SU455531A3 - Способ получени метакрилонитрила - Google Patents

Description

1

Данное изобретение относитс  к усовершеиствоваиию способа получени  метакрилонитрила , который находит примеие нне в качестве цепного мономера в Нроизводстве иластмасс.

Известен способ иолучеии  метакрнлоиитрила путем вза;1модействи  газовой смеси, содержащей изобутен, воздух, аммиак и нар ири 350-550°С в присутствии в качестве «атализатора следующей системы общей формулы;

(Те, Bi).., (Л1о.)у, Сс„ , О, ,

где x:tj 19-0,725; и 7г:г 24-0,111.

Кислород присутствует в количестве, необходимом дл  того, чтобы иметь элементы в виде окислов. Описываемую каталитическую систему нанос т на инертный носитель, например силикагель.

Количество кислорода и кислородосодержащих газов к олефнну берут в .мол рных отношени х 1:1-2,5:1, а аммнака к олефииу 0,6:1-2:1.

Врем  контакта 0,1 -15, предпочтительно 0,5-10 сек. Выход метакрилонитрнла 49% и ацетоиитрила 3,4% а превращеиный изобутилен .

С целью иовыщени  выхода метакрилоиитрила предложено проводить процесс в нрисутстБин новой каталитической системы, содержащей элемеиты: теллур, цер1нт, молиодеп, кислород н один или иесколько элементов, выбранных из груличы щелочных металлов. Катализатор может также содержать вольфрам или ванадий в виде их окислов. Атомные отнои1е:1и  элементов между собой соответствуют следующей формуле

. ic.v Cev Moi2 „ О.. ,

быть Na, К, I.i, RF,, или Сз

где Me - может

или их смесью,

,3-18,

А- 0,3-24,

,3-21.

, и

Z указывает количество кислорода, св запиого другимн элемента ги, и соответствует

степени их окислени  в катализаторе.

Способ осуихествл ют иутем взаимодействи  изобутеиа с аммиаком и кислородом в газовой фазе при 350-550, предпочтительпо 380-480°С, времеии контакта 0,1-20 сек в присутстВИи вьпнеоиисаиного катализатора. Каталитическую композицию нанос т на двуокись кремнн . Аммиак к изобутену берут в мол риом отношении 0,7-3, предпочтительно 1-2,3, а кислород к .изобутену 1,0-10,0, нредпочтительио 1,5-5,0. Выход метакрил0|иитрила 75-81,1%, ацетоннтрила 4,8% иа нревращеиный олефин.

Пример 1.

А. П о л у ч е i 1И е ката л и затора. 38,40 г парамолибдата аммони  (NH4)6M.07O2.r4H2O раствор ют в 20 мл дистиллированной Н2О и 14 мл 30%-ной Н2О2 (120 объемов). Отдельно готов т другой раствор путем растворени  16,50 г НоТе04-2Н2О; 6,20 г LiNOs и 39,10 г Се (ХЮз)з-6Н2О в 80 мл РЬО и 20,00 г HNOs (65 вес.%). Раствор, содержащий молибден, постепенно выливают в раствор, который содержнт теллур, литий и церий. Полученный таким образом раствор разбавл ют водой до объема, равного объему пор кремнистого носител , этот раствор используют дл  пропитыва .пи  микросферической двуокиси кремни  лромышленного типа в количестве, соответствующем 175 г сухой двуокиси кремш-ш. Полученный продукт высушивают в течение 12 час при температуре ПО-120°С и после этого активируют на воздухе при температуре 500°С. Катализатор, иолучепный тайим образом, содержит около 75% по весу SiO2. Элементы Те, Li, Се, Мо, вход щие в химический состав катализатора , присутствуют согласно атомным отнонаени м, указанным в формуле: Те4

LisCesMouБ . Способ аммоокислени . Этот спосоо проводитс  в реакторе с неподвижным слоем-, заполненным катализатором. Питающа  смесь состоит из изобутена, NHs « воздуха в с оотБетствии с мол рными: отыощенв ми: 1/2, 5/25. Температура режадии 420°С, врем  контакта 1 сек. Анализ прореа-гировавщих газов дает следующие результаты: конверси  изобутена 99,4%, селективность в метакрилонйтрил 81,1, в а-цетонитрил 4,8, в акрилонигрил 0,5, в циавистово ородную кислоту 4,0, СО 2,0 и COz 7,6% -и следы альдегидов.

Пример 2. Используют аналогичное оборудование и ту же самую питающую смесь, что Б примере 1.П р и м е р 3.. Катализатор, приготовленный по методике примера 1А, загружают в реактор

с кип щи.м слоем и испытывают в процессе аммонолиза изобутена в метакрилонитрил. На прот жении всех опытов давление в реакторе было 1,8 кг/см абс.

Пример 4. Используют описываемый катализатор , испытывают длительное врем  в услови х примера 3, после 625 чае работы получают следующие результаты: конверси  изобутена 100%, селективность, %:

метакрилоннтрил75

акрилонитрил0,4

ацетонитрил0,4

Предмет изобретени 

1.Способ получени  метажрилонитрила путем взаимодействи  изобутена в газовой фазе с аммиаком и кислородом или газовой смесью , содержащей кислород npid температуре

0 350-500°С в присутствии каталитической системы , отличающийс  тем, что, с целью увеличени  выхода конечного продукта используют каталитическую систему общей формулы

Ме„ Те., Ccj, Мо,2-« О ,

в которой Me может быть Na, К, Li, RB, Csили их смесь:

Claims (3)

1/ 0,3-18;

х 0,3-24;

г; 0,3-21;

п 0,8 и

2 указывает количество кислорода, св занного другими элементами и соответствует степени их окислени  в катализаторе.

2.Способ но- п. 1, отличиющийе  тем, что спо;тьз-уют каталитическую систему, содержащую вольфрам или ванадий в виде их окислов .

3. Способ по п% 1-2, отличающий. тем,, что о-юпо ьзуют «аталитичеекую емте-му, нанесени-ую на носитель, «-апример двуокись кремни .