Способ совместного получения акриловой или метакриловой кислот и их с -с -алкиловых эфиров Советский патент 1979 года по МПК C07C69/65 C07C51/26 C07C51/04 

а также возможность проведения процессов непрерывным путем. G целью интенсификации процесса по изобретению, процесс проводят в газовой фазе при температуре 250-450°С преимущественно при 330-375°С, с использованием в качестве катализатора окисления УЗ W,j, Мо, Оу или 0,,yVjW, Мо, О, или Sbjj , на носителе, процесс целесообразно вести преим щественно при соотношении (здесь и далее +лолярные части) акролеин: :метанол:воздух 1:1:6/ температуре 330°С, атмосферном давлении, времени контакта 1,5 с в присутствии катализатора V3Wy,3 ° 11 О If и воды, взятой в количестве 2 моелй на 1 моль исход ного спирта. Эти условия обеспечивают получение двух продуктов с ми нимальным протеканием побочных реакций . Кроме того, в этом процессе могут быть использованы алкиловые спир ты Сг-Сч: Количество спирта, применяемого в процессе, зависит от заданного количества сложного эфира в реакцион ном продуктеi Количество спирта, добавляемого для получения продуктов в необходимых количествах, контролируется потоком, выходящим из реактора, и установкой подходящего устрой. ства на линии подвода реагентов. Спирт можно вводить в реакцию в любой точке реактора, положение кото рой определяется тем, что спирт дол жен присутствовать в реакции вместе с хотя бы некоторым количеством аль дегида. В предпочтительном варианте изобретения спирт вводят в реакцию, когда % реакционной зоне содержится около 50% альдегидов. Пример 1. В процессе исполь зуют известный 2 ванадий вольфрам молибденовый катализатор на двуокис кремния с содержанием 62% и 28% SiOa. Осуществление способа ведут в реакторе с фиксированньлм (стационар ным) слоем, представляющим собой тру бу ДЛИНОЙ 15,24 см из нержавеющей стали с внутренним диаметром 0,9 см которая имеет отверстие для ввода реагентов и отверстие для вывода пр -дуктов реакции. В реактор помещают 4 см катализатора, который активирует при в токе воздуха в течение 30 мин. Далее при указанной температуре через катализатор пропускают смесь 6 ч. воздуха и 1 ч. метанола.Время контакта 1,5 с. В табл. 1 приведены данные опытов,проведенных с разными исходными продуктами (питающая смес Из данных, этих опытов видно, что проведение окисления одного метанола ведет в указанных усзловиях к 60%-HOi-iy разложению, в то время как смеси его с акролеином конверсия етанола в побочные продукты сокраается до 15,3%. П р и м е р 2. Получение этилакриата из акролеина и этанола ведут аналогично примеру 1. В реактор при 330 С подают смесь 1 моль акролеина, 6 молей воздуха и 1 моль этанола. Время контакта 1,5 с. Акролеин превращается в продукты реакции на 50%. В продуктах содержатся 2 вес.% этилакрилата и 98 вес.% акриловой кислоты, причем только 4,7% этанола разлагается на окислы углерода. П р и м е р 3. Получение метилметакрилата из метакролеина и метанола ведут аналогично примеру 1. Через катализатор пропускают смесь 1 моля метакролеина, 6 молей воздуха и 1 моль метанола при температуре 371С. Время контакта 1,5 с. Метакролеин на 6,5% превращается в целевые продукты,содержащие 33,5% метилметакрилата и 66,5% метакриловой кислоты, причем метанол на 30% разлагается в побочные продукты. П р и м е р 4. Получение метилакрилата на известном активированном катализаторе CujVgMoj/Ox ведут аналогично примеру 1. В соответствии с методикой, приведенной в патенте США 2,через катализатор nponycKajoT смесь 1 моля акролеина, 6 молей воздуха и 1 моль метанола при . Время конта кта 1,5 с. Акролеин превращается в целевые продукты на 32,3%, содержащие 20,1% метилакрилата и 19,5% акриловой кислоты, причем метанол на 33% превращается в побочные прюдукты. П р и м е р 5. Получение метакрилата на катализаторе. Предварительно готовят сурьмомолибденвольфрамовый катализатор, имшэщий эмпирическую формулу Sba.s Мо,,5 В стакане суспендируют 432 г Моо в 1800 мл дистиллированной воды и добавляют 11,03 г порошка W°. В другом стакане готовят пасту из 291,5 г порошкообразной Sb.2Oj в 1800 мл дистиллированной воды. Обе пасты отдельно нагревают до кипения и кипятят с обратным холодильником в течение 2 ч, затем сливают вместе. Полученную смесь закрывают и оставляют, а затем сушат в барабане в течение ночи при 110С. Часть высушенного катализатора загружают в реактор, согласно примеру 1, и активируют, нагревая при в токе воздуха в течение 30 мин. Далее через катализатор пропускают смесь 1 моля акролеина, 6 молей воздуха и 1 моля метанола при 330С. Акролеин на 5% превращается в целевые продукты, которые на 20% состоят из метилакрилата. Акриловая кислота не оснаружеяа.

П р и м е р 6, Окислительная этерификация акролеина.

Испапьзуя тот же реактор и катализатор, имеющий формулу ,Vi,jKo,,O (осуществляют окислительную этерйФикацию акролеина. В реактор загружают смесь: 1 моль акролеина (1 моль метанола) , б молей воздуха и 4 моля пара.

еакцию осуществляют при температуре 270°С, времени контакта 2 с. Конверсия акролеина 99,6%.

Первичный выход метилакрилата 29,4% и первичный выход акриловой кислоты 66,3.

Селективность реакции получения требуемых продуктов метакрилата и акриловой кислоты 96%.

0:0:6:1:0

330

60,3