Способ получения ацетальдегида Советский патент 1981 года по МПК C07C47/06 C07C45/29 

t

Изобретение относится к усовершенствованию способов получения ацетальдегида, который используют для получения уксусной кислоты, этилацетата, являющихсяважными органическими растворителями.

Известен способ получения ацетальдегида окислением этанола кислородом воздуха при 350-650 С в присутствии катализитора - расплавленной окиси ванадия или ванадатов щелочных металлов. Через расплав, приготовленный на основе KVO с добавкой KC -ZiCl, барботируют спирто-воздушную смесь ij

Недостатком данного способа является сложность технологии вследствие ведения процесса при высокой температуре.

Известен также способ получения альдегидов,в частности ацетальдегида, окислением этанола бензотрихлоридом при 10й-150 С в вакуумированной ампуле с использованием многократного перемораживания и откачивания

растворенного воздуха из исходных реагентов. Селективность образования карбонильных соединений близка к 100 при степени конверсии 3060 2.

Недостаток способа - многостадийность процесса вследствие неоднократного перемораживания и откачивания растворенного воздуха.Причем способтребует высоких температур (100150С). Кроме того, процесс пери10одичный, что усложняет возможность его применения в промышленных масштабах - потребуется большое количество азота и использование мощных

IS вакуумных насосов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения карбонильных соединений, в частности ацетальдегида, окис20лением этанола кислородосодержащим газом в жидкой фазе при и начальном давлении кислорода 5-50 атм в присутствии катализатора - соли

палладия и обратимого окислителя фосфорномолибденванадиевых гетерополикислот. Выход ацетальдегида составляет В,Э%, конверсия этанола

15 3.

Недостаток известного способа сложность технологии вследствие ведения процесса при высокой температуре и давлении, а также периодичность процесса.

Цель изобретения - упрощение процесса.

Поставленная цель достигается способом получения ацетальдегида,

зак.пючакицимся в том, что окисление этанола ведут озонсодержащей смесью в присутствии алюмопалладиевого катализатора с содержанием 12,8 Pd при мольном соотношении озон:этанол, равном 0,32-1,67 и температуре 0-80 С.

Процесс осуществляют в проточном реакторе. Концентрация озона составляет 0,7-10 3,5Ю оль/л, а концентрация этанола - 1, 2,5-КГ юль/л.

В состав озонсодержащей смеси входят кислород и азот, если озон получают из воздуха. Объемная скорость реакционной смеси 500 ч

П р и м е р 1. Алюмопалладиевый катализатор, содержащий 2% Pd на -А}203 дробят, отбирают фракцию 0,20-0,63 мм и 1,57 г загружают

9162А4

в реактор. Окисление этанола проводят в стеклянном (перикс) реакторе идеального смешения. Через испаритель с этанолом, находящийся 5 при , пропускают поток азота со скоростью 85 мл/мин, и направляют полученную парогазовую смесь этанола в реактор, находящийся при 0°С. Туда же подают озонсодержащую смесь со скоростью б5 мл/мин. Концентрация озона в реакторе 0,70 ./л. Концентрация этанола в реакторе 2,1710 моль/л, соотношение озон-этанол (/) 0,32. Реакционную смесь пропускают через слой катализатора, отходящие газы конденсируют, продукты реакции разделяют методом ректификации (таблица, опыт 1).

П р и м е р 2 . То же, что в примере 1, но при 20С (таблица, опыт 2).

ПримерЗ . То же, что в примере 1, но при (таблица., опыт 3).

Пример. То же, что в примере 2, но катализатор содержит 1 % Pd на (таблица, опыт ).

ПримерЗ. То же, что в при- мере 1, но при и катализатор содержит 2,8 % Pd (таблица, опыт 5).

Результаты опытов приведены в таблице(концентрация этанола 2,171{Г 1оль/л, объемная скорость реакционной смеси «500 ). Предлагаемый способ позволяет ростить процесс за счет ведения его при более низкой температуре (O-eoC против 90-130 0 в известно способе) и атмосферном давлении, а также повысить выход целевого пр дукта до 10,1-30 % против 8,9 . Формула изобретения Способ получения ацетальдегида окислением этанола газом в присут вии палладийсодержащего катализатора, отличающий ся тем что, с целью упрощения процесса, в качестве катализатора используют алюмопалладиевый контакт с содержанием 1-2,8 % Pd, в качестве газа озонсодержащую смесь, и процесс ведут при мольном соотношении озон:этаНОЛ, равном 0,32-1,58 и температуре 0-80С. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N- 35287, кл. С 07 С 7/06, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР N° , кл. С 07 С 5/16, 1972. 3.Авторское свидетельство СССР If (Цk77, кл. С 07 С ijS/ie, 1976 (прототип).