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Perfectionnements à la production d'alcool éthylique à partir de l'éthylène et à la production d'éthylène à partir
La présente invention se rapporte à la production d'alcool éthylique par hydratation catalytique de 1-$éthylène,, et à la déshydratation catalytique de l'alcool éthylique.
La demanderesse a trouvé que l'emploi d'un catalyseur constitué par ou comprenant du métaphosphate de cadmium ainsi qu'une petite quantité d'un ou de plusieurs des métaphosphates de baryum, de strontium, de titane, de chrome ou de tellure, procure d'excellents résultats. La proportion de catalyseur ± d'amorçage ne doit pas être trop élevée, car sinon l'action
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favorable peut disparaître, et la présence du catalyseur additionnel peut même diminuer l'activité du métaphosphate de cadmium.
Dans l'exécution de l'invention, la réaction peut s'effectuer en phase liquide ou en phase gazeuse, à la pres- sion atmosphérique ou sous pression plus élevée, à une tempé- rature de réaction de préférence comprise entre 100 et 300 C.
Lorsqu'on opère en phase gazeuse il est préférable d'employer un grand excédent d'éthylène par rapport à la vapeur d'eau, avec refroidissement des produits de réaction gazeux de manière à séparer une solution de l'alcool produit tandis que l'éthylè- ne restant est remis en circulation.
L'activité des catalyseurs conformes à la présente invention est indiquée par l'essai suivant effectué pour plus de commodité à la pression atmosphérique en opérant la réaction inverse,savoir la décomposition d'alcool éthylique en éthylène et vapeur d'eau. Il est bien connu que l'activité d'un cataly- seur pour une réaction donnée est proportionnelle à son activi- té pour la réaction inverse.
EXEMPLE 1
On fait passer de la vapeur d'alcool à travers un tube en verre chauffé à 3000 contenant un mélange de métaphos- phate de cadmium avec 1 pour cent en poids de métaphosphate de baryum, en morceaux d'environ 6 mm. de dimension, la durée du contact étant de 0,06 minutes. 61 pour cent de l'alcool se décompose en éthylène et en vapeur d'eau. En opérant dans des conditions de réaction identiques mais avec emploi du métaphosphate de cadmium comme catalyseur, et sans catalyseur d'amorçage, 44,4 pour cent seulement de l'alcool se décompose en éthylène et en vapeur d'eau.
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EXEMPLE 2
On prépare un catalyseur constitué par du métaphospha- te de cadmium avec 1 pour cent de métaphosphate de baryum, par l'évaporation totale d'un mélange contenant 43,4 parties en poids d'oxyde de cadmium, 0,61 parties en poids de carbonate de baryum et une solution aqueuse contenant 56 parties en poids diacide orthophosphorique, suivie du séchage à la tempé- rature de 300 du produit ainsi obtenu.
Un mélange d'éthylène et de vapeur d'eau est envoyé sur le catalyseur ainsi préparé, sous une pression totale de 100 atmosphères, la vapeur ayant une pression partielle de 30 atmosphères et l'éthylène une pression partielle de 70 atmosphères. Le catalyseur est maintenu à la température de 290 C. et les gaz en réaction circulent sur le catalyseur à la vitesse de 6.000 volumes de gaz (mesurés à la pression atmosphérique et à 20 C.) par heure par unité de volume du catalyseur. La réaction produit 311 grs. d'alcool éthylique par heure et par litre de catalyseur, et le rendement en alcool par rapport à l'éthylène employé est de 95 pour cent avec une conversion de 3,87 pour cent de l'éthylène à chaque passage.
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