КАТАЛИТИЧЕСКИЙ РАСТВОР ДЛЯ ГИДРАТАЦИИ АЦЕТИЛЕИА Советский патент 1973 года по МПК B01J27/128 

1

Изобретение относится к области производства катализаторов, в частности к каталитическому раствору для гидратации ацетилена.

Известен каталитический раствор для гидратащии ацетилена, содержащий серную кислоту, сульфат железа и сульфат палладия, который не обладает достаточно высокой селект1ивностью.

Цель изобретения - создание каталитического раствора, проявляющего более высокую селективность.

(Предлагаемый каталитический раствор содержит серную кислоту, сульфат железа и соединение палладия - тетрааминохлорид палладия.

Предпочтительный количественный состав каталитического раствора: H2SO4 от 0,5 до 2,0 Моль/л, Ре2(5О4)з от 9-10-з до 9-10- моль/л, Pd(NH3) 9-10-з г-ион/л.

Предложенный каталитический раствор проявляет селективность 90%.

Пример. Приготовление катализатора

1.(NH3),Cl,Pd-h2NH3 ::Pd(NH3)4Cl,

2. (NH.,)4 PdCUI + 4МНз 2Pd (МНз)4С1,

Соль Вокелена Рд(ЫНз)4 PdCU или палладозамин растворяют в избытке аммиака. Растворение происходит даже при комнатной температуре, при нагревании процесс ускоряется. Из раствора при его вываривании на водяной бане выделяются бесцветные или чуть желтоватые кристаллы Рд(ЫНз). Соединение вполне устойчиво при комнатной температуре, в растворе не гидролизуется. KHPd(NH3)4Cl2 0,3-10-3°.

Комплекс тетрааминохлорида палладия добавляют в сернокислый раствор окисного железа до следующих соотношений реагентов: H2SO4 0,5-2,0 моль/л, Ре2(5О4)з 9-10-з- 9-10-1 моль/л, Pd(NH3) 9-10-з г-ион/л. Кинетику превращения ацетилена в присутствии комплекса палладия изучают на проточной по газу установке с интенсивно встряхиваемым (800 кач/мин) термостатированным реактором. Продукты реакции удаляются из ацетилена в адсорбированных ловушках, охлаждаемых водопроводной водой. Скорость

поглощения ацетилена регистрируется непрерывно, а продукты реакции анализируют периодически (через 15 мин). Методика эксперимента позволяет непрерывно получать сведения о скорости поглощения ацетилена и

превращении его в карбонильные соединения. О состоянии каталитической системы судят по потенциалу платиновой проволоки, опущенной в реакционную среду. Опыты проводят при температуре 98°С, при скорости подачи ацетилена (98%) 28-30 мл/мин, время

опыта 60 мин. Дри пропускании ацетилена через дредлагаемый -каталический раствор, содержащий Pd(NH3) 9-10- г-ион/л, Ре2(5О4)з 9-10-2 моль/л, H2SO4 0,83 моль/л, образуется уксусный альдегид.

Конверсия ацетилена при этом составляет 12-15%, выход ащетальдегида достигает 92- 95% на вступивший в реакцию адетилен.

Зависимость конверсии, селективности и средней скорости гидратации С2Н2 от концентрации ионов Fe+ видна из представленного в таблице.

П ip е д м е т и 3 о б р е т е и и я

1. Каталитический раствор для гидратации ацетилена, содержащий серную кислоту, сульфат железа и соединение палладия, отличающийся тем, что, с целью повышения селектив:НОСТ1И, в качестве соединения палладия взят тетрааМинохлорид палладия.

2. Каталитический раствор по п. 1, отличающийся тем, что он содержит H2SO4 от 0,5 до

2,0 моль/л, Ре2(5О4)з от 9-10-3 до 9-10-I моль/л, Pd(NH3) 9-10-3 г-ион/л.