. Опыт проводят, как в примере 5. Водород подают в I зону в количестве 0,45 моль (41 % от общего количества), 0,65 моль (59% от общего количества) - во II зону.

Примерб. Опыт проводят, как в примере 5. Водород подают в I зону в количестве 0,001 моль (0,09% от общего количества) и 1,099 моль (99,91% от общего количества) - во II зону.

Результаты опыта приведены в табл.2. Как следует из представленных данных по сравнению с прототипом увеличивается продолжительность работы катализатора и выход пентена-1.

35

Формула и з обретения

Способ совместного получения пентена- 1 и пентена-2 путем гидрирования 1,3-пентадиена в присутствии алюмопалладиевого

катализатора при температуре 10-50°С и

давлении 1-3 атм в двух последовательных

зонах с подачей водорода в каждую зону, о тличающийся тем, что, с целью увеличения

продолжительности работы катализатора и

повышения выхода целевого продукта, в первую зону водород подают в количестве 0,001- 0,45 моль на 1 моль 1,3-пентадиена и во вторую зону- 0,5-2,5 моль на 1 моль 1,3-пентадиена и катализатор предварительно обрабатывают водородом при 100-250°С.

Таблица 2

Сущность изобретения: 1,3-пентадиен гидрируют при 10-50°С и давлении 1-3 атм на алюмопалладиевом катализаторе в двух последовательных зонах, в первую зону подают водород в количестве 0,001-0,45 моль на 1 моль 1,3-пентадиена, а во вторую - 0,5-2,5 моль на 1 моль 1,3-пентадиена. Предварительно катализатор обрабатывают водородом при 100-250°С. 2 табл.