Получение этилового спирта путем каталитической гидратации этилена представляет большой интерес, однако несмотря на большую патентную литературу в этой области, метод до сих пор не нашел промышленного применения. Повидимому, большинство предлагаемых катализаторов не обладает достаточной активностью.
Весьма активные катализаторы, в присутствии которых резко снижается температурный оптимум реакции и образуется спирт почти без посторонних примесей, получаются при приготовлении их по предлагаемому настоящим изобретением способу. Способ состоит в том, что фосфорной кислотой обрабатывается основной карбонат меди. Наиболее гладко, без побочных реакций, гидратация этилена идет в присутствии катализатора, в состав которого на 1 моль окиси меди входит 1 моль фосфорной кислоты. Основной карбонат меди может быть получен из растворимой соли меди осаждением растворимыми в воде карбонатами. Выпадающий синий коллоидный осадок карбоната меди оставляется в присутствии маточного раствора до тех пор, пока он полностью переходит в зеленый кристаллический основной карбонат меди. После промывки основной карбонат меди обрабатывается фосфорной кислотой при 120-200°. Полученная паста формуется и высушивается при 95-100°. В качестве основного карбоната меди может также быть применен природный малахит.
Полученный таким образом катализатор в процессе работы теряет свою механическую прочность и рассыпается в порошок. Прочность катализатора может быть значительно увеличена путем нанесения его на носитель, в качестве которого может быть применена пемза или другие силикаты.
Добавка к катализатору, полученному по описанному способу, 5-20% некоторых органических веществ, легко разлагающихся в условиях реакции, например, глюкозы, повышает активность катализатора, увеличивает продолжительность его жизни, а в некоторых случаях может повысить механическую прочность катализатора во время его работы.
Пример 1. К раствору 483,2 г азотно-кислой меди прибавлен раствоо 572,2 г соды. Выпавший осадок
оставлен в присутствии маточного раствора на 18 часов, затем отфильтрован и промыт. Полученный основной карбонат меди нагревался при ISOMO в течение 1 часа с фосфорной кислотой, взятой из расчета 1 моля на каждый моль меди. Полученная паста сформована и высушена при 95-100°.i
Над этим катализатором пронуска-: лась смесь эквимолекулярных количеств этилена и воды в парообразном состоянии при 260-270° и давлении 40 атм. Скорость пропускания | газовой смеси 1600 литров газа в нормальных условиях на 1 литр катализатора в час. Выход спирта 140-150 г. на 1 литр катализатора в час.
Пример 2. К катализатору, описанному в примере 1, во время обработки основного карбоната меди фос- ; форной кислоты добавляется 10% ; глюкозы. Оптимальная температура ; реакции снижается до 240-250
Остальные условия процесса не изменились. Выход спирта 160-170 г на 1 литр катализатора в час. Этот катализатор был испытан в течение 450
часов, причем снижения его активности не наблюдалось.
Пример 3. Катализатор, описанный в примере 2, был нанесен на пемзу в количестве от веса носителя. Условия реакции аналогичны приведенным в примере 2.
Выход спирта 120-130 г на 1 литр катализатора в час. После работы никакой механической деформации катализатора не было замечено.
Предмет изобретения.
1.Способ приготовления катализатора для получения спирта путем гидратации этилена, отличающийся тем, что на природный малахит или основной карбонат меди действуют фосфорной кислотой, взятой в количестве, необходимом для получения кислой фосфорно-кислой меди состава Си НРО,.
2.Прием выполнения способа по п. 1 отличающийся тем, что к катализатору добавляют моно - или полисахариды и наносят или не наносят на инертный носитель.
Авторы
Даты
1937-01-01—Публикация
1936-04-02—Подача