Катализатор для изомеризации 3,4-дихлор1-бутане Советский патент 1978 года по МПК B01J21/04 B01J23/72 B01J27/18 

I

Изобретение относится к области производства катапиэатопов для изомеризации 3;4-дихлор-1- гена в 1,4-дихлор-2-еутен, п1Я1мвняемый В производстве мономеров для СЯС. 5

Известен катализатор для изок еризации сйефиновых углеводородов, представляющий собой окись алюминия . В присутствии этогр катапизатсра степень превращения 3,4-дихпор-1- тена составляет 55%,if

Наиболее близким к изобретению является катализатор, предетавляюший собой окись алюминия с нанесенным на ше галоидсодержащим органическим соединением 1,2. Недостатком известного катализатора является 15 его растворимость в углеводородах, что снижает активность катализатора и затрудняет выделение целевого продукта из реакционной массы.

Целью изобретения является создание ка-20 талнзвтора с хювышенной активностью,

Поставленная цепь достигается введением В состав катализатора иа основе окиси впк миния В качестие гппогеисодержащегю соединения однохлористой м«ди при следующем со- 25

держании компонентов в катализаторе, аес.%: однохлористая медь О,5-5,О, окись юминия остальное.

Для приготовления катализатора гранупирс ваввую окись алюминия щ едварительно ёктявяруют В Toise воаиуха при 4ОО-45О С в течение 6 час. Гранулы измельчают в порошотс, просеившот через сито и отбирают фракцию с размером зерна cJ - О,1. мм, Однохлорис1ую медь растворяют в 15%-ной соляной кислоте при нагревании до 5О-6О°С. К попученно 4У раствору добавляют порошок окиси алюминия и упарившот на водяной бане. Далее катализатор промывают и сушат в сушильном при 15О°С в течение 8 час.

При использовании предлагаемого катализатора указанного состава состояние равновесия В системе устанавливается через 52О мив что значительно к еньше, чем в изввстном способе. Полученный после реакции 1язомеризат является совершенно бесцветным и имеет нвйтрапыую среду, что свидетельстЕует об отсутствии реакции осмоления, Предлагаемый катализатор герастпорим п смеси дихлорбутенов и легко отделяется при; филыровашк. Равновесная скесъ дихлорбутенов поспв оггаепения кйтапиэатора подвергввтхзя раэдепеншо ректификацией. Пример 1, Граяулированяую смесь впюмктя маржи чл.а. актавируют в токе воздуха при 45О-400°С .в течение 6 час. После активации граиупы измельчают в порошок, просеивают и отбирают фракцию с раэмером А О,1мм. 1,2г однохлсристчэй меди растворяют в 5О МП 15%-нойсоляной кислоты гри ,яобавпяют38,8г порошкоо азиой окися алюминия и упаривают на водяной бада.Полученный катализвл р промывают в о&рабатываюг раствс м oatsno l |с Г{ ncffHa сушйУ S СУШИЛЬНОМ шкафу щш ; 150°С в течение 8 час, В стеклянный рещстор с обогревающей рубашкой загружают 2ОО г 3,4-«ихлор-.1-б гтена кощешрации 99,О% н 4 г катализатора, njMiroTosieиного олнсанкым вышэ способом, Реакцюо проводят при темпэраяуре 1ОО°С, иш эвсивном пэремеши-ваши и продолжите;ьности реакции 30 мин, Иэменеше изокдарного состава дихлор тенов во времзнии приведено в табл, 1. Как видно, состояние равновесия в дан-; Hbix условиях, достигается за 20 мин. После окончания реакции равновесную смесь teHOB отдаляют от каттизатора фш1ЬТ|юван нием и разделяют на ректификационной колоннв при остаточном давлении 40 мм рт.ст, В реаультате разгонки получено 54,3 г 3,4-дихлор-1-.бутена и 144,7 г 1,4-дихлор-2-бутена следующего состава, вес.%; 1,. хлор-.2-буте1Н , 3,4-дихлс -1-бутен 1,О, что соответствует выходу 1а4--дихл(1-2-бутена в расчете на прореагаровав ший 3,4-дихлор-1-ё(утен. Пример 2. В реЕктор, описанный в примере 1, загружают 1ОО г 3,4-дихлор 1- ггена концентрации 99,0% и 5 г катализа тора, пртготовленного аналогично п ямеру 1 и содержащего 1,О ввс.% однохло{ястой ме да и 99,0 вес.% окися шйминия, РЬакцшо проводят npi 12О°С в ЗО мин при интенсивном перемешивании. Изменение изомерного состава дихлорбутенов во времени дано в табл. 2. Равновесный состав в этах условиях устанавливается через 10 мин„ Реакционная смесь была обработана аналогично п{имеру1 В результате разделения было получено 25,0 г 3,4-цихло{ -1-бутэна и 73,8 г 1,4-дкхлор-2-бу1виа следующего состава, ввс.%. 1,4-дихлор-2-бутен 99,5, 3,4-дихлор-1-бутен 0,5, что соответствует выходу 1,4днхлор-2-бутена 98,5% в расчете на проеагаровавшвй 3,4-дихлор-2-6утен Пример 8, В реактор, описанный в щщмэре 1, загружают 200 г 3,4-дихлор1 тена концентрадии 99% и 20 г катанэатора, приготовленного аншогично примеру 1 н содерокашего 5 вес,% однохлористой меди н 95 вес окнся Ш1юмишя. Реакцию проводят в течение 5 1Л1Н при 12О С и ин- танжвном пэремепгаваЕии. Реакционная смэсь шхэте этого имеет шедуюпяй состав по данным ГЖХ, ввс,% %4-Ki№ 05 -l-%feH 2830 ls4-nHxnop-2«6y ®H 7290, После этого катздизатор оеделяют фипь рованием и смесь дюшо теиов рееаепяют рвЕ йфикбаией t остаточном давгаенЕИ 40 мм рТс от. Было получено 55, г 3,4-днхлор-1-бутена и г 1 4-йихлс -2- тенавСо, держащего 99,О вес.% 1,4-диклф-.2.бутвна и IgO аэс,% 3,4-дихлор-1-%тен% что соот ав« ГЕ(ует выходу 1(4-дихлор-2 %тена 98,5% в расчете на Прорейгяроваапшй 3,4-.дахлор;-1 «figrreH. Пример 4. В реактор, описанный в предыдущем п{жмере, загружают 1ОО г 3 4-днхлор-. концентрохии вес.% н 5 г катализатора, приготовленного анапогнчно примеру 1 и содержащего О,5 ввс,% однохлсфистой кюди и 9995 вес,% окиси алюмания. Реакйик) проводят при температуре 120°С н интенсивном перекашивании в течение 30 мин. Измеюние изоьйрного соста ва дихлорбутенов во времени дано в табл. 3. Как видно из приведенного, состояние рав{ювесия в оястеме устанаг1ивае1ч:я через 2О мин. После окончания реакции катализатср отделяют, равновесную смесв изокдаров pastierаот ректафикадией. Было шжучвно ЙБ.б г 3,4-дихлор-1-- тена и г 1,4«двхлор-2- тена с срдэржанием1,4-дихлЬр 2 бутева 99,3 вес.% и 3,4 дихлс 1-бу твна О,7 вео,%, чтосоответствует выходу 1,4 дахлор-2-бутена 99,4% Использование предлагаемого катализатора позволсют сократить время реакции до нвС1уппения состояния равновесия с 1,5-8 час до 5-2О мин| получить выход целевого продукта в расчете на исходный дихлорбутен. близкий к количественному избежать образования продуктов попимвризации5 упростить дьшзление целевого 1,4-дихлор-2-бутена.

Т а б л н ц а 1

О 5

10 20 30

1,0 53,0

66,5

7 3,0

73,0 Таблица