СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАГИДРОФУРАНА Советский патент 1974 года по МПК C07D307/08 

1

Изобретение относится к способу получения тетрагидрофурана, который находит применение во многих областях народного хозяйства в Качестве растворителя, экстрагента и т. д.

Известен способ пол чения тетрагидрофурана дегидратацией бутандиола-1,4 в присутствии гумбрииа. обработанного 15%-ной соляной кислотой при нагревании преимущественно при 280°С.

Катализатор готовят из природного алюмосиликата гумбрина.

Целью настоящего изобретения является упрощение технологии процесса: использование более доступного катализатора.

Эта цель достигается тем, что процесс проводят в присутствии окисных алюмо-никельмолибден-кальциевого или алюмо-никель-молибден-кобальт-хром-цезиевого катализаторов.

Предлагаемый способ заключается в том, что бутандиол-1,4 дегидратируют при нагревании В присутствпи окисных алюмо-никель-молибден-кальциевого или алюмо-никель-молибден-кобальт-хром-цезиевого катализаторов.

Содержание ко.мпонентов окисного А1-Ni- МО-Са Катализатора (вес. %): АЬОз 80-84,0; N40 7,6-8,0: .МоОз 7,4-7,0; СаО 5,0-1,0.

Содержание компонентов А1-N4-Мо-Со

-Сг-Cs катализатора (вес. %): 84,0; NiO 3,56; СоаОз 5,5; МоОз 3,44; СггОз 2,5; Csz О 1,0.

Пример 1. Приготовление окисного алюминий-никель-молибден-кальциевого катализатора.

Катализатор готовят методом нанесения из расчета на следующий состав (вес. %): АЬОз 83.0; N10 7.6; МоОз 7,4; СаО 2,0.

Для приготовления 1 кг катализаторной массы берут растворы азотнокислого .никеля (295 г), углекислого кальция (36,7 г), аммония мол1гбденовокислого (101 г) и при перемешивании вносят гидрат окиси алюминия с

влажностью 36 вес. % (1300 г). Массу сушат при 100-120°С, прокаливают при 200-250°С, измельчают, таблетируют в таблетки раз.мером 4X4 мм. Таблетки прокаливают при 300°С 2 час и 6 час при 600°С. Катализатор

с насыпным весом 0,74 г/см испытывают в процессе дегидратации бутандиола-1,4, причем его используют без какой-либо предварительной активации и об,работки. Пример 2. Приготовление окисного алюМО - никель - мол1ибден - .кобальт - хром - цезиевого катал1гзатора.

Катализатор готовят обычным методом нанесения из расчета на следующий состав (вес. %): А12Оз84,0; N4O 3;56; СоЮз 5,5;

МоОз 3,44; СггОз 2,5; СэгО 1,0.

Для приготовления 1 кг катализаторной массы (берут раство ры азотнокислого никеля (138,5 г), ко:бальта (193 г), хрома (133 г), цез.чя (13,8 г), аммония молибде«овоккслого (46,8 г) и при перемешйваНии вносят гидрат окиси алюминия с влажностью 20% (1050 г). Массу сушат при 100-120°С, прокаливают при 200-250°iC, измельчают, добавляют 4 вес. % графита и таблетируют. Таблетки размером 4X4 мм прокаливают при 300°С 2 час и 6 час при 600°С. Насыпной вес катализат01ра 0,97 г/см, удельная иоверх-ность

.

Пр-име.р 3. Получение бутандиола-1,4.

Исходное сырье бутанди-ол-1,4 получают гидрированием 38%-нОГо водного раствора бути1Н-2-диола-1,4 на алюмо-никель-железном катализаторе при темиерату|ре 100°С, давлении Бодорода 100 атм; т. кип. 106°С/5 мм -рт.

ст., 1,4465, df 1,0215.

ГТр.имер 4. Получение тетрагидрофурана на о:кИОнол1 алЮ|МО-1НИкель-мол ибден-кальциевом катализаторе.

Опыт проводят на установке П|роточнОГо типа с неподвижным слоем твердого катализатора в количестве 120 мл при температуре 300°С, атмосферном давлении и объемдой скорости подачи сырья 0,5 час Так, при пропускании 33 г бутандиола-1,4 в течение 30 мин получают катализата 32,5 г (тетрагидрофуран с водой), т. е. выход его составляет 98,5 вес.%.

Катализат имеет По 1,4035, 4° 0,9019.

Для обезвоживания тетрагидрофурана каталнзат сушат над едкИМ калием. После сушки т. кип. 64,5-65,5°С, /4°0,8900, По 1,4072.

Выход чистого тетрагидрофурана составляет 25,8 г, или 93,4% от теории.

После 30 час работы катализатор не теряет

первоначальной активности, т. е. он обладает хорошей стабильностью действия.

Пример 5. Получение тетрагидрофурана на окисном алюминий-никель-молибден-кобальт-хром-цезиевом катализаторе.

Опыты проводят на установке проточного типа с неподвижным слоем твердого каталязатора в количестве 30 мл при температуре 320°С, атмосферном давлении и объемной скорости подачи сырья 0,6 . Так, при пропускании 30 г бута1ндиола-1,4 в течение 100 мин получают 28,9 г катализатора (тетрагидрофуран -с водой), т. е. выход составляет 96,3 вес. %.

Кагализат имеет 1,4048; rff 0,9019.

Для обезвоживания тетрагидрофурана катализат сушат над едким калием. Чистый

66°С, /4° тетрагидрофуран имеет

т. ккп. Q 0,8884, Аго 1,4075.

Выход чистого тетрагидрофурана составляет 22,2 г или 92,5% от теории.

После 100 час ра;боты катализатор не теряет первоиачальной активности, т. е. он обладает хорошей стабильностью действия. Предмет изобретения

1.Способ получения тетрагидрофурана каталитической дегидратацией бутандиола-1,4 при нагревании, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, дегидратацию проводят в присутствии окисного алюмо-никельмолибден-калвциевого или алюмо-никель-.молибден-кобальт-хром-цезиевого катализаторов.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что дегидр-атацию проводят в присутствии катализатора состава (вес. %): АЬОз 80,0-84,0; NiO 7,6-8,0; МоОз 7,0-7,4; СаО 5,,0.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что дегидратацию проводят в присутствии катализатора состава (вес. %): АЬОз 84,0; NiO 3,56; МоОз 3,44; СогОз 5,5; СггОз 2,5; CsO 1,0.