Катализатор для окисления изобутилена Советский патент 1980 года по МПК B01J23/882 B01J23/78 B01J23/881 B01J23/887 C07C69/54 

олеина достигает 65-75% при селекивности 75-80%. .-.-..Предлагаемые kaTaftrtaaTopWrufoBrtT следующим способом.-. К смеси водното аствора молибдата или парамолибдата аммония и подкисленного азотной кисотой водного раствора нитратов кобальта и железа добавляют порошкообазный сплав окисла сурьмы с карбонаом, нитратом, гидроокисью, бикарбоатом или солью органической кислоты дного из нескольких щелочных металов. Полученную смесь тщательно переешивают, сушат досуха при , растирают в порошок, прокалиэают на воздухе при 400°С, таблетируют и вновь прокаливают на воздухе при tfO-SSiDOcr; -;Пример 1. К раствору 141 г парамолибдата аммония в 270 мл воды добавляют раствор, содержащий 113 г нитрата кобальта, 54,3 г нитрата железа и 30 мл концентрированной азотной кислоты в 300 мл воды. В полученную смесь добавляют тонко растёртый порошок сплава: 9,71 г трехокиси сурьмы с 1,085 г карбоната цезия, полученный сплавлением на воздухе указанных веществ при 600°С б ч. Смесь выпаривают при непрер ывном перемешивании, остаток сушат досуха при 150°С 10 ч, растирают в порошок, прокаливают при 400 С 8 ч, охлаждают до комнатной температуры, снова растирают в порошок, просеивают через сита 10-200 меш, таблетиру1йт и прокаливают на . при 530°С 12 ч и получают катализатор состава

C06MOi2,PejSb,Cro,i04r

15 см катализатора загр5 ают в проточный реактор из нержавеющей стали с внутренним диаметром 14 мм и пропускают газовую смесь, содержащую (Об.%) 8 изобутилена, 72 воздуха и 20 паров воды. При и времени, контакта 3,1ч конверсия изобутилена составляет 92,3%, выход метилакролеина 75%, селективность по альдегиду 81,3%. - . -

Пример 2. Катализатор получают по способу, описанному в примере. 1, но вместо 1,085 г карбоната цезия иОпользуют О,.246 г карбоната литйя и при этом его состав соответствует эмпирич.еской формуле СОб Sb;, Zio,, 04r

CM катализатора загружают в протрчный реактор и процесс проводят в условиях примера 1 при 380°С и времени контакта 3 с. Конверсия изобутилена составляет 87%, выход метилакролеина 62%, селективность по ч альдегиду 71,2% .:

Пример 3. Катализатор получают по способу, описанному в примере 1, но вместо карбоната цезия используют 0,35 г карбоната натрия и

при зтом его состав соответствует эмпирической оформуле

COgMo,2 Fe2SbiNao,,O4r 15 CM катализатора загружают в проточный реактор и процесс проводят в условиях примера 1 при и времени контакта 3 с. Конверсия изобутилена составляет 91%, выход метилакролеийа 63%, селективность по альдегиду 69,2%.

-Пример 4. Катализатор получают по способу, описанному в примере 1р но вместо карбоната цезия используют 0,765 г карбоната рубидия, при этом.его состав соответствует эмпирической формуле

. СОбМо,2 Ре ЗЦНЬд О г 15 см катализатора загружают в проточный реактор и процесс проводят в условиях примера 1 при и времени контакта 3,6 с; Конверсия изобутилена составляет 96%, выход метилакролеина 73%, селективность по альдегиду 76%.,

П р и м е р 5. Катализатор получают по способу, описанному в примере 1, но вместо карбоната цезия используют 0,67 г нитрата калия, при этом его состав соответствует эмпирической формуле

СобМо,2 Fe2Sb Kд,O4г 15 см катализатора загружают в проточный реактор и процесс проводят в условиях примера 1 при 380С и времени контакта 3,6 с. Конверсия изобутилена составляет 94%, выход метилакроленина 72%, селективность по альдегиду 76,6%.

Пример 6. Катализатор получают по .способу, описанному в примере 1, но вместо указанного количесва карбоната цезия используют (г) 0,12 карбоната лития, 0,17 карбоната натрия, 0,33 нитрата калия и 0,504 карбрнат,а цезия. Состав катализатора соответствует следу1сщей эмпрической формуле

Со« М045 Fe, Sb Zi, 15 CMS катализатора загружают в проточный реактор и.проц.есс проводят в условиях примера 1 при и времени контакта 4 с. Конверсия изобутилена соответствует 93%, выход метилакролеина 70%, селективность по альдегиду 74,5,

Пример 7. Катализатор получают по способу, описанному в примере 1, но вместо указанных количест солей используют (г) 141 парамолибдата аммония, 18,7 нитрата кобальта, 272 нитрата железа,. О, 97 трехокиси сурьмы и 6,7 нитрата калия. Состав катализатора соответствует эмпирической формуле

Со-Mo,3.Fe.io Sbo .Ki.0° 4i 15 см катализатора загружают в проточный реактор и процесс проводят в условияхпримера 1 при и времени контакта 5 с. Конверсия

изобутилена составляет 90«, выход метилахррлеина 65%, селективность по альдегиду 72,4%.

П р-и м е р 8. Катализатор получают по способу, описанному в примере 1, но вместо указанного KOTOIчества солей используют (г) 141 парамолибдата аммония,, 283 нитрата кобальта, 13,6 нитрата железа, 48,5 трехокиси сурьмы и 0,07 нитрата калия. Состав катализатора соответствует эмпирической формуле

G o«Mo,5Pea rSb5Kc p,059 15 см катализатора загружают в проточный реактор и процесс проводят в условиях примера 1 при и времени контакта 3 с. Конверсия изобутилена составляет 98%, выход метилакролеина 62%, селективность по альдегиду 63,3%.

Таким образом, на предлагаемых катализаторах достигается практически полная конверсия изобутилена

с выходом метилакролеина 65-73% с селективностью 75-80%.

.Формула изобретения Катализатор для окисления изобутилена, включающий кобальт, молибден, железо, один или несколько щелочных металлов и кислород, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности катализатора, он дополнительно содержит сурьму и состав катализатора соответст0вует эмпирической формуле

,Fe|,SbeM4Ox, где М - щелочной металл или смесь

щелочных металлов; а « 1-15;

5 Ь 0,5-10: с 0,1-5;, d 0,01-1,0;

X - количество атбмов кислорода, соответствующее числу и валент0ности атомов металлов, вхо-дящих в состав катализатора