Claims (20)
1. กรรมวิธีสำหรับผลิตโพรพิลีนออกไซด์(propylene oxide) ซึ่งประกอบรวมด้วย (I) ทำปฏิกิริยาพีนกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ในที่ซึ่งมีตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ด้วยเพื่อ ให้ของผสม (GI) ซึ่งประกอบรวมด้วยโพรพิลีน ออกไซด์, โพรพีนที่ไม่ทำปฏิกิริยา, และออกซิเจน; (II) แยกเอาโพรพิลีน ออกไซด์ออกจากของผสม (GI) เพื่อให้ของผสม (GII) ซึ่งประกอบ รวมด้วยโพรพีน และออกซิเจน; (III) รีดิวซิงออกซิเจนที่ป่ระกอบรวมอยู่ด้วยในของผสม (GII) อย่างน้อยบางส่วน โดย การทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจน ในที่ซึ่งมีตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ด้วย ซึ่งประกอบรวมด้วย Sn และอย่างน้อยหนึ่งโลหะมีสกุล1. The procedure for producing propylene oxide (GI) is performed by reacting propylene with hydrogen peroxide in the presence of a catalyst to obtain a mixture (GI) consisting of propylene oxide, inactive propene, and oxygen; (II) the propylene oxide is separated from the mixture (GI) to obtain a mixture (GII) consisting of propene and oxygen; (III) at least some of the reducing oxygen contained in the mixture (GII) is reduced by reacting hydrogen in the presence of a catalyst consisting of Sn and at least one noble metal.
2. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1, ซึ่งตัวเร่งเปฏิกิริยาที่ใช้ใน (III) ประกอบรวม ด้วย Sn และอย่างน้อยหนึ่งโลหะมีสกุลที่เลือกจากกลุ่ม ซึ่งประกอบด้วย Pd, Rh และ Pt, ที่รองรับไว้ บนอย่างน้อยหนึ่งโลหะออกไซด์2. The process as claimed in claim 1, in which the catalyst used in (III) consists of Sn and at least one noble metal selected from the group of Pd, Rh and Pt, supported on at least one metal oxide.
3. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 หรือข้อ 2, ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ใน (III) ประกอบรวมด้วยจาก 0.001 ถึง 1%-น.น. ของ Sn และจาก 0.001 ถึง 1%-น.น. ของอย่างน้อยหนึ่ง โลหะมีสกุลที่รองรับไว้บนอย่างน้อยหนึ่งโลหะออกไซด์, ในแต่ละกรณีบนพื้นฐานน้ำหนักทั้งหมด ของโลหะออกไซด์ที่มีอยู่ในตัวเร่งปฏิกิริยานี้3. The process as claimed in claim 1 or 2, in which the catalyst used in (III) contains from 0.001 to 1%-n.g. of Sn and from 0.001 to 1%-n.g. of at least one noble metal supported on at least one metal oxide, in each case on the basis of the total weight of the metal oxide contained in this catalyst.
4. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 2 หรือข้อ 3 , ซึ่งในตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ใน (III), โลหะออกไซด์นี้เป็นแอลฟา-อะลูมินา4. The process as claimed in claim 2 or 3, in which the catalyst used in (III), this metal oxide is alpha-alumina.
5. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 4 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งในตัวเร่งปฏิกิริยาที่ ใช้ใน (III), โลหะมีสกุลนี้เป็น Pt5. Any of the processes for which claims 1 through 4 are claimed, in which the catalyst used in (III), this noble metal is Pt.
6. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 5 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ ใน (III) ประกอบรวมด้วยจาก 0.01 ถึง 0.25%-น.น. ของ Sn และจาก 0.01 ถึง 0.25%/-น.น. ของ Pt ที่ รองรับไว้บนแอลฟา-อะลูมินา, ในแต่ละกรณีบนพื้นฐานน้ำหนักทั้งหมดของอะลูมินาที่มีอยู่ใน ตัวเร่งปฏิกิริยานี้6. Any of the processes claimed under claims 1 through 5, in which the catalyst used in (III) consists of 0.01 to 0.25%-weight of Sn and from 0.01 to 0.25%-weight of Pt supported on alpha-alumina, in each case based on the total weight of alumina contained in this catalyst.
7. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 6 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งในตัวเร่งปฏิกิริยาที่ ใช้ใน (III), อัตราส่วนน้ำหนักของอย่างน้อยหนึ่งโลหะมีสกุลต่อ Sn อยู่ในช่วงของจาก 1:4 ถึง 1:0.27. Any of the processes for which claims under claims 1 through 6 are claimed, in which the catalyst used in (III), the weight ratio of at least one noble metal to Sn is in the range of 1:4 to 1:0.2.
8. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 7 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ ใน (III) ประกอบรวมต่อไปอีกด้วยสารรองรับ ซึ่งมีพื้นผิว BET ที่หาปริมาณตาม DIN 66131 อยู่ใน ช่วงของจาก 0.5 ถึง 15 ม2/กรัม8. Any of the processes for which claims under clauses 1 through 7 are claimed, in which the catalyst used in (III) is further combined with a support material whose BET surface area, determined according to DIN 66131, is in the range of 0.5 to 15 m2/g.
9. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 8 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ ใน (III) ประกอบรวมด้วยจาก 0.01 ถึง 0.25%-น.น. ของ Sn และจาก 0.01 ถึง 0.25%-น.น. ของ Pt ที่รองรับไว้บนแอลฟา-อะลูมินา, ในแต่ละกรณีบนพื้นฐานน้ำหนักทั้งหมดของอลูมินาที่มีอยู่ใน ตัวเร่งปฏิกิริยา, ซึ่งแอลฟา-อลูมินานี้มีพื้นผิว BET ที่หาปริมาณตาม DIN 66131 อยู่ในช่วงของจาก 7 ถึง 11 ม2/กรัม และอัตราส่วนน้ำหนักของ Pt ต่อ Sn อยู่ในช่วงจาก 1:2 ถึง 1:0.59. Any of the processes claimed under claims 1 through 8, in which the catalyst used in (III) consists of 0.01 to 0.25%-w.m. of Sn and from 0.01 to 0.25%-w.m. of Pt supported on alpha-alumina, in each case based on the total weight of alumina contained in the catalyst, in which the alpha-alumina has a BET surface area quantified according to DIN 66131 in the range of 7 to 11 m2/g and the weight ratio of Pt to Sn in the range of 1:2 to 1:0.5.
10. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 9 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ ใน (III) มีปริมาณโลหะแอลคาไลของไม่มากกว่า 0.001%-น.น. และปริมาณโลหะแอลคาไลน์เอิร์ธ ของไม่มากกว่า 0.001%-น.น., ในแต่ละกรณีบนพื้นฐานน้ำหนักทั้งหมดของ Sn และอย่างน้อยหนึ่ง โลหะมีสกุลที่มีอยู่ในตัวเร่งปฏิกิริยานี้10. Any of the processes for which claims 1 through 9 are claimed, in which the catalyst used in (III) contains no more than 0.001%-n.n. of alkali metals and no more than 0.001%-n.n. of alkaline earth metals, in each case based on the total weight of Sn and at least one noble metal present in this catalyst.
11. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 10 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งใน (I), โพรพีน ทำให้ทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจน เปอร์ออกไซด์ ในที่ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยาซีโอไลท์ที่มีไทเทเนียมอยู่ด้วย และในที่ซึ่งเมธานอลเป็นตัวทำละลายอยู่ด้วย11. Any of the procedures claimed under claims 1 through 10, in which (I), propene is reacted with hydrogen peroxide in the presence of a titanium-containing zeolite catalyst and in the presence of methanol as a solvent.
12. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 11 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งของผสม (GII) ประกอบรวมเพิ่มเติมด้วยโพรเพน12. Any of the processes claimed under claims 1 through 11, in which the mixture (GII) is further incorporated with propane.
13. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 12 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งของผสม (GIII) ประกอบรวมด้วยอย่างมากที่สุด 500 ppm ของออกซิเจน, ของจาก 70 ถึง 95%-น.น. ของโพรพีน, ของ จาก 1 ถึง 20%-น.น. ของโพรเพน, ในแต่ละกรณีบนพื้นฐานน้ำหนักทั้งหมดของของผสม (GIII)13. Any of the processes claimed under claims 1 through 12, in which the mixture (GIII) contains a maximum of 500 ppm of oxygen, of 70 to 95%-weight of propene, of 1 to 20%-weight of propane, in each case on the basis of the total weight of the mixture (GIII).
14. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 13 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งใน (III), ไฮโดรเจนถูกเติมเข้าไปในปริมาณ เพื่อที่ว่าอัตราส่วนเชิงโมลของไฮโดรเจนต่อออกซิเจนอยู่ในช่วง ของจาก 0.1:1 ถึง 4.5:114. Any of the procedures claimed under claims 1 through 13, in which (III) hydrogen is added in such an amount that the mole ratio of hydrogen to oxygen is in the range of 0.1:1 to 4.5:1.
15. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 14 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งใน (III), รีดักชัน ทำให้ดำเนินการที่อุณหภูมิในช่วงของจาก 100 ถึง 650 ํซ และความดันในช่วงของจาก 0.1 ถึง 100 บาร์15. Any of the processes claimed under claims 1 through 14, in (III), reduction, can be carried out at temperatures in the range of 100 to 650 °C and pressures in the range of 0.1 to 100 bar.
16. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 15 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งของผสม (GIII) ซึ่งเป็นผลจาก (III) เป็นอย่างน้อยบางส่วนที่ใช้ เพื่อทำให้ร้อนอย่างน้อยบางส่วนของผสม (GII) ไปสู่ อุณหภูมิในช่วงของจาก 150 ถึง 300 ํซ16. Any of the processes claimed under claims 1 through 15, in which the mixture (GIII) resulting from (III) is at least partially used to heat at least part of the mixture (GII) to a temperature range of 150 to 300 °C.
17. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 16 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งของผสม (GIII) ซึ่งเป็นผลจาก (III) มีปริมาณออกวิเจนของไม่มากกว่า 200 ppm17. Any of the processes for which claims under clauses 1 through 16 are claimed, in which the mixture (GIII) resulting from (III) has an oxygen content of not more than 200 ppm.
18. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 17 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งประกอบรวม เพิ่มเติมด้วย (IV) แยกเอาโพรพีนออกจากของผสม (GIII) ซึ่งเป็นผลจาก (III) และนำเข้าไปใหม่ โพรพีนที่แยกออกนี้เข้าไปใน (I)18. Any of the procedures claimed under claims 1 through 17, which include, in addition to, (IV) separating the propene from the mixture (GIII) resulting from (III) and reintroducing the separated propene into (I).
19. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 18 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่ง, ระหว่างขั้นตอน (II) และ (III), ของผสม (GII) ทำให้ถูกอัดจากความดันของ 1 ถึง 5 บาร์ ไปสู่ความดันของ 15 ถึง 20 บาร์19. Any of the processes claimed under claims 1 through 18, which, between steps (II) and (III), the mixture (GII) is compressed from a pressure of 1 to 5 bar to a pressure of 15 to 20 bar.
20. กรรมวิธีดังที่ขอถือสิทธิในข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึงข้อ 19 ข้อใดข้อหนึ่ง ซึ่งประกอบรวมด้วย (I) ทำปฏิกิริยาโพรพีนกับไฮโดรเจน เปอร์ออกไซด์ ในที่ซึ่งมีตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ด้วย เพื่อ ให้ของผสม (GI) ซึ่งประกอบรวมด้วยของจาก 8 ถึง 13%-น.น. ของโพรพิลีน ออกไซด์, ของจาก 2 ถึง 7%-น.น. ของโพรพีนที่ไม่ทำปฏิกิริยา, ของจาก 0.01 ถึง 1%-น.น. ของโพรเพน, และของจาก 0.02 ถึง 0.5%-น.น. ของออกซิเจน; (II) แยกเอาโพรพิลีน ออกไซด์ออกจากของผสม (GI) เพื่อให้ของผสม (GII), โดยที่เลือก ได้หลังจากขั้นตอนระหว่างกลาง, ซึ่งประกอบรวมด้วยของจาก 85 ถึง 90%-น.น. ของโพรพีน, ของจาก 5 ถึง 10%-น.น. ของโพรเพน, และของจาก 3 ถึง 5%-น.น. ของออกซิเจน, ในแต่ละกรณีบนพื้นฐานน้ำหนักทั้งหมดของของผสม (GII); (III) รีดิวซิลออกซิเจนที่ประกอบรวมอยู่ด้วยในของผสม (GII) อย่างน้อยบางส่วน โดย การทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจน ในที่ซึ่งมีตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ด้วย ซึ่งประกอบรวมด้วย จาก 0.01 ถึง 0.25%-น.น. ของ Sn และจาก 0.01 ถึง 0.25%-น.น. ของ Pt ที่รองรับไว้ บนแอลฟา-อะลูมินา, ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยานี้ต่อไปอีกมีปริมาณโลหะแอลคาไลของ ไม่มากกว่า 0.001%-น.น. และปริมาณโลหะแอลคาไลน์เอิร์ธ ของไม่มากกว่า 0.001%-น.น., ในแต่ละกรณีบนพื้นฐานทั้งหมดของแอลฟา-อลูมินา ที่มีอยู่ใน ตัวเร่งปฏิกิริยานี้, ซึ่งแอลฟา-อะลูมินานี้มีพื้นผิว BET ที่หาปริมาณตาม DIN 66131 ในช่วงของจาก 7 ถึง 11 ม2/กรัม และอัตราส่วนน้ำหนักของ Pt ต่อ Sn อยู่ในช่วงของ จาก 1:2 ถึง 1:0.5, ซึ่งของผสม (GIII) มีปริมาณออกซิเจนที่ควรใช้ของ 150 ppm อย่างมากที่สุด; (IV) แยกเอาโพรพีนออกจากของผสม (GIII) ซึ่งเป็นผลจาก (III) และนำเข้าไปใหม่ โพรพีนที่แยกออกมานี้, ซึ่งมีปริมาณออกซิเจนที่ควรใช้ของ 10 ppm อย่างมากที่สุด, เข้าไปใน (I), ซึ่งใน (III), การทำปฏิกิริยารีดักชัน ทำให้ดำเนินการที่อุณหภูมิในช่วงของจาก 260 ถึง 350 ํซ และที่ความดันในช่วงของจาก 10 ถึง 20 บาร์, และซึ่งใน (III), ไฮโดรเจนทำให้เติมเข้าไปในปริมาณ เพื่อที่ว่าอัตราส่วนเชิงโมลของไฮโดรเจนต่อออกซิเจน อยู่ในช่วงของจาก 0.3:1 ถึง 3.5:120. Any of the procedures claimed under claims 1 through 19, which include: (I) reacting propene with hydrogen peroxide in the presence of a catalyst to obtain a mixture (GI) consisting of 8 to 13%-w. of propylene oxide, 2 to 7%-w. of unreactive propene, 0.01 to 1%-w. of propane, and 0.02 to 0.5%-w. of oxygen; (II) separating propylene. (III) The oxygen contained in the mixture (GI) is reduced by reaction with hydrogen in the presence of a catalyst containing from 0.01 to 0.25%-w. of Sn and from 0.01 to 0.25%-w. of Pt supported on alpha-alumina, which is further catalysted with an alkali metal content of no more than 0.001%-w. of and an alkali earth metal content of no more than 0.001%-w. (IV) The propene is separated from the mixture (GIII) as a result of (III) and reintroduced. This separated propene, which contains a maximum of 10 ppm of oxygen, is introduced into (I), where the reduction reaction is carried out at temperatures ranging from 260 to 350 °C and pressures ranging from 10 to 20 bar, and in (III), hydrogen is added in an amount such that the molar ratio of hydrogen to oxygen is 150 ppm. It falls within the range of 0.3:1 to 3.5:1.