BRPI0709831A2 - processo para preparaÇço de produtos de carbonilaÇço - Google Patents

processo para preparaÇço de produtos de carbonilaÇço Download PDF

Info

Publication number
BRPI0709831A2
BRPI0709831A2 BRPI0709831-6A BRPI0709831A BRPI0709831A2 BR PI0709831 A2 BRPI0709831 A2 BR PI0709831A2 BR PI0709831 A BRPI0709831 A BR PI0709831A BR PI0709831 A2 BRPI0709831 A2 BR PI0709831A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
process according
mordenite
range
catalyst
alcohol
Prior art date
Application number
BRPI0709831-6A
Other languages
English (en)
Inventor
Harry Kaiser
David John Law
Stephan Andreas Schunk
John Glenn Sunley
Original Assignee
Bp Chem Int Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bp Chem Int Ltd filed Critical Bp Chem Int Ltd
Publication of BRPI0709831A2 publication Critical patent/BRPI0709831A2/pt

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/10Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide
    • C07C51/12Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide on an oxygen-containing group in organic compounds, e.g. alcohols
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/18Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
    • B01J29/20Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/22Noble metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C53/00Saturated compounds having only one carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or hydrogen
    • C07C53/08Acetic acid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2229/00Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
    • B01J2229/10After treatment, characterised by the effect to be obtained
    • B01J2229/18After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself
    • B01J2229/186After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself not in framework positions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

<B>PROCESSO PARA PREPARAÇAO DE PRODUTOS DE CARBONILAÇçO<D>Processo para preparar um ácido carboxílico e/ou um éster deste por carbonilação de um álcool e/ou derivado reativo deste com monóxido de carbono na presença de umcatalisador mordenita carregado com prata.

Description

PROCESSO PARA PREPARAÇÃO DE PRODUTOS DE CARBONILAÇÃO
Esta invenção relaciona-se a um processo para apreparação de produtos de carbonilação tais como ácidoscarboxilicos alifáticos e/ou derivados destes reagindo-se oálcool e/ou derivado reativo correspondente deste commonóxido de carbono na presença de um catalisador mordenitacarregado com metal.
A preparação de ácido acético a partir de metanol emonóxido de carbono é um processo de carbonilação bemconhecido e é executado comercialmente. Em uma escalacomercial a produção de ácido acético pode ser operada comoum processo de fase líquida homogênea em que a reação decarbonilação é catalisada por um complexo de ródio/iodetosolúvel e um iodeto de alquila tal como iodeto de metila.As principais desvantagens deste processo são o uso deiodeto que pode levar a problemas de corrosão e adificuldades associadas com a separação dos produtos ecomponentes catalisadores de uma única fase. Ambas estasdesvantagens podem ser superadas se um processo de fasegasosa heterogênea usando um catalisador sólido livre deiodeto puder ser desenvolvido.
GB 1185453 divulga certos catalisadores multifasecompreendendo um metal cataliticamente ativo incluindoentre outros cobre, ródio e irídio suportados em uma amplafaixa de materiais que servem como veículo incluindosílicas, aluminas, carbonos, zeólitos, argilas e polímeros.Pretende-se que estes catalisadores multifase sejam úteisna carbonilação de fase gasosa heterogenia de metanol aácido acético na presença de promotor haleto. Um processosimilar é divulgado em GB 1277242, embora nenhuma destaspatentes exemplifique o uso de zeólitos em tal processo.
A Patente U. S. de número 4612387 divulga um processopara produção de ácidos monocarboxílicos e ésteres quecompreendem o contato de monóxido de carbono com um álcoolmonohídrico possuindo de 1 a 4 átomos de carbono napresença de um zeólito de aluminossilicato cristalinopossuindo um relação entre silica e alumina de pelo menoscerca de 6 e um índice de restrição dentro da faixa decerca de 1 a 12 átomos sob uma pressão de menos 101,33 kPa.
Os zeólitos mais preferidos de acordo com esta definiçãosão re ZSM-5, ZSM-11, ZSM-12, ZSM-38 e ZSM-35 com ZSM-5sendo particularmente preferido.
J Catalysis, 71, 233-43 (1981) divulga o uso deespectroscopia fotoeletrônica (ESCA) para determinar aatividade de um catalisador mordenita de ródio e outroscatalisadores de ródio suportados em direção à carbonilaçãode metanol a ácido acético.
DE 3 606169 divulga um processo para a preparação deácido acético, acetato de metila e/ou éter dimetílico porcarbonilação de metanol anidro, acetato de metila e/ou éter
dimetílico na presença de cobalto contendo zeólitos ouzeólitos misturados com sais de cobalto. A carbonilação éopcionalmente executada na presença de um haleto. Oszeólitos preferidos são divulgados como sendo do tipopentasil cujos tamanhos de poros são intermediários entreaquele do zeólito A por um lado e zeólitos XeY por outrolado.
EP-A-O 596 632 divulga um processo para a preparaçãode um ácido carboxílico alifático contatando um álcool ouum derivado reativo deste com monóxido de carbono,substancialmente na ausência de halogênios ou derivadosdestes, na presença de um catalisador consistindoessencialmente de um zeólito de mordenita que passou poruma troca iônica ou foi carregado com cobre, níquel,irídio, ródio ou cobalto, caracterizado pelo fato de que oprocesso é executado a uma temperatura na faixa de 3 00° a600° e a uma pressão na faixa de 1,5 a 20 MPa. Do trabalhoexecutado em EP-A-O 596 632, foi descoberto que mordenitacarregada com cobre forneceu os melhores resultados deseletividade.
WO 01/07393 descreve um processo para a conversãocatalítica de uma matéria prima compreendendo monóxido decarbono e hidrogênio para produzir pelo menos um de umálcool, éter e misturas destes e reagir monóxido de carbonocom pelo menos um de um álcool, éter e misturas destes napresença de um catalisador selecionado a partir de ácidossupersólidos, heteropoliácidos, argilas, zeólitos epeneiras moleculares, na ausência de um promotor de haleto,sob condições de temperatura e pressão suficientes paraproduzir pelo menos um de um éster, ácido, anidrido ácido emisturas destes. Entretanto, o uso de zeólitos paracatalisar a reação de carbonilação não é exemplificada.
WO 2005/105720 descreve um processo para a preparaçãode ácidos carboxílicos e derivados destes por carbonilaçãode um álcool ou derivado deste com um catalisador mordenitaque passou por troca iônica ou de outra forma carregado comcobre, níquel, irídio, ródio ou cobalto e que possui um oumais de gálio, boro e ferro como elementos modificadores deestrutura.
Em vista da técnica supracitada, o problema a sersolucionada é desenvolver um processo de fase gasosaheterogênea para preparar ácidos carboxílicos e/ouderivados destes a partir de álcoois/derivados destes emonóxido de carbono usando-se um catalisador de zeólitocarregado com metal, que é superior aos melhores processosque usam os zeólitos de mordenita previamente descritos.
Foi neste momento descoberto que um zeólito demordenita (aqui após referido como mordenita) que foicarregado com prata fornece seletividade de produto decarbonilação melhorada (ao ácido carboxilico e/ou derivadosdestes).
Conseqüentemente, a presente invenção fornece umprocesso para preparar um ácido carboxilico alifáticopossuindo (n + 1) átomos de carbono, onde η é um inteiro deaté 6, e/ou o derivado de éster deste que compreendecontatar um álcool alifático possuindo η átomos de carbonoe/ou um derivado reativo deste com monóxido de carbono napresença de um catalisador, onde o referido catalisadorconsiste de mordenita que passou por troca iônica ou deoutra forma foi carregada com prata.
O processo da presente invenção utiliza um catalisadormordenita modificado com prata para produzir bonsrendimentos de ácidos carboxílicos e derivados destes. Foidescoberto de forma surpreendente que atividade e/ouseletividade de produto melhoradas podem ser alcançadasutilizando-se uma mordenita que foi modificada com prata.
No processo da presente invenção, um álcool alifáticoou um derivado reativo deste é carbonilado com monóxido decarbono. O processo é particularmente aplicável a álcooisalifáticos possuindo até 6, tal como até 3 átomos decarbono. Um álcool preferido é metanol.
Os derivados reativos do álcool que podem ser usadoscomo uma alternativa para, ou em adição ao álcool, incluiéteres de dialquil, ésteres do álcool e haletos de alquila.Derivados reativos adequados do metanol, por exemplo,incluem acetato de metila, éter dimetilico e iodeto demetila. Uma mistura de um álcool e o derivado reativodeste, por exemplo, uma mistura de metanol e acetato demetila, pode também ser empregada.
O produto do processo pode ser um ácido carboxilicoe/ou o éster do ácido carboxilico alifático. Por exemplo,onde o álcool, onde o álcool é metanol, o produtopredominantemente compreende ácido acético mas ele tambémpode compreender algum acetato de metila. Onde um éter éusado como o reagente, o produto será predominantemente uméster. Por exemplo, onde o éter dimetilico é um reagente, oproduto será predominantemente acetato de metila.
0 processo é preferivelmente executado na presença deágua. A alimentação compreendendo um álcool, éster ou éterpode qualquer combinação destes pode também compreenderágua. Adequadamente, a relação molar entre álcool e água,tam como metanol:água está na faixa de 50:1 a 2:1, tal como10:1 a 3:1. Onde um éster ou um éter, tal como acetato demetila ou éter dimetilico, é usado como uma alimentação. Arelação molar entre água e éster ou éter está adequadamentena faixa de 1:1 a 1,5:1.
A água pode ser alimentada separadamente ou junto como álcool e/ou derivado reativo. A água pode estar presentena forma líquida ou de vapor.
Dependendo da natureza da alimentação, água pode sergerada in situ, por exemplo, pela dimerização daalimentação de álcool a éteres ou através de esterificaçãode um álcool com o produto de ácido carboxílico.Adequadamente, a quantidade de água gerada pode ser tal quea relação de grupos alquil derivada da alimentação deálcool em relação à água é menor que ou igual a 1.
A pureza do monóxido de carbono usado não é estimadapara ser especialmente crucial embora seja desejável usarmisturas gasosas em que o monóxido de carbono seja oprincipal componente. A presença de pequenas quantidade deimpurezas tais como nitrogênio e os gases nobres pode sertolerada. O monóxido de carbono pode ser usado em umamistura com hidrogênio. Adequadamente, a relação de CO: H2está na faixa de 1:1 a 15:1 em uma base molar, tal como 1:1a 10:1. Por exemplo, misturas de monóxido de carbono ehidrogênio conforme produzido pela transformação ouoxidação parcial de hidrocarbonetos (gás de síntese) podemtambém ser usados no processo da presente invenção.
O catalisador usado no processo da presente invenção éum zeólito de mordenita que passou por troca iônica, ou deoutra forma foi carregado com prata. A estrutura demordenita é bem conhecida e definida por exemplo em Atlasof Zeolite Structure Types por W M Meier e D H Olsonpublicado por Structure Commission of the InternationalZeolite Association em 1978. Ela é também caracterizada porter um índice de rigidez de 0,4 e uma relação entre sílicae alumina na faixa de 8:1 a 20:1. É bem conhecido àqueleshabilitados na técnica que a relação entre sílica e aluminapode ser aumentada usando-se técnicas de desaluminação, porexemplo, por tratamento hidro-térmico ou lixívia ácida damordenita. A mordenita também possui um padrão de difraçãoda força de raio-X característico que será bem conhecidodaqueles habilitados na técnica.
Para o processo da presente invenção, é preferido quea mordenita tenha uma relação entre sílica e alumina nafaixa de 10:1 a 30:1, mais preferivelmente na faixa de 15:1a 25:1 e especialmente na faixa de 18:1 a 22:1.
Antes do uso como um catalisador, a mordenita passapor troca iônica ou de outra forma é carregada com prata. 0carregamento da mordenita pela prata pode ser por qualquermétodo tal como as técnicas bem conhecidas de troca iônica,impregnação em úmido e unidade incipiente. Se a mordenitadeve passar por troca iônica de até 100% de trocacatiônica, os sítios no zeólito podem ser trocados com íonsAg+ usando-se técnicas bem conhecidas. É preferido que oscátions restantes no mordenita trocada sejam prótons umavez que é conveniente iniciar o processo de troca a partirda forma de amônio ou hidrogênio.
Como uma alternativa para a troca iônica, a formaamônio da mordenita pode ser impregnada com uma solução deum sal de prata e subseqüentemente seca. Preferivelmente, amordenita é calcinada, por exemplo, em ar, a altatemperatura, por exemplo 500-600°C, após o carregamento outroca com prata.
O carregamento de prata pode ser expresso em termos dograu de substituição em termos molares dos átomos dealumínio (os sítios de troca) da mordenita pela prata. Asquantidades usadas são preferivelmente tais como paraproduzir um catalisador possuindo um conteúdo de prata de 1a 200% em mol por volume unitário de alumínio tal como de50 a 150% em mol, tal como de 50 a 120% em mol e de 50 a80% em mol. Um total de 100% em mol de prata iguala-se a umcarregamento de prata de 14,18% em peso.
A mordenita pode, além dos átomos de silício ealumínio, contém também elementos na estrutura do zeólito.Tais elementos modificadores de estrutura podem ser, porexemplo, gálio e/ou ferro.
Os elementos modificadores de estrutura podem serintroduzidos na estrutura por quaisquer meios convencionais. Por exemplo, a mordenita pode sersintetizada usando-se precursores adequados para o silício,alumínio e elementos modificadores de estrutura. Porexemplo, a mordenita modificada com gálio, pode serpreparada reagindo-se junto uma mistura compreendendosílica calcinada, nitrato de gálio e aluminato de sódio.Métodos de preparação adequados são descritos, por exemplo,em WO 05/105720.
Onde um elemento modificador de estrutura é usado, amordenita pode adequadamente ter uma relação entre sílica e o oxido do elemento modificador de estrutura na faixa de10:1 a 50:1.
O processo da presente invenção é preferivelmenteexecutado passando-se vapor de metanol e gás monóxido decarbono através de um leio fixo ou fluidizado docatalisador mantido na temperatura e pressão desejadas.
O processo é adequadamente executado a uma temperaturana faixa de 200 a 600°C, preferivelmente de 250 a 400°C.
O processo é adequadamente executado a uma pressão nafaixa de 1 a 20 MPa, pref erivelmente de 1 a 15 MPa, talcomo de 2,5 a 10 MPa.A relação molar entre monóxido de carbono e álcool,tal como metanol ou derivado reativo está adequadamente nafaixa de 1:1 a 99:1 tal como 1:1 a 30:1.
A velocidade espacial horária do gás (GHSV) estáadequadamente na faixa de 500 a 15.000 h"1, tal como de2000 a 10.000 h"1.
O catalisador mordenita é ativado antes do uso, porexemplo, sujeitando-se o catalisador mordenita por pelomenos uma hora à temperatura elevada sob fluxo denitrogênio, monóxido de carbono ou hidrogênio.
Se desejado, o álcool e/ou a alimentação derivadaativa pode ser contatado com um leito de alumina oucoríndon imediatamente antes do leito de catalisadormordenita.
Preferivelmente, o processo da presente invenção éexecutado substancialmente na ausência de haletos, tal comoiodeto. Por substancialmente pretende-se dizer que oconteúdo de haleto tal como o conteúdo de iodeto dos gasesde alimentação e catalisador são menores que 500 ppm epreferivelmente menores que 100 ppm.
O processo pode ser executado como um processo deleito fixo, de leito fluidizado ou de leito em movimento.
O processo pode ser operado como um processo contínuoou em lote, preferivelmente, como um processo contínuo.
O ácido carboxílico produzido pelo processo dapresente invenção pode ser removido na forma de um vapor eportanto condensado a um líquido. 0 ácido carboxílico podeser subseqüentemente purificado usando-se técnicasconvencionais, tal como destilação.
Onde um éster tal como acetato de metila é um produtodo processo, ele pode ser recuperado e usado como matériaprima para outros processos químicos, ou ele pode serhidrolisado ao ácido carboxílico correspondente usando-setécnicas conhecidas tais como destilação reativa.
A invenção será agora ilustrada com referência aosseguintes Exemplos.
Exemplos 1 a 3
Preparação A - Preparação de H-Mordenita
Mordenita com uma relação entre sílica e alumina de 20(ex Süd-chemie) foi compactada a uma pressão de 12toneladas em um pilão e então peneirada a uma fração detamanho de partícula de 125 a 160 micra. 2,5 g da mordenitaforam então calcinadas a uma temperatura de 600cC sob ar auma taxa de elevação de 1° C/minuto a uma temperatura de500°C, mantida a 5000C por 3 0 minutos, a temperatura foiaumentada em l°C/minuto a 550°C, mantida a 550°C por 30minutos, então aumentada em IoC/minuto a 600°C, entãomantida a 600'C por 18 0 minutos.
Preparação B - Preparação de Cu(55) Mordenita.
Mordenita com uma relação entre sílica e alumina (ex
Süd-chemie) foi tratada com solução de acetato de cobre, aum nível molar correspondendo à substituição de 55% dosprótons fixados a sítios ácidos por cobre, dando umcarregamento de cobre de 4,88% em peso. 1810 μm de umasolução de acetato de sódio 1,0 mol/L foi misturada com 465μm de água. A LOI (perda na ignição, 600°C) da mordenitafoi medida (tipicamente de 10-20%, neste caso 13%) para secalcular a quantidade de água adsorvida na mordenita a fimde determinar se a quantidade de solução de metal exigidapara alcançar o carregamento de cobre desejado. A soluçãofoi misturada bem com a ajuda de um sistema de distribuiçãoautomático. A mordenita foi então impregnada com a soluçãode acetato de cobre. Após a impregnação, a mordenita foideixada em condições ambiente em agitador por 2 horas. Apósa agitação, a mordenita carregada de cobre foi transferidaa uma estufa a ar (ar como atmosfera) a 80°C por 20 horas.Após a etapa de secagem, a mordenita carregada com cobrefoi calcinada em ar e aquecida a lo C/minuto a umatemperatura de 500°C, mantida a 500°C por 3 0 minutos, entãoa temperatura foi aumentada em 1C/minuto a 550°C, mantidaa 550°C por 30 minutos, então aumentada em Io C/minuto a600°C, mantida a 600°C por 180 minutos seguida porresfriamento até condições ambientes sob uma corrente dear. A mordenita carregada com cobre foi então peneirada15 para se obter partículas possuindo um tamanho na faixa de125 - 160 μm.
Preparação C - Preparação de Ag(55) Mordenita
O método de preparação B foi repetido exceto que onitrato de prata foi usado para o processo de impregnaçãono lugar de acetato de cobre em uma quantidades tal que oscarregamentos de Ag de 55% em mol de substituição deprótons na mordenita foram alcançados.
Reações de Carbonilação
Cada uma das amostras de catalisador de H-, Cu-, e Ag-mordenita preparadas conforme descrito acima, foi usadapara preparar os produtos de carbonilação pela carbonilaçãode metanol com monóxido de carbono. Os experimentos foramexecutados em uma unidade de reator de fluxo sob pressãoconsistindo de 16 reatores idênticos do tipo descrito noexemplo, WO 2005063372. Antes do carregamento de umaamostra de catalisador no reator, um leito de coríndon dafração de peneira de 125-160 μπι foi colocado no respectivoportador da amostra de catalisador. Uma amostra de 1 mL deum catalisador foi colocada na parte superior do leito decoríndon. A amostra de catalisador foi coberta por um leitode coríndon de tamanho de partícula 250 a 500 μπκ A amostrade catalisador foi então pressurizada à pressão de reaçãodesejada de 3 MPa com CO a uma taxa de fluxo de 66,66mL/min. O catalisador foi então aquecido a 0,5°C/min a umatemperatura fixa de 220 °C, onde ele foi mantido por umtempo de parada de 3 horas. Subseqüentemente, a temperaturafoi elevada a 3000C a 0,5°C/min, novamente seguida por umtempo de parada de 3 horas. Neste momento, a ativação docatalisador é considerada completa e a alimentação de gásfoi mudada para uma mistura de monóxido de carbono ehidrogênio com uma relação entre C0/H2 de 4 a uma taxa defluxo de 66,66 mL/min, enquanto metanol foi eliminado a 40mL/min como um vapor, para se obter uma relação deCO:H2:MeOH na alimentação total de aproximadamente 80:20:1em uma base molar. Nitrogênio foi também introduzido a umataxa variável de 0-50 mL/min para igualar as trocas depressão entre as 16 saídas de reator. A corrente de saídado reator foi passada a uma cromatografia gasosa paradeterminação da concentração dos reagente e produtos decarbonilação.
No Exemplo 1, a reação foi deixada a continuar por84,2 horas sob condições de 300°C, 3 MPa, uma velocidadeespacial horária do gás (GHSV) de 4000/h com uma relação dematéria prima de CO:H2:MeOH de 79,2:19,8:1. Em 84,2 horas,a alimentação de MeOH foi aumentada de 1% em mol a 2% emmol, fornecendo uma realçai de matéria prima de CO:H2:MeOHde 78,4:19,6:2 e a reação continuou por um tempo total de155.2 horas.
No Exemplo 2, a reação foi deixada a continuar por164,4 horas sob condições de 300°C, 3 MPa, uma velocidadeespacial horária do gás (GHSV) de 4 000/h com uma relaçao dematéria prima de CO: H2:MeOH de 79,2:19,8:1. Em 164,4 horas,a alimentação de MeOH foi aumentada de 1% em mol a 2% emmol, fornecendo uma realçai de matéria prima de CO:H2:MeOHde 78,4:19,6:2 e a reação continuou por um tempo total de233.3 horas.
No Exemplo 3, a reação foi deixada a continuar por168,9 horas sob condições de 300°C, 3 MPa, uma velocidadeespacial horária do gás (GHSV) de 4000/h com uma relação dematéria prima de CO: H2:MeOH de 79,2:19,8:1. Em 168,9 horas,a alimentação de MeOH foi aumentada de 1% em mol a 2% emmol, fornecendo uma realçai de matéria prima de CO: H2:MeOHde 78,4:19,6:2 e a reação continuou por um tempo total de23 9,3 horas.
Os resultados para os Exemplos 1 a 3 (H-mordenita, 55%em mol de mordenita carregada com cobre e 55% em mol demordenita carregando a prata (Ag) respectivamente) sãofornecidos na Tabela 1 abaixo.
Tabela 1
<table>table see original document page 14</column></row><table><table>table see original document page 15</column></row><table>
Exemplos 4 a 16
Preparação de Mordenita de Cu a carregamentos de 5% emmol e 110% em mol.
O método de preparação B acima foi repetido exceto queo nitrato de cobre, Cu(NO3)2.-3H2O, foi usado no lugar deacetato de cobre em quantidades no processo de impregnaçãotal que os carregamentos de Cu equivalentes a 5% em mol e110% em mol de substituição de prótons na mordenita foramobtidos.
Preparação de Mordenita de Ag a carregamentos de 5% emmol e 110% em mol.
O método de preparação B acima foi repetido exceto queo nitrato de prata foi usado no lugar de acetato de cobreem quantidades no processo de impregnação tal que oscarregamentos de Ag equivalentes a 5% em mol e 110% em molde substituição de prótons na mordenita foram obtidos.
Preparação de Mordenita de Ir
O método de preparação B acima foi repetido exceto queo tricloreto de irídio, hidrato, IrCl3.hidrato, dissolvidoem água (tratado sob refluxo por ~20 horas) foi usado noprocesso de impregnação no lugar de acetato de cobre emquantidades tal que os carregamentos de Ir equivalentes a5% em mol, 55% em mol e 110% em mol de substituição deprótons na mordenita foram obtidos.
Preparação de Mordenita de Ni
O método de preparação B acima foi repetido exceto queo nitrato de níquel, Ni(NO3)2-SH2O, foi usado para oprocesso de impregnação em vez de acetato de cobre emquantidades tais que os carregamentos de Ni equivalentes a5% em mol, 55% em mol e 110% em mol de substituição deprótons na mordenita foram obtidos.
Preparação de Produtos de Carbonilação
Cada uma das amostras de catalisador mordenita de Cu,Ag, Ni e Ir preparadas conforme descrito acima e também aH-mordenita, e os catalisadores Cu(55) e Ag(55) mordenitaconforme preparados acima nas Preparações A, B e C,respectivamente, foi usada como o catalisador nacarbonilação do metanol com monóxido de carbono. As reaçõesde carbonilação foram executadas usando-se o métododescrito acima nos Exemplos 1-3 usando a matéria prima deCO: H2: MeOH em uma relação molar de 79,2:19,8:1. Osresultados para os Exemplos 4 a 16 após aproximadamente 4 0horas no vapor são gados na Tabela 2 abaixo.
Tabela 2
<table>table see original document page 16</column></row><table><table> table see orginal document page 17</column></row><table>
A STY de "acetis" é a soma de STY de MeOAc e AcOH nosequivalentes de AcOH, isto é, STY "acetis" = STY AeOH +{STY MeOAe χ (60,05/74,08)}.
Como os resultados da Tabela 2 mostram, o uso demordenita de prata fornecem resultados superiores àquelesdas mordenitas carregadas com Cu, Ir, Ni e H-mordenita.

Claims (22)

1. Processo para preparar um ácido carboxílicoalifático possuindo (n+1) átomos de carbono, caracterizadopelo fato de que η é um inteiro de até 6, e/ou o derivadode éster deste que compreende contatar um álcool alifáticopossuindo η átomos de carbono e/ou um derivado reativodeste selecionado a partir de dialquil éter, éster doálcool e um haleto de alquila com monóxido de carbono napresença de um catalisador, onde o referido catalisadorconsiste de mordenita que passou por troca iônica ou deoutra forma foi carregada com prata.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a mordenita possui umconteúdo de prata de 1 a 2 00% em mol por volume unitário dealumínio.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de que a mordenita possui umconteúdo de prata de 50 a 150% em mol por volume unitáriode alumínio.
4. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que amordenita possui uma relação molar entre sílica e aluminana faixa de 10:1 a 30:1.
5. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de amordenita contêm um elemento modificador de estruturaselecionado a partir de pelo menos de gálio e ferro.
6. Processo, de acordo com a reivindicação 5,caracterizado pelo fato de que a mordenita possui umarelação entre sílica:óxido da relação molar de elementomodificador de estrutura na faixa de 10:1 a 50:1.
7. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizado pelo fatode que o álcool é metanol.
8. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caracterizado pelofato de que o álcool e/ou derivado reativo é contatado comum leito de alumina ou coríndon imediatamente antes doleito de catalisador mordenita.
9. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caracterizado pelofato de que o monóxido de carbono é usado como uma misturacom hidrogênio.
10. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caracterizadopelo fato de que água também é alimentada ao processo.
11. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10,caracterizado pelo fato de que o processo é executadosubstancialmente na ausência de haletos.
12. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ou 11,caracterizado pelo fato de que o processo é executado a umatemperatura na faixa de 200 a 600°C.
13. Processo, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de que o processo é executado a umatemperatura na faixa de 250 a 400°C.
14. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 ou 13,caracterizado pelo fato de que o processo é executado a umapressão na faixa de 1 a 20 MPa.
15. Processo, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato de que o processo é executado a umapressão na faixa de 2,5 a 10 MPa.
16. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13,-14 ou 15, caracterizado pelo fato de que a velocidadeespacial horária do gás está na faixa de 2.000 a 10.000 h"1.
17. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13,-14, 15 ou 16, caracterizado pelo fato de que o processo éoperado como um processo contínuo.
18. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13,-14, 15, 16 ou 17, caracterizado pelo fato de que o processoé executado como um processo de leito fixo, leitofluidizado ou leito em movimento.
19. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13,-14, 15, 16, 17 ou 18, caracterizado pelo fato de que oácido carboxílico é ácido acético.
20. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o processo é um processopara preparar ácido acético contatando-se metanol commonóxido de carbono na presença de hidrogênio a umatemperatura na faixa de 250 a 400°C e a uma pressão nafaixa de 2,5 a 10 MPa e onde a mordenita contém de 50 a150% em mol de prata por volume unitário de alumínio.
21. Catalisador para uso na preparação de um ácidocarboxílico alifático possuindo (n+1) átomos de carbono,onde η é um inteiro de até 6, e/ou o derivado de ésterdeste contatando um álcool alifático possuindo η átomos decarbono e/ou um derivado reativo deste selecionado a partirde éter de dialquil, éster do álcool e um haleto de alquilacom monóxido de carbono, caracterizado pelo fato de que oreferido catalisador é preparado por troca iônica ouimpregnando-se a forma amônio ou hidrogênio de mordenitacom prata, secando-se a mordenita impregnada/com trocaiônica e subseqüentemente calcinando-se a mordenita deprata seca a uma temperatura na faixa de 500 a 600°C.
22. Catalisador, de acordo com a reivindicação 21,caracterizado pelo fato de a mordenita possui uma relaçãomolar entre sílica e alumina da faixa de 10: a 30: Ie umconteúdo de prata na faixa de 50 a 150% em mol por volumeunitário de alumínio.
BRPI0709831-6A 2006-04-12 2007-03-27 processo para preparaÇço de produtos de carbonilaÇço BRPI0709831A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB0607394.4A GB0607394D0 (en) 2006-04-12 2006-04-12 Process
PCT/GB2007/001113 WO2007128955A1 (en) 2006-04-12 2007-03-27 Process for the preparation of carbonylation products
US0607394.4 2008-04-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0709831A2 true BRPI0709831A2 (pt) 2011-07-26

Family

ID=36571724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0709831-6A BRPI0709831A2 (pt) 2006-04-12 2007-03-27 processo para preparaÇço de produtos de carbonilaÇço

Country Status (15)

Country Link
US (1) US7741512B2 (pt)
EP (1) EP2004326B1 (pt)
JP (1) JP5285598B2 (pt)
KR (1) KR101167870B1 (pt)
CN (1) CN101421039B (pt)
BR (1) BRPI0709831A2 (pt)
CA (1) CA2648737C (pt)
ES (1) ES2524611T3 (pt)
GB (1) GB0607394D0 (pt)
NO (1) NO20084763L (pt)
RS (1) RS53727B1 (pt)
RU (1) RU2453528C2 (pt)
TW (1) TWI402253B (pt)
UA (1) UA94939C2 (pt)
WO (1) WO2007128955A1 (pt)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1985608A1 (en) * 2007-04-26 2008-10-29 BP Chemicals Limited Process for the carbonylation of dimethyl ether
EP2072123A1 (en) * 2007-12-19 2009-06-24 BP Chemicals Limited Regeneration of zeolite carbonylation catalysts
EP2072124A1 (en) * 2007-12-19 2009-06-24 BP Chemicals Limited Regeneration of zeolite carbonylation catalysts
EP2072125A1 (en) * 2007-12-19 2009-06-24 BP Chemicals Limited Ion exchanged mordenite carbonylation catalyst
EP2085375A1 (en) * 2007-12-20 2009-08-05 BP Chemicals Limited Process for the production of acetic acid and/or methyl acetate in the presence of a zeolite of structure type MOR
EP2174713A1 (en) * 2008-10-13 2010-04-14 BP Chemicals Limited Dealumination process
EP2198963A1 (en) * 2008-12-10 2010-06-23 BP Chemicals Limited Bound mordenite zeolite carbonylation catalyst
EP2251314A1 (en) * 2009-05-14 2010-11-17 BP Chemicals Limited Carbonylation process
RU2689390C2 (ru) * 2013-01-21 2019-05-28 Бп Кемикэлз Лимитед Способ обработки цеолитных катализаторов
CN104138768B (zh) * 2013-05-06 2016-12-07 中国科学院大连化学物理研究所 一种用于二甲醚羰基化zsm-35分子筛催化剂的制备方法
CN106518657B (zh) * 2015-09-11 2019-03-29 中国科学院大连化学物理研究所 一种通过甲醇羰基化制备乙酸的方法
CN106966913B (zh) * 2017-04-06 2020-07-10 青岛科技大学 一种甲基丙烯酸二烷氨基乙酯的制备方法
CN111848398B (zh) * 2020-07-14 2022-11-15 重庆市万利来化工股份有限公司 一种甲酸甲酯合成用脱氢反应装置及其工艺

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3780121A (en) 1971-09-02 1973-12-18 Texaco Inc Disproportionation of alkylaromatics
US3782121A (en) * 1972-05-01 1974-01-01 Texas Instruments Inc Actuator apparatus
FR2346308A1 (fr) * 1976-03-30 1977-10-28 Inst Francais Du Petrole Procede d'alkylation-transalkylation d'hydrocarbures aromatiques par le methanol
IT1086901B (it) 1976-10-15 1985-05-31 Inst Francais Du Petrole Procedimento di preparazione di un catalizzatore di conversione di idrocarburi aromatici
FR2471359A1 (fr) * 1979-12-12 1981-06-19 Inst Francais Du Petrole Nouveau catalyseur zeolithique pour la transformation des aromatiques
US4612387A (en) * 1982-01-04 1986-09-16 Air Products And Chemicals, Inc. Production of carboxylic acids and esters
JPH01254633A (ja) 1988-04-04 1989-10-11 Toray Ind Inc ジクロルトルエンの異性化方法
GB9223170D0 (en) * 1992-11-05 1992-12-16 British Petroleum Co Plc Process for preparing carboxylic acids
TW271436B (pt) * 1992-11-05 1996-03-01 Bp Chemical Co Ltd
JPH11147042A (ja) 1997-11-18 1999-06-02 Mitsubishi Gas Chem Co Inc ヒドロキシカルボン酸誘導体の製造方法
US6127432A (en) * 1998-01-29 2000-10-03 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Processes for preparing oxygenates and catalysts therefor
JP4342622B2 (ja) * 1998-12-22 2009-10-14 株式会社キャタラー 排ガス浄化用触媒
GB0409490D0 (en) * 2004-04-28 2004-06-02 Bp Chem Int Ltd Process

Also Published As

Publication number Publication date
ES2524611T3 (es) 2014-12-10
EP2004326A1 (en) 2008-12-24
CN101421039B (zh) 2012-07-18
RS53727B1 (sr) 2015-06-30
WO2007128955A1 (en) 2007-11-15
NO20084763L (no) 2008-12-18
TWI402253B (zh) 2013-07-21
GB0607394D0 (en) 2006-05-24
RS20080476A (sr) 2009-09-08
JP5285598B2 (ja) 2013-09-11
US7741512B2 (en) 2010-06-22
EP2004326B1 (en) 2014-10-29
RU2453528C2 (ru) 2012-06-20
UA94939C2 (uk) 2011-06-25
RU2008144485A (ru) 2010-05-20
CN101421039A (zh) 2009-04-29
US20090182165A1 (en) 2009-07-16
JP2009533403A (ja) 2009-09-17
CA2648737A1 (en) 2007-11-15
TW200740742A (en) 2007-11-01
KR20080114792A (ko) 2008-12-31
KR101167870B1 (ko) 2012-07-27
CA2648737C (en) 2015-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0709831A2 (pt) processo para preparaÇço de produtos de carbonilaÇço
US7642372B2 (en) Process for preparing carboxylic acids and derivatives thereof
RU2454398C2 (ru) Способ получения карбоновых кислот и/или их производных
RU2522431C2 (ru) Способ карбонилирования для получения метилацетата
JPH06192165A (ja) 脂肪族カルボン酸の製造方法および脂肪族アルコールのカルボニル化用触媒
KR20110082571A (ko) 무기 산화물 상에 지지된 모데나이트에 의해 촉매화된 카르보닐화 방법
EP2225032A1 (en) Regeneration of zeolite carbonylation catalysts

Legal Events

Date Code Title Description
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B11B Dismissal acc. art. 36, par 1 of ipl - no reply within 90 days to fullfil the necessary requirements