СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСШИХ АЛИФАТИЧЕСКИХ СПИРТОВ Советский патент 1973 года по МПК C07C31/02 C07C29/156 

1

Изобретение относится к способу получения алифатических спиртов, которые находят широкое применение в различных отраслях народного хозяйства.

ИзВестен способ получения высших алифатических спиртов путем синтеза из окиси углерода ;И водорода в газовой фазе под давлением 200-300 сг и при температурах 160- 190°С на стационарном слое промотированного железного .катализатора с зернами размером 3-5 мм.

В процессе используют газовую смесь с соотношением окиси углерода и водорода желательно от 1 : 15 до 1 : 5.

Однако в известных способах используют высокие давления (200-300 аг), производительность катализатора невысокая, регулирование теплового режима в слое катализатора затруднено в связи с высоким тепловым эффектом и большим температурным коэффициентом реакции. В стационарном слое катализатора трудно создать изотермичность по высоте слоя. Отклонения от изотермичности, а тем более нарушения теплового режима приводят к ускоренному снижению активности катализатора, сокращению срока его службы и ухудшению состава жидких продуктов олятеза.

Для повышения производительности процесса и увеличения срока службы катализатора

предлагается процесс вести при 190-220°С, давлении 50-60 ат и линейной скорости газа 5-6 м/сек.

Синтез осуществляют во .взвешенном слое плавленого железного катализатора с зернами размером до 1,5 мм, через который снизу вверх нропускают поток газа - смеси СО и Н2 в соотношении от 1 : 6 до 1 : 10. Объемная скорость газа составляет 3000-20000 объемов

.на объем катализатора в час. Реакционную паро-газовую смесь синтеза после вывода из реактора подвергают охлаждению. Сконденсировавшиеся жидкие продукты синтеза выделяют в сепараторе, а газ возвращают в реактор.

Продукты синтеза - смесь алифатических спиртов с примесью других кислородсодержаших соединений - подвергают очистке и разделению известными способами (гидриро.вание, ректификация).

Предлагаемый способ имеет следующие преимущества по сравнению с известным способом синтеза спиртов на стационарном слое катализатора:

1)возможность осуществления процесса при средних давлениях (50-60 ат);

2)повышение в 2-3 раза производителм-юсти ката;1,изатора по жидким продуктам синтеза;

3)изотермич.ность теплового режима по высоте катализаторного слоя, что приводит к

равномерной загрузке и одинаковой селективности всех участков слоя;

4) повышение устойчивости процесса; устранение дезактивирующего воздействия колебаний температуры.

Все это обеспечивает снижение капитальных затрат «а 30% и себестоимость на 20%.

Предлагаемый способ был осуществлен на опытных проточной, и проточно-циркуляционной установках высокого давления с загрузкой .катализатора до 0,1 кг.

Пример I. Синтез на стационарном слое катализатора в циркуляционной системе.

В трубчатый реактор (внутренний диаметр 14-1-6 мм) циркуляционной установки загружают 30-50 мл восстановленного плавленого железного катализатора синтеза спиртов с зернами размером 2-5 мм.

Синтез ведут при давлении 200-300 ат, температуре 170-190°, объемной скорости циркулирующего газа 10000-50000 час--. Производительность составляет 35-45 кг жидких продуктов на I катализатора.

Пример 2. Синтез во взвешенном слое катализатора в проточной системе.

В трубчатый реактор проточной установки высокого давления (внутренний диаметр трубы 20-50 мм}, снабженный перфорированными перегородками, загружают 30-360 мл (60--720 г) восстановленного плавленого железного катализатора с частицами размером по сито.вому анализу 0,1 - 1 мм в виде узких фракций, например 0,,25; 0,1-0,18. Число слоев катал1иза1х)ра (полок) в реакторе 1 -12.

Синтез ведут при давлении 50 ат, темнературе 190-220° при подаче газа синтеза снизу вверх. Линейная скорость газа ие менее 150% от критической скорости взвешивания, что для зерен 0,2-0,25 мм составляет 0,05 м/сек и выше. Объемная скорость газа не более 20000 час-1. Производительность составляет 65-120 кг на 1 .катализатора. Пример 3. Синтез во взвешенном слое катализатора в циркуляционной системе.

Катализатор располагают в реакторе, как указано в примере 2. Синтез ведут при давлении 50 ат, температуре 170-220°, объемной скорости циркулирующего газа не более

8000 час и линейной скорости газа выше 150% от критической скорости взвешивания. Производительность составляет 70-130 кг на 1 катализатора.

Предмет изобретения

1.Способ получения высших алифатических спиртов из окиси углерода и водорода на плавленых железных катализаторах при повышенных температурах и давлении с последующим выделением целевых продуктов известными способами, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и увеличения срока службы катализатора, процесс ведут при температуре 190-220°С,

давлении 50-60 ат и линейной скорости газа 5-6 м/сек.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что катализатор используют с зернами размером до 1,5 мм.