Способ получения ацетона пропусканием изопропилового спирта в смеси с кислородом или воздухом над металлическим - медным или серебряным - катализатором Советский патент 1950 года по МПК C07C49/08 C07C45/39 

Известны способы получения ацетона из изопропанола. Один из них заключается в каталитическом дегидрировании изопропанола, другой - в каталитическом окислении изонропанола воздухом.

Первый способ не представляет интереса для промышленности изза большой эндотермичности реакции.

Тепловой эффект реакции по второму способу значителен, что, наряду с наличием для этого процесса ряда высокоселективных катализаторов (серебро, медь и др.), делает его более приемлемым для промышленного осуществления. Однако практическая реализация этого способа не обеспечила достаточно высоких выходов ацетона.

В заводских условиях выход ацетона не превышает 65% от теоретического.

С другой стороны, продуктивность даже наиболее активного серебряного катализатора в заводских условиях не превышает 0,5-1 кг с литра контактной массы в час. Это объясняется тем, что реакция сопровождается большим выделением тепла, а применяемые в настоящее время способы осушествления этого процесса основаны либо на принудительном отводе тепла, либо на попытках добиться адиабатичности процесса за счет введения в спирто-воздушную смесь инертных присадок, аккумулирующих избыточное тепло (водяной пар, углекислота, азот и др.).

Одиако ни то, ни другое не обеспечивают высокой эффективности процесса.

Предложенный способ дает возможность получать ацетон двумя параллельными процессами - окислением и дегидрированием, тепловые эффекты которых компенсируются, что увеличивает продуктивность катализатора и дает высокий выход ацетона (95-98%).

Л9 87638- 2 -

Отличие описываемого способа от известных заключается в том, что кислород или кислород воздуха берется в количестве 25-70% от требуемого для полного окисления изопропилового спирта в ацетон.

Пример 1. Спирт изопропаноловый, технический, содержащий 80% СНзСН(ОН) CH;j. Содержание кислорода в спирто-воздушной смеси- 70% от теории.

Нагрузка 750 л спирта в час. Температура спирто-воздугиной смеси на входе в контактный аппарат -j-80°C, давление 1,1 атм.

Коптактный слой чешуйчатого металлического серебра, полученного осаждением на катоде при электролизе водного раствора азотнокислого серебра. Размеры частиц от 1 до 3 мм, насыпной вес 3 г1мл, сечение контактного слоя 0,28 л2 (диаметр контактного слоя 600 мм, высота 20 мм, температура 470°С.

Выход ацетона 98,2% от теоретического, считая на израсходованный, и 781% - на пропущенный изопрониловый спирт.

Пример 2. Условия те же, что в примере 1, по коптактный слой представляет собой мелко нарубленную медную проволоку диаметром IB 1-3 мм.

При этом выход ацетона составляет 96-97%, от теории и 65-68% ОТ пропущенного.

Пример 3. Условия те же, что в примере 1, но с заменой воздуха кислородом, количество которого составляет 25i% от потребного для :полного окисления изопропаиа.

Нагрузка на контактный слой при этом составляет 1200-1300 л спирта в час. Выход ацетона составляет 97-98% от теории н 80°/;, на -пропущенный спирт.

Предмет изобретения

Способ получения ацетона пропусканием изонроиилового спирта в смеси с кислородом или воздухом над металлическим медным или серебряным катализатором, отличающийся тем, что кислород или кислород воздуха берется в количестве 25-70% от требуемого для полного окисления изопропилового спирта в ацетон.