Катализатор для окисления и окислительного аммонолиза олефинов Советский патент 1975 года по МПК B01J11/32 

(54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ И ОКИСЛИТЕЛЬНОГО АММОНОЛИЗА ОЛЕФИНОВ 1:5 до 1:15, преимущественно от 1:1О до 1:13. Вводимый аммиак подается при моляр ном соотношении с олефином от 1,5:1 до 0,9:1. Обычно реакции окисления и окислительного аммонолиза проводят в присутствии пара; мол5фное соотношение его yt олефина от 20:1 до 2:1, в зависимости от условий реакции. Давление, при кото- i ром проводят реакцию, от атмосферного I до 5 атм, объемная скорость подачи олефина 10-500 час.j Катализатор может быть использован также с добавками элементов группы; Периодической системы, например фосфора. Отношение добавляемого элемента к сумме атомов теллура и титана не должно ; превышать 1:5.i Пример 1. 50 г теллуровой кис лоты Н2ТеО4 растворяют в ЗОО смЗ воды. Смесь нагревают до кипения и мед- ; ленно при перемешивании добавляют 4 г : TI 02 гранулами размером менее 2О мкм. Смесь высушивают, перемешивая. Твердый остаток переносят в муфельную печь и обжигают в течение 5 час на воздухе при 53О°С. Катализатор измельчают и отби-; рают фракцию с гранулами размером 5- I -100 меш.; 6 см катализатора помещают в труб чатый микрореактор, температуру в котором повышают до 47О- С с помощью электропечи 1 и вводят 75 см3/час пропилена, 100 смЗ/час аммиака, 900 смЗ/час воздуха и 750 смЗ/час пара. Эти величины измеряют при комнатной температуре и атмосферном давлении. Продукты реакции анализируют методом газовой хроматографии на пробах, отбираемых немедленно после выхода из реактора. При этих условиях получают конверсию пропилена 5Омйл и селективность по отношению к-акрилонитрилу 63 мол.%. П р и м е р 2. ЗО смЗ ЭО%-ного раствора /VH4OH и-2 смЗ перекиси водорода добавляют к 53 г 15%-ного раст вора Ti С 3- Жидкость декантируют, осадок отфильтровывают и трижды промывают водой. Отдельно растворяют 5 г ; Н2ТеО4 в 100 см воды и ранее полученный осадок вводят в раствор. Смесь высушивают при нагревании и перемешивании, твердый остаток прокаливают в муфельной печи при 520ОС в течение 8 час. в воздушном потоке. 6 смЗ катализатора с гранулами желаемого размера (50- 100 меш) помещают в микрореактор, нагретый до 460°С, в который вводят пропилен, аммиак, воздух и водув соотно- . I шениях 1:1,3:12:10 Объемная скорость Г- . -- - - --- } подачи пропилена составляет 50 . Конверсия пропилена 46%. Избиратель- , ность по отношению к акрилонитрилу 61,7%. П р и м е р 3. Готовят раствор 23 г теллуровой кислоты в 1ОО смЗ воды, добавляют 2,3 г 86%-ной фосфорной кислоты и 18 г TtO2. Получение катализатора проводят по примеру 2. При 475ОС конверсия пропилена в микрореакторе с объемной скоростью подачи пропилена 50 час 1 и при соотношении пропилен/воздух/вода, равном 1:1,3:10, составляет 43,6%, а селективность по отношению к акрилонитрилу 62,9%. При тех же услови5цс эксперимента и при скорости подачи пропилена 25 конверсия составляет 65,3%, а селективность - 62,1%. П р и м е р 4. 42 г металлического теллура в порошкообразном виде суспензируют в 2ОО смЗ воды при энергичном перемешивании. Суспензию нагревают до и медленно добавляют 12О об. перекиси водорода до полного растворения теллура в виде теллуровой кислоты. Далее постепенно добавляют 80 г TiO2 (анатаз) в виде порошка и высушивают всю массу, Катализатор прокаливают при 550.°С в течение 4 час на воздухе. .,6 смЗ катализатора с гранулами размером 50-100 меш, помещают в микрореактор.. При 470°С и скорости подачи пропилена 25 час-1 при питании реактора газообразной смесью с мол5фнъ1м соотношением пропилен/аммиак/ воздух/вода, равнъгм 1:1,3:12:10, конверсия пропилена 62%, а селективность по отношению к акрилонитрилу - 61%, . Пример5. Катализатор, описанный в примерах 1, 3 и 4, гфименяют для окисления пропилена в акролеин. В микроеактор помещают 6 см катализатора и остепенно повышают температуру до желаемой величины. В течение всего периода агревания подают воздух. При определеной температуре- реакции вводят также ропилен и пар в молекул$фных соотноше- иях, приводимых в таблице. Условия рекции и полученные результатъ также приеденъ в таблице.

Предмет изобретения -20 .рведена двуокись титана, причем

Катализатор для окисления и окислитель- атомные соотношения теллур/титан нахоного аммонолиза олефинов, включающийдятся в пределах от 10:1 до 1:5, преимуI окись теллура, отличающийся .. щественно от 5:1 до 1:3. тем, что, с целью увеличения активности

и селективности катализатора, в егю со