Способ получения формальдегида Советский патент 1978 года по МПК C07C47/04 

lfeo6peTeiitie относится к производству формальдегида окнслением метанола.

Известен способ по 1учбния формапьдегнаа окислением метанопа воздухом в прн сутствии жвпвзомояибдеиового катализатора. Реактор загружают по всей высоте споя катализатором одного и того же состава if зервенвз.

Обычно применяют катализатор с атом« ним отношением Мо.к Рв , равным 2s3 2,6 и размером зерен 3-4 мм.

Однако при этом способе необходимо првмешгть катализатор с отвосйтеяыю бопь- шям содерашнием мопкбдена по всей высоте в реакторе, что увеиич1тает затраты на калапааатор при недоегаггочно. высоком вы ходе формш1ьдегеша

Дйя уменьшенка затрат на катагекзатор в вовыЕпеншк выхода формапыщяао Ефещюнев способ, предусматрпвашшЕй примевааке гао высоте сдоя катализатора разного состава к зервенш, а именно в нервых споях, где конгюнтра&оя метаншш в сл 1ртовогдушцой CbiecK достаточно веника - катализатэра с .атомным отношением ААо , равным

,3-2,5Jи размером зерна 3-4 мм, в пооледних - катализатора с атомным отношением Мо к ife paBHbiM i,7-1, размером зерна 1-2 мм.

Размер зерен мм близок к опти- мапьному по затратам на катализатор и энергии для проталкивания газов. При испопьзовании г исходных спиртовозл шкых смесей с 6,5% метанола срок службы катапи затора не менее одного года. Избирательность при степенях превраоюния до 84-86% Достигает . С уменьшением размера зерна активность и избирательность повышаются,

резко возрастают гивравпешеское совротивпевге в тевпо&ьц певне в едиввие объема а уменьшается срснс службы, f менеиие бокее меккого зерне в первых спо- 23 ах негшгшсообразво. У вeшьшeuиe aTOsfBoro 0-гиошеная Мо . Fe до Х,7-1,8 в Е.атайнзаторе н приводит к некоторому увв- йкчекию активности, нозвачятепьносийжает срок ,-vf екужбы катакизатора. Увеякчение L содержа иия Мо снижает активность без существен- кого yEteirtKeHHH срока службы.

В последних по ходу газа спояХ, где концент™ jaUHS метанола мала, а концентрация формапь вгиаа велика,, цепесообраано применять катапизатор с меньшим размером зерна и меньшим содержанием моиибдена. На зерне размером не более 2 мм яри температуах до 350 С Бнутрндиффузконное торможение неэначитепьно, актнвноеть и язбиратеяьносгь существенно выше, чем на зерне 3-4 мм. Срок спужйьз катапйзатора, вследствие малых концейтраийй метанопа в nocv педних cnosx, таюк© становится не менее года, Катапнаатор С атошшгм- отношением Мо , рсшиым .,8 обладает на-йбоиьшей удвныюй активностью и высокой нзбнратеиьносппьЮ( меньшей, стоикюстью, а при инаких коииентрашгкх метанола иезавкскмо от коицонтрацни формальдегида и высокой уетойнивостыо (не менее года). Применение катализатора разного состава и разного аефноння по высоте слоя осо 6e5Uio иепесообразно при исдопьзованиа ком бкйираааилых и адиабатпчесинх реакторов. Например, в ко.1бнн.ированиом реакторе в трубчатую часть зш ружают катаянзатор с атомным, отношзннем Мо к Fe,равным 2,5, и размером зерна 3-4 мм, Б адиабатический спой - катапнзатор с aTQMHbfjvt отношени ем Мо к Ре.ршзным 1,7™.1,8,араамером зерна мм. .В спучае реактора с адиабатическими споями первые СПОИ загружают Си катализатором с атомным отношением o к Fe, равным , размером мм, а аоспвдний - катапизатором с атомным от-. ношением Мо к Рэ,равным )И с раз-. мером i-Й мм. Это уменьшает затраты на каталиаатор на н увеличивает

4 выход формальдегида на .

П р и м е р. В трубки комбинированного контактного аппарата производительностью 10000 т/год 37%-ного бевметанопького формалина загружено 55О кг жеп, аомолабденового OKiicHoro катализатора с размером зерна З.3 мм, етомным отношением MoKiFe,Равным 2,5f константой скорости npti 13,2 с .В адиабатический спой загружено 712 кг ранее работавшего в трубках катапиэатора с атомным OTW ношением MoiK Fe,равным 1,7 размером зерна ЗЗмм н константой скорости 7,. один год эксплуатации общая. сте- пень креврашенкя метанола составппа 98%, а вь5ход формапьдегида 9250%е загрузке в адиабатический спой свежего катализатора с атомным отноиюнием Мо .кjFs равны .1,7, размером верна 16 мм и константой скорости при 3SO С 2.0- с в коинчестве 47 О кг вь8ход формальдегида составпяет 95% при общей степени превраи1ен(щ 88,5%

Формула изобретений

Способ по1гучен 1я формальдегида оккспекием ivieTasEona воз.хом путем пропуске Н1Ш реакционной газовой смеси через жепезомо11Ибденовь Й катализатор, отличающийся тем, что, с цепью повышения выхода формйпьдегада н уменьшений затрат на катагшзатор, по ходу движения гаэовой смеси в первых сноях помешают катапиза тор с атомным отношением Мо к Ре равным ,5jH размером эерна мм, в последних каталнзатор с агом 1ым отношением Мо к Рву равным 1,7-1,8, и размером зерна 1«-2 мм.