1
Изобретение относится к способам получе.ния аллена и метилацетилена (алли- пена) - ценных поаупроауктов органического и нефтехимического синтеза, которые находят применение в синтезе метилме- такрилата, малононитрила, кремнийорга-ничеСкик соединений ив качестве сомо- номеров для модификации свойств полиме ров.
Наиболее распространенными способами получения аллена и метилацетилена являются высокотемпературные превращения моноолефимов С и дегидрогалогенирование галоидпроизводных предельных и непредельных соединений 1.
Однако эти. способы характеризуются низкими выходами целевых продуктов (до 20%).
Наиболее близким к изобретению яв- ляется способ совместного получения аллена и мег илацетилена путем дегнра- тации ацетона 2.
Масс-спектрометрические исследования продуктов разложения ацетона в ва«ь
кууме при 20-850°С в кварцевом реакторе показывают, что при температуре ниже 40ОС ацетон претерпевает дегидратацию с образованием аллена.
Однако выход целевого продукта авторы не указывакЗт.
Процесс сопровождается побочными реакциями, особенно при температурах выше ,- которые ведут к образованию в значительных количествах метана. Поэтому содержание аллена и метилаце- тилена в продуктах реакции незначительно, например, при 50О С - 0,38%, а при 0,24%.
Целью изобретения является увеличение выхода целевых продуктов.
Это достигается предлагаемым способом совместного получения аллена н метилацет1шена путем дегидратации ацетона при повышенной температуре в присутствии в качестве катализатора цеолита типа J/a У в водородной форме или Y -окиси алюминия, содержащей 0,3-5% :ернокислой моци или 0,36-5% фтора. Процесс желательно проводить при температуре 200-500 С. Процесс получения аллена и метнлацетилена провидят нд установке проточного типа со стационарным слоем катализатора при атмосферном давлении и вре- мени контакта 1,1-2,3 с. Анализ газообразнык продуктов реакции осуществляют методом ГЖХ на хроматографе ХЛ-4 с комбинированной колон кой длиной 7 м (4,8 м - 20% ТЭГНМ на ИНЗ-6ОО и 2,2 м - 5% вазелинового масла на ИНЗ-600). Газ-носитель - вод род, расход газа носителя 40 мл/мин, температура колонки 25С, Жидкие продукты анализируют на хроматографе ЛХМ-7А с ксшрнкой длиной 2 м, ааполненной 20% полиэтиленгликолем - 1540 на полихроме, газ-носитель водород, скорость газа-носителя 30 мл/мин, температура колонки 86 С. Продукты реакции идентифицируют по . времени удерживания и с помощью чистых компонентов (аллена, метилацетилен диацетоиового спирта и окиси мезитила) Для выделения аллена и метилацетиле на из контактного газа можно использовать метод селективной хемосорбции га- логенидами металлов в среде ароматичес ких углеводородов. Содержащиеся в жидкой фазе непрореагировавший ацетон и окись мезитила можно разделить простой перегонкой с последующим возвращением ацетона в процесс и выделением.окиси мезитила в качестве товарного продукта. Прим е р 1. Процесс совмещенного получения аллена и метилацетилена проводят на катализаторе Jf -окиси алю миния, содержащей 0,3-5% сернокислой меди, который активируют воздухом в течение 1,5 ч при 450С. В реакцию подают 100 г ацетона. Материальный баланс и основные показатели процесса приведены в табл. 1 и 2. Пример 2. Процесс совместного получения аллена и метилацетилена проводят на катализаторе J -окиси алюминия, содержащей 0,36-5%Р. Перед опытом проводят активацию катализатора воздухом . в течение 1,5 ч при Материальный баланс процесса и основные показатели приведены в табл. 3 и 4. Пример 3. Процесс совместного получения аллена и метилацетилена проводят на цеолитном катализаторе типа Ма V в водородной форме со степенью декатионирования 0,9 - 0,9 HNaV, .Перед опытом проводят активацию катализатора воздухом в течение 1,5 ч при 450С. В реакцию подают 100 г ацетона. Материальный баланс и основные показатели процесса приведены в таб. 5 и.6. Пример 4. Процесс совместного получения аллена и метилацетилена проводят на катализаторе , Перед опытом катализатор активируют воздухом в течение 1,5 ч при . В реакцию подают 1ОО г ацетона. Материальный бадане и основные показатели процесса приведены в табл. 7 и 8. Как видно из приведенных примеров, на оптимальном цеолитном катализаторе типа НМаУпри температуре 40ОС, времени контакта 2,3 с выход целевых про- iyKTOB составляет ЗО,7% при селективноностй процесса 60,1%, конверЬии ацетона 74%.
Таблица 1
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ совместного получения аллена и метилацетилена | 1981 |
|
SU943220A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ α -МЕТИЛСТИРОЛА | 1990 |
|
RU2035445C1 |
| Способ совместного получения окиси мезитила и ацетона | 1977 |
|
SU734183A1 |
| Способ совместного полученияАллЕНА и МЕТилАцЕТилЕНА | 1979 |
|
SU810658A1 |
| Способ получения аллена | 1979 |
|
SU810657A1 |
| Способ получения триацетонамина | 1977 |
|
SU899548A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОСИЛАНОВ | 1972 |
|
SU336876A1 |
| СПОСОБ РАЗДЕЛЬНОГО И/ИЛИ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛАЦЕТИЛЕНА И АЛЛЕНА | 1997 |
|
RU2120932C1 |
| Способ получения фенола и ацетона | 1979 |
|
SU992508A1 |
| Способ получения стирола и его алкилпроизводных | 1977 |
|
SU655696A1 |
С РКТ ИВ ность1.4 18.9 20,0 13,8 35,7 Конверсия 2,1 3,7 8,0 5,7 9,4 Содержание в конгазГ° 1Д 2,9 5,8 7,5 1О,5 целевых Двуокись углеродаО,40,50,7 1,0 1,9 2,5 Пропан .О,9 - О,Э О,6 ПропиленО,2О,41,4 0,9 1,1 2,9 Аяпвн- -мвтилацетилено,4О,71,6 1,2 2,3 4,1 Окясь мези0,9 1,9 тилаО,4О,7О,7 О,7 1,4 2,7 1,6 2,9 5,4 Непрореармровавшийацетон97.9 00.3 92.0 05,3 OO,G 82,6 Итого100.0 10(),О 1ОО,О 10О,О 1ОО,О ЮО.О 34,2 31,6 28,9 21,9 24,7 32.2 30,9 17,4 34,О 56,О 9,1 15,0 26,1 30,7 55,2 57,6 56,О 8,8 31,0 12,1 43,1 11,0 2,0 3.7 0,4 9,5 4,5 9,1 1,1 1,9 3,О 7,9 О,8 4,2 « 0,1 0,6 О,5 1,6 6,5 1,2 1,5 1,9 4,5 12,7 11,0 2,0 3,7 8,4 9,5 3,8 9,1 1,9 2,7 3,1 5,5 10,6 15,1 2,9 5,1 9,1 13,4 00,0 44,0 90,9 85,0 73,9 58,7 1ОО,О 1Ор,О 10О,О 1ОО.О 10О,О 10О,С
Двуокись углерода 2,42,96,18,74,44,87,38,63,94.85,76,7
Пропан1,00,70,92,О1,01,82,91.1О,81,62,73,1
Пропилен1.92,81,63,22,31,54,45,31,32,15,35,4
Алле1Н-мегнл-.
ацетиленО,7О,91,42,62,54,95,412,44,14,94,48,6
Окись моэитклаО,8О,91,63,91,71,93,24,11,О1,62,6 4,5
Вода3,2-3.55,59.65,51О,О10.814,55,О6,89,3 12,7
Непрореагировавший ацетон9О,О88,382,97О,О82,6 75,166,О54,083,978,27О,О 59,0
Селективность7,0 8,1 8,4 8,7 14,4 2О,2 15,9 27 25,5 22,5 14,7 21,0
Конверсия10,0 14,7 17,1 ЗО 17,4 24.9 34,0 46 16,1 28,8 30,0 41,0
Содержание
в контактном „.,, , Выход на пропущенное,7 1Д 1,4 2,6 2,3 4,9 сырье
Таблица 3 5,4 12,4 4,1 4,0 4,4 8,0
9
765251
10
Т а б л it ц а 5
Таблица 6
11
765251
Таблица 7
88,98,89,0 0,30,51,5 2,1
12
1376525114
Формула иэобрегения2. Способ по п. 1, отличаю1. Способ совместного полученияпри температуре 20О-500°С, аллена и метилацетилена путем дегицра-Источники информации,
тации ацетона при повышенной температу- 5 принятые во внимание при экспертизе ре, отличающийся тем, что,1. Табер А. И. и другие, Аллен,
с целью увеличения выхода целевы с про-М., Химия , 1975, с. 5-10дуктов, процесс проводят в присутствии2. ). „ L. etwde des deкат1ализатора - цеолита типа N аУ в во-fontpostiti-Otv iKerml j-Me6 par spetromet
дородной форме или у-окиси алюминия, Юf I Е de wasSft. «5 AWtoitt ВябС.СН.ЕП1..
содержащей 0,3-5% сернокислой меди76, М 5-6, 1967, с. 273-289 (протоили О,36-5% фтора.тип).
щийся тем, что процесс проводят
