СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНТЕИОВ ИЗ ПРОПИЛЕНА Советский патент 1974 года по МПК C07C2/08 

1

Изобретение относится к области получения пентенов с использованием реакции диспропорционирования низших олефинов.

Известен способ получения пентенов из пропилена в стадии, заключающийся в каталитическом диспропорционировании пропилена до этилена и бутиленов в присутствии WOs- , содержащего 1-15% WOs, с последующей димеризацией бутилеяов до изооктенов и диспропорционированием последних с этиленом.

Этот способ, однако, характеризуется многостадийностью, сложностью технологического оформления, необходимостью использования двух катализаторов, причем катализатор димеризации бутенов огнеопасен.

С целью упрощения технологического процесса в предлагаемом способе пропилен диспропорционируют в пентены в одну стадию в присутствии катализатора (WOs-АЬОз), промотированного окислами щелочных металлов преимущественно в количестве 0,01-0,4 вес. % катализатора, или галогенами преимущественно в количестве 0,1 -1,3 вес. % катализатора.

Процесс превращения пропилена в пентены проводится при 350-550°С (лучще 400- 450°С), давлении пропилена 1-10 ати и объемной скорости 60-480 час (лучше 100- 240 час-1).

Пример 1. Гидрат окиси алюминия, полученный осаждением из раствора А1(МОз)з раствором NH4OH при 80°С и рН 9,8, разлагают до АЬОз прокаливанием в течение 5 час при 350°С. Катализатор WOa+AbOa+NaaO готовят путем пропитывания (крупностью 30-40 меш) ам1миачным раствором вольфра.мовой кислоты и раствором NaOH соответствующей концентрации с последующим прокаливанием при 550°С.

10 см катализатора WO3+Al2O3+Na2O (содержание WOa 9,8 вес. % и Na2O 0,04 вес. %) помещают в реактор из нержавеющей стали и активируют 3 час воздухом и 2 час азотом при 550°С, затем охлаждают в токе азота до 420°С, пропускают пропилен с объемной скоростью 240 час в течение 3 час. Катализат конденсируют в ловушках, охлажденных жидким азотом. После ректификации катализата выделено 1,3 г пентенов, что составляет 11,3% на пропущенный пропилен или 25,8% на прореагировавший пропилен. Кроме пентенов, в катализате содержится

непревращенный пропилен, этилен, бутилены и гексены. При вторичном контакте этой смеси с катализатором получаются также пентены. Состав пентенов (процент от суммы) приведен ниже.

2,8

14,0

18,9

1,5

3,2

59,5

Пример 2. Гидрат окиси алюминия, полученный осаждением из раствора алюмината натрия раствором азотной кислоты при 60°С и рН 6,5-7, разлагают до АЬОз прокаливанием в течение 5 час при 550°С.

10 см катализатора WOs+AbOs+NagO (содержание WOs 10,5 вес. % и NajO 0,3 вес. % помещают в реактор из нержавеющей стали и активируют 3 час воздухом, 2 час азотом при 550°С, затем охлаждают до 500°С в токе азота, пропускают пропилен с объемной скоростью 200 час-1 в течение 3 час.

Катализат конденсируют в ловушках, охлаждаемых жидким азотом. После ректификации катализата получено 1,4 г пентенов, что составляет 13,5% на пропущенный прооилен или 24,6% на прореагировавший пропилен.

Состав пентенов приведен ниже.

Состав пентенов (продент от суммы) приведен ниже.

Пентен-16,2

Пентен-2 (транс)18,4

Пентен-2 (цис)17,7

З-Метил-бутен-16,2

2-Метил-бутен-19,4

2-Метил-бутен-242,0

Пример 3. Фторированную окись алюминия получают путем пропитывания АЬОз (крупностью 30-40 меш) раствором ПР определенной концентрации.

Катализатор WOs+AbOs+F получают путем пропитывания AlaOs+F аммиачным раствором вольфрамовой кислоты определенной

концентрации с последующим прокаливанием на воздухе при 550°С, затем охлаждают до 450°С и пропускают пропилен в течение 3 час с объемной скоростью 240 час и давлении пропилена 5 атм. После ректификации катализата выделено 2,7 г пентенов, что составляет 35,2% на прореагировавший пропилен. Кроме пентенов, получаются этилен, бутилены и гексены, которые при повторном контакте с катализатором превращаются в пентены (степень превращения 37%, содержание изоамиленов -68%).

Состав пентенов (процент от суммы) приведен ниже.

Пентен-12,5

Пентен-2 (транс)10,1

Пентен-2 (цис)13,1

З-Метил-бутен-11,8

2-Метил-бутен-13,8

2-Метил-бутен-268,7

Предмет изобретения

1. Способ получения иентенов из пропилена в присутствии катализатора диспропордионирования олефинов, содержащего 1-15% WOs, при повышенных температуре и давлении, отличающийся тем, что, с целью

упрощения технологии процесса, последний проводят в одну стадию на катализаторе, промотированном окислами щелочных металлов или галогенами.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что преимущественно используют катализатор, содержащий окислы щелочных металлов в количестве 0,01-0,4 вес. % катализатора.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что преимущественно используют катализатор, содержащий галоген в количестве 0,1 - 1,3 вес. % катализатора.