Способ приготовления катализатора на основе ионообменных смол Советский патент 1984 года по МПК B01J31/08 

ас

О) Ot) 4;: Изобретение относится к области приготовления катализаторов, в част ности к способу приготовления катализатора на основе ионообменных смол и термопластичных полимерных материалов, применяемых в процессах гидратации олефинов, дегидратации спиртов, гидролизе сложных эфиров. Известен способ приготовления ка тализатора на основе ионообменных смол и термопластичных полимерных материалов путем их смешивания, наг ревания до температуры плавления термопластика и формования готового продукта методом экструзии. Недостатками известного способа являются низкая производительность экструдеров, невозможность получать катализатор с содержанием катионита более 60%, необходимость иметь исходные порошкообразные катиониты и термопластики с одинаково степенью помола для обеспечения их совмещения и получения однородной смеси, необходимость применять высо кую температуру экструзии (до что приводит к частичной деструкции ионита и снижению активности катализатора. Кроме того, катализатор, полученный по известному способу, сильно набухает в воде и полярных растворителях (в 2,5-3.раза), снижа при этом свою механическую прочност Цель изобретения - упростить спо соб и улучшить качество катализатор Поставленная цель достигается тем, что в исходную смесь ионообмен ной смолы и термопластичного полимерного материала добавляют органическое вещество, способное совмещаться с термопластиком и растворят ся в органических растворителях. Например минеральные масла, сложные эфиры, эмульгирующие вещества. После формования готовый катализатор обрабатывают органическим растворителем. Катализатор, полученный по указа ному способу, по активности превыша ет все известные катализаторы на основе катионитов. Пример. Смешивают 75 вес.ч порошкообразного высушенного, кaтиbн та КУ-2, 25 вес.ч. полипропилена и 10 вес.ч. трансформаторного масла (гост 982-56). Смесь тщательно пере мешивают и загружают в одношнековый экструдер,оборудованный устройствам для калибрования труб, их охлаждени и разрезания. Режим экструзии: Температура первой Температура второй 190°С, Температура головки 40 об/ми Число оборотов шнека Температура охлаждающей воды20°С Полученный продукт имеет форму цилингфичаских колец (высота 10 мм, внешний диаметр 8 мм, внутренний диаметр 6 мм), светло-желтый цвет и высокую эластичность. После обработки формованного продукта водным раствором этилцеллозольва при 50°С в течение 3 ч получают катализaTopk со статической обменной емкостью (СОЕ) 3,2 мг-экв/г сухого вещества. Пример 2. Смешивают 75 вес,ч. порошкообразного высушенного катионита КУ-2, 25 вес.ч. полиэтилена и 5 вес.ч. компрессорного масла марки 12 (гост 1861-54). Смесь тщательно перемешивают и загружают в одношнековый экструдер, оборудованный устройством для гранулирования материала. режим экструзии: Температура первой зоны Температура второй зоны Температура головки 40 об/мин Число оборотов шнека Температура охлаждающей воды Полученный продукт имеет форму цилиндров (высота 4 мм, диаметр , 4 мм), светло-желтый цвет и высокую эластичность. Катализатор был получен после об работки формованного продукта в колонне проточного типа водным раствором этилцеллозольва. Температура растворителя 60с, скорость подачи 1 . СОЕ готового катализатора 3,5 мгЗкв/г сухого вещества. Пример 3. Готовят катализатор в условиях/ аналогичных условиям примера 1, но вместо порошкообразного полипропилена используют полипропилен в виде гранул размером ЗхЗмм. i Готовый катализатор по свойствам полностью соответствует катализатору по примеру 1. Пример 4. В реактор, представляющий собой цилиндрический стеклянный аппарат диаметром 37 мм, загружают 50 мл катализатора; Реактор оборудован кубом с электрообог- ревом и дефлегматором, охлахздаемым водой. Раствор трет-амилового спирта (ТАС) непрерывно подают на верх нижней ректификационной части реактора, откуда он поступает на катализатор в виде насыщенных паров. Кроме того, ТАС подают в виде жидкости из верхней ректификационной части. Изоамилены концентрацией 99,8% выводят из верхней части аппарата .через {ефлегматор,а воду - из куба

I4486644

аппарата. При температуре в зонести катализатора 0,3 кг/л катализатореакции , в кубе , скоро-ра в час. Этот результат значитель- .

сти подачи TAG 0,35 кг/л катализа-но выше показателей, получаемых, на

тора в час общая конверсия TAG сое-других катализаторах на основе ионотавляет 99,5% при производительно-обменных, смол.

СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТА- :ЛИЗАТОРА НА ОСНОВЕ ИОНООБМЕННЫХ СМОЛ^и термопластичных полимерных материа-'лов путем их смешивания, нагревания :ДО температуры плавления термопла- 'стика, перемешивания и формования методом экструзии, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и улучшения качества катализатора, в исходную смесь добавляют органическое вещество, способное совмещаться с термопластиком и растворяться в органических растворителях, например минеральное масло, и формованный продукт обрабатывают органическим растворителем.