Способ получения окиси этилена Советский патент 1977 года по МПК C07D301/10 C07D303/04 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ ЭТИЛЕНА

аблицаединяется к системе измерения подачи сырья

Предложенный способ позволяет повысить производительность процесса до окиси этилена 91,2 л/л кат. час при удовлетворительной конверсии этилена и высокой селективности процесса.

Пример 1. Окисление этилена проводят в микрореакторе, представляющем собой U-образиую тонкостенную трубку из нержавеющей стали (диаметр 0,5 см, длина 53 см). Колена U-образной трубки делают неодинаковой длины, так что часть, в которой находится подложка, была бы на 1,25 см короче другой части, для того чтобы можно было определить, в какой из частей находится слой катализатора. Длина слоя катализатора составляет 12,7 см (3,5 г катализатора размером частиц 30/40). Более длинная сторона реактора пустая и используется в качестве секции предварительного подогрева. Микрореактор присос помощью уплотняющих соединений.

Поступление тепла в микрореактор осуществляется за -счет использования расплавлен5 ного сплава Вуда, помещенного в нагреваемую с помощью электрического тока стальную емкость.

На U-образную трубку наматывают термопару, причем точка спая присоединяется к цен10 тру емкости между двумя коленами трубки.

Над катализатором пропускают смесь воздуха и этилена при следующих условиях протекания реакции.

Давление, атм15,0

15Нространственная скорость перемещения, час2360

Содержание этилена в подаваемом газе, моль, %

30,0

Отнощение этилена к кислороду 3,75 20Концентрация замедлителя, части

на млн. эквивалентов хлора2,0

Температуру проведения реакции регулируют таким образом, чтобы обеспечить конвер25 сию кислорода, равную 40%, при этих условиях определяют избирательность по отнощению к этилену.

В качестве носителя используют носитель под названием «Алундум четырех типов: 30 LA-956, LA-5556, LA-4118 и LA-101.

Результаты окислеиия этилена приведены в таблице.

Производительность процесса составляет окиси этилена 54,1 л/лкат. час на 1 л катали35 затора.

Пример 2. Окисление этилена ироводят па катализаторе В в опытно-промышленном реакторе с одной трубкой диаметром 4,4 см и длиной 10,1 м. Трубка окружена рубащкой, по 40 которой циркулирует охлаждающее вещество. Условия выполнения этого эксперимента и полученные результаты приведены ниже.

Давление, атм1616

Пространственная скорость пере- 3300 3300

мещения, Содержание этилена в подавае- 3030

мои газе, мол., %

Отношение этилена к кислороду3,53,5

Концентрация замедлителя в88

частях на .млн. эквивалентов хлора

Значение пиковой температуры 239270

охлаждающего вещества, при которойдостигалась конверсия 52 %О2, С

Избирательность по окиси эти- 72,9 65,7 лена, %

Производительность процесса составляет окиси этилена 91,2 л/л кат-час.

Формула изобретения

1. Способ получения окиси этилена путем окисления этилена кислородом при температуре 190-243°С и давлении 1-34 атм в присутствии катализатора на основе серебра, нанесенного на подложку, выполненную из аокиси алюмпнпя, п содержащего серебро в количестве от 3 до 10,9 вес. 7о, о т л н ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности процесса, используют катализатор, состоягций из полусферических частиц серебра, диаметр которых составляет от 0,1 до 0,8 мк, однородно распределенных по внешней поверхности и ло поверхности пор подложки, имеющей удельную площадь поверхности от 0,03 до 1,0 , видную пористость в пределах от 42 до 56 об. %, средний диаметр пор от 1

до 12 мк и удельный объем пор от 0,2 до 0,3 смз/г.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют катализатор с подложкой, имеющей удельную площадь поверхности от 0,15 до 0,6 м, видимую пористость от 46 до 52 об. %, средний диаметр пор от 1,5 до 10 мк и удельный объем пор от 0,22 до 0,28 .

Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе:

1. Патент Великобритании № 1321095, кл. В IE, 1969 (прототип).