СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТАЛЬДЕГИДА Советский патент 1972 года по МПК C07C47/07 C07C45/38 

Изобретение относится к способу получения ацетальдегида.

Известен способ получения ацетальдегида окислением этилового спирта воздухом в присутствии окиси ванадия в качестве катализатора при иовышенной температуре с последующим выделением целевого продукта известными приемами.

Недостатками способа являются необратимый унос катализатора и локальные перегревы каталитической массы.

Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта и интенсификация процесса. Это достигается тем, что в качестве катализатора применяют расплавленные окись ванадия или ванадаты щелочных металлов с промотирующими добавками сульфатов или хлоридов щелочных металлов (в количестве 10-50% от веса катализатора) и процесс ведут при температуре 350-650°С.

Опыты выполняют на установке проточной системы. В реакционный сосуд, изготовленный из кварцевого стекла, диаметром 30 мм и высотой 300 мм, помещают барботер с диаметром выходного отверстия 2 мм. Расплавленный (жидкофазный) катализатор номещают в реакционный сосуд и непрерывно барботируют через него спирто-воздущную смесь. Высоту расилава в опытах меняют от 50 до 250 мм.

вают по углероду. В качестве побочных продуктов реакции образуется, в основном, СО, CHi и СО2, приблизительно в равных количествах (потери этанола на СО, СН4, СО2 видны из приведенных примеров), при максимальном выходе ацетальдегида химические потери составляли от 1 до 5%.

Количество иромотнрующпх добавок в зависимости от условий реакции для каждого

конкретного примера исследуют в следующих интервалах;

для расплава KVOa-K2SOj - от 20 до 55 вес. % K2SO4;

для расплава KVOs-(КС -ZiCl)-от 10 до

50 вес. %, (где содержание КС1 в эвтектике составляло 42 вес. % КС);

для расилава КУОз- 2О5 - от 1 до 40 вес. %.

Предлагаемый способ допускает возможность применения повыщенного давления и воздуха, обогащенного кислородом.

Пример 1. Через расплав, приготовленный иа основе KVOs с добавкой 30 вес. %

K2SO4, барботировали спирто-воздущную смесь, с фиктивным временем контакта 0,35 сек: ту составлял /Ь,/7о, химические потери этанола за счет СО, СО, CH.i не превышали 5%; б) прн температуре 490°С, содержании этанола в смеси 21 об. %, превращение спирта- 86,3, выход ацетальдегида но прореагировавшему сшфту - 92,7%. Пример 2. Через расплав, приготовленный на основе КУОз с добавкой 20 вес. % KCI-LiCl (42% КС в добавке) барботироваЛП снирто-воздушную смесь: а)при температуре 350°С, времени контакта 0,50 сек, содержании спирта в спиртовоздушной смеси 23% (объем) выход ацетальдегида по превращенному спирту - 97,8%, превращение спирта 48%; б)при температуре 390°С, фиктивном времени контакта 0,57 сен и содержании этанола в спирто-воздушной смеси 27,5% (объем) выход ацетальдегида по пропущенному этанолу составил 84,2%, химические потери этанола- менее 3,5% (т. е. выход ацетальдегида по превращенному этанолу составил 95,9%, превращение спирта 87,7%). Пример 3. Через расплав, приготовленный на основе KVOs и VaOs (14 вес. %, VsOj) барботировали спирто-воздушную смесь: с фиктивным временем контакта 0,43 сек и содержанием спирта в снирто-воздушпой смеси 18% (объем): а) при температуре 450°С, выход ацетальдегида но превращенному спирту 98,9% при общем превращении спирта 82,3%. Предмет изобретения 1. Способ получеиия ацетальдегида окислением этилового спирта воздухом в присутствии окиси ванадия в качестве катализатора при новыщенной температуре с последующим выделепием целевого продукта известными приемами, отличаюи ийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и интенсификации нроцесса, в качестве катализатора применяют раснлавленные окись ванадия или ванадаты щелочных металлов с нромотирующими добавками сульфатов или хлоридов щелочных металлов и процесс ведут при температуре 350-650°С. 2. Способ по п. I, отличающийся тем, что нромотирующих добавок берут в количестве 10-50% от веса катализатора.