Файл: Огородников С.К. Производство изопрена.pdf

Скачать файл (15,58Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 189

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

алюминия, тальк, кварц и т. и. [3]. В промышленном процессе син теза 4-мѳтилпентена-1 из пропилена используется твердый катализа

тор	«натрий	на поташе» [103]. Тот	же катализатор	испытывался
на	опытной	установке ВНИИОлефин	[104]. Реакция	проводилась

в газовой фазе при 140—170 °С и давлении 80—100 кгс/см2. Конвер сия пропилена в этих условиях 25—35%, селективность образования целевого продукта 86—88%, содержание 4-метилпентена-1 в димере около 90%.

В работах, посвященных синтезу 4-метилпентена-1, отмечается, что наиболее высокий выход данного изогексена достигается в при сутствии металлических катализаторов, нанесенных на непористые материалы — кварц или безводные соли калия. Применение тех же

Iметаллов, нанесенных на пористые носители, приводит к интенсивной изомеризации целевого продукта по схеме:

4-метплпентек-1 4-мвтшшеитен-2 , _ 2-метилпентен-2

В зависимости от природы носителя выход указанных димеров пропилена меняется в широких пределах и, таким образом, эта реак ция может быть использована для синтеза 2-метилпентена-2. В па тенте [105] в качестве первой стадии синтеза изопрена из пропилена рекомендуется димеризация последнего под влиянием комплекса щелочного металла с углеродом (натрий на графите). Образующийся димер, содержащий около 65% 4-метилпентена-2, изомеризуется на алюмосиликате при 290 °С в смесь 2-метилпентена-2 и 3-метилпен- тѳна-2, которая далее подвергается пиролизу. При димеризации пропилена в присутствии калия, нанесенного на силикат магния, содержание 4-метилпентѳна-1 и 4-метилпентена-2 во фракции гексенов примерно одинаково (47% и 40% соответственно) [106]. Если про цесс димеризации проводится с применением щелочных металлов на носителях с сильно развитой поверхностью, можно получить 2-метил-

пентен-2 в	одну стадию [107].
В работе	[108] приведены результаты димеризации пропилена на

лабораторной установке со стационарным слоем твердого катализа тора, представляющего собой щелочной металл, осажденный на окиси алюминия. Опыты проводились при 145—160 °С и давлении 75—100 кгс/см2. Средние показатели процесса за 96 ч работы катали затора следующие: конверсия пропилена 40,5%, селективность обра зования гексенов 96,5%, производительность реактора по гексено вой фракции — 320 г/(кг катализатора -ч). В составе димеров пропи

лена содержатся следующие	компоненты (вес.	%):
4-Метилпентен-1	. . . ■.......................	1,3
4-Метилпентен-2 . . . . . . . . .		12.5
2-Метилпентен-1 . . . . . . . .		13.6
2-Метилпентен-2 . . . . . . . .		71,0
к-Гексены , ....................................		1,6

На окиси алюминия, не содержащей щелочного металла, изомери зация 4-мѳтилпентена-1 заметна лишь при 250 °С, причем образуется только 4-метилпентен-2. В то же время в присутствии окиси алюминия,

201

обработанной щелочным металлом, 4-метилпентен-1 при комнат ной температуре и атмосферном давлений в течение 15—20 с превра щается в равновесную смесь 2-метилпентенов, таким образом, одно временно катализируется димеризация пропилена и изомеризация первичного продукта реакции — 4-метилпентена-1.

Технический процесс производства изопрена, включающий ста дию получения 2-метилпентена-2 на катализаторах, описанных выше, обладает целым рядом преимуществ по сравнению с другими вариан тами синтеза изопрена из пропилена. В отличие от мѳталлорганических соединений, щелочные металлы на носителях сравнительно дешевы и безопасны в обращении. Использование их в качестве ката лизаторов димеризации пропилена позволяет сократить число стадий до двух и упростить технологическую схему. По-видимом'у, недостат ком такого процесса является низкая конверсия пропилена, однако окончательный вывод о Целесообразности его реализации можно будет сделать после появления данных, характеризующих технико-эконо мические показатели этого синтеза.

ЛИТЕРАТУРА

G o r i n

Ем

O b l a d

G.,

пат. США 2404058, 1946; 2430137,

1947.

H a a g

О.,

P i n e s

Н.,

J. Am. Chem. Soc., 82, 387, 24$8

(1960).

Ф е л ь д б л ю м

В.

Ш.,

О б е щ а л о в а

Н.

В.,

Усп. хпм., 37, 1835

(1968).

1963. .

Англ. пат. 935288,

64, 323 (1952);

Brennstoff-Chemie, 33, 193

Z i e g l e r

К.,

Angew. Chem.,

(1952).

К.

п др.,

в кн.: Алюмпнпнорганпческпе

соединения,

гл. X,

Ц и г л е р

ИЛ, 1962.

и др.,

Chem. Eng. Progr., 57, № 5, 43 (1961).

S c h a f f e l

О s t е г h о f

Н.

J.,

Rev. gén. caout.,

42,

523

(1962).

L a n d a u

и др.,

Erdöl u. Kohle,

Erdgas-Petrochemie, 16, 754 (1963).

10.А n h о r n V. J., World Petrol. Congr. Proc., 7th, Mexico, 1967, p. 323 (1968).

11.Chem. Eng. News., 39, № 20, 35 (1961).

12. A n h о r n V. J. и др., Rubb. Plast. Age, 42, 1212 (1961).

13.Chem. Week. 88, 73, 78 (1961).

14.Rubb. World, 150, № 1 (1964).

15.Chem. Eng. News, 43, № 20, 50 (1965).

16.	A n h o r n V.			J.	и др.,	Chem. Eng. Progr., 57, № 5, 41 (1961).
17.	Hydrocarbon Proc. a. Petrol. Ref., 40, № 11, 257 (1961).
18.	В	aa s	C. J.,	V l u g t e r		J. C., Brennstoff-Chemie, 45, № 6, 161 (1964).
19.	В	aa s	C. J.,	De	Synthese van		Ysopren uit Propeen,	Uitqeveri Waltman,
20.	Delft,		1963.		В. Ш.	и др.,	Нефтехимия, 5, 493	(1965).
	Ф e л ь д б л ю м

21.К р ю к о в С. И. и др., Изв. вувов. Химия и хим. технол., 7, 821 (1964).

22.Е п о m о t о М. и др., J. Japan Petrol Inst., 11, 534 (1968).


23.	Ф	ел ь д бл ю м				В.	Ш. и др., Нефтехимия, 4, 257 (1964).
24.	Ф	ел ь д бл ю м				В.	Ш. и др., Пром. синт. каучука, № 9, 1 (1970).
25.	А б а е в		Г.	Н.	и др., Хим. пром., 1971, 97.
26.	S u z u k i		М.,		Nenryo Kyokaishi, 41, 114 (1962).
27.	Х а р в у д			Д ж .,		Промышленное применение металлоорганических соеди
	нений, Изд.			«Химия», 1970.

28.Ф е л ь д б л ю м В. Ш. и др., Нефтехимия, 3, 13 (1963).

29.Англ. пат. 840028, 1960.

202

30.Англ. пат. 975454, 1964.

31.Англ. пат. 831249, 1960.

32.

J o h n s o n

К.,

пат. США 3099972, 1959.

33.

Е i s z н ѳ г

R.,

пат. США 2871276, 1959.

34.

S с h a f f ѳ 1

S.,

пат. США 3104269,

1963.

35.

К r o e

p e r

H.,

S c h l o e m e r

К.,

пат. ФРГ 1178419, 1964.

36.

G о d d а г d

Е.,

S m i t h

Р.,

англ. пат. 824002,

1959.

37.

В a a s

С. J.,

V 1 u g t е г J.

С.,

Brennstoff-Chemie, 45,

№ 9, 258 (1964).

38.

Ф е л ь д б л ю м

В.

Ш.

п др., Нефтехимия, 3, 20 (1963).

39.

П е т р о в

А.

А.,

Каталитическая

изомеризация

углеводородов, Изд.

40.

АН СССР, 1960.

С.

п др., J. Am. Chem., Soc., 72, 51 (1950).

W h i t m o r e

41.

K o c h

Н.,

v a n

R а а g Н.,

Brennstoff-Chemie, 32,

161 (1951).

42.

К а з а и с к и й

Б.

А.

и др., ДАН

СССР, 130, 82

(1960).

43.Ф е л ь д б л ю м В. Ш. и др., Пром. синт. каучука, № 1, 7 (1968).

44.Ф е л ь д б л ю м В. Ш. и др., Нефтехимия, 7, 871 (1967).

45.	Ф е л ь д б л ю м			В.	Ш. и др., ДАН СССР, 166, 1147	(1966).
46.	Ф е л ь д б л ю м			В.	Ш. и др., Кинетика и катализ, 5,	454 (1964).
47.	Ф е ль д б л іо м			В.	Ш. и др., там же, 7, 175 (1966).
48.	Ф а р б о р о в		М.	И.	п др., авт. свид. 143393, 1963.
49.	Н а г а Т.	и др.,		ян. пат. кл. 16В121, 3528, 1966.
50.	Бельг. пат.	612300, 1962.
51.	O l d h a m	W.	J.,	англ. пат. 886716, 1962.
52.	М е п а р а s е		Н.	R.,	S m i t h R. R., пат. США 3268617, 1962.

53.Бельг. пат. 575326, 1957; 579907, 1959; 613177, 1962; фр. пат. 1222283, 1222736,1227240, 1244498, 1250446, 1265563, 1960; англ. пат. 831248, 832475,

54.	841351, 1960;		1002394,			1965.	В.,	пат. США 3217061, 1965.
	Н о г V е г G.		L.,		L i n n С.
55.	Т и х о м и р о в а				С.	П. и	др.,	Нефтепереработка н	нефтехимия, № 6,
56.	45 (1971).	К.	J.,	A n h o r n			V. J. англ. пат. 3480688,		1969.
	F r e c h
57.	G е о А.	А.,	Н a m b l i n g				J.	К., англ. пат. 934450, 1963.
58.	Англ. пат. 997636,				1965.
59.	Н а з а р о в		И.	И.		п др., Изв. АН СССР, ОХН, 1960, 73.
60.	Фр. пат. 1250416, 1251217, 1958.
61.	Г р и г о р о в и я				Б.	А. и др., Нефтехимия, 6, 572 (1966).

62.Г р и г о р о в и ч' Б. А. и др., там же, 4, 707 (1964).

63.Т ю р я е в И. Я. и др., Хнм. пром., 1963, 647.

64.	В	a a s С.J.,		V l u g t e r С. J.,	Brennstoff-Chemie, 45,	295	(1964).
65.	Б	а с н е р	М.	Е. и др., Хим. пром., 1967, 345.		2,	170 (1960).
66.	Т іо р я е в		И.	Я., К о л я д ю к	С. В., Нефтехимия,	2,	170 (1960).

67.Г р и г о р о в и ч Б. А. и др., там же, 6, 67 (1966).

68.Г р и г о р о в и ч Б. А. и др., там же, 6, 842 (1966).

69. B a a s С. J., V l u g t e r С. J., Brennstoff-Chemie, 45, 321 (1964).

70.Ф ѳ л ь д б л ю м В. Ш., в кн.: Новые нефтехимические процессы и перс пективы развития нефтехимии, Изд. «Химия», 1970, стр. 273.

71.	В о е в о д с к и й				В.	В.,	в кн.: Вопросы химической кинетики, катализа
72.	и реакционной способности, Изд. АН СССР, 1965, стр. 150.
	С е м е н о в		Н.	Н.,		О некоторых проблемах химической кинетики, Изд.
73.	АН СССР, 1955.					К. К., Алифатические свободные радикалы, ОНТИ,
	Р а й с	Ф. О., Р а й с
74.	1937.				Б.	А.,	Т ю р я е в И. Я., авт. свид. 190887.
	Г р и г о р о в и ч
75.	Англ. пат. 970469,				1964.
76.	В а і j а г s		L.	и др., пат. США 3306947, 1967.
77.	F r e c h	К.	J.,	пат. США 3317626, 1967.

78.Авт. заявка Голл; 6410856, 1965. "

79.Авт. заявка Голл. 6502246, 1965.

80.	F r e c h К. J., пат. США 3366703, 1968.
81.	Англ. пат. 913852, 1962; 915447, 1963.

203

82.	F r e c h	К. J.,	пат. США 3287437, 1966; 3388183,1968: пат. ЮАР 6805301,
83.	1969.		Y.,	Petr. Petrochem. (Japan), 13, № 7, 76 (1969).
	М а t su m і у а
84.	У п л к и	Ж. п др.,		Усп. хим., 37, 1056 (1968).

85.Ф е л ь д б л ю м В. Ш. ндр., ДАН СССР, 172,111, 368 (1967); Нефтехимия, 7, 379 (1967).

86.

В о g d а п о ѵ і с В., W і 1 k е

G.,

World Petrol. Congr. Proc.,

7th,

1967,

87.

5, 351

(1968).

Angew. Chem., 78, 593 (1966); Erdöl u. Kohle, 21, 763 (1968).

E w e r s

J.,

88.

C h a u V i n

и др., Bull. Soc. chim. Fr., 1966,

3223.

89.

B i r k e n s t o c k

U. н др.,

Advan. Chem. Ser.,

№ 70, 250 (1968).

J o

90.

H a m b 1 i n g

J. K.,

J o n e s

В.., англ. пат. 1106734, 1968;

n e s

R.,

P r i e s t l o y

L., англ, пат.,

1159496,

1969; S c h n e i

91.

d e r

W.,

фр. пат. 1541413,

1968.

H a у a s h

E. и др., J. Chem. Soc. Japan, 74, 1834 (1971).

J.,

92.

H a t a G.,

M i y a k e

A., Chem. a. Ind., 1967, 921;

C h a u v i n

G a i l l a r s

J., заявка

ФРГ 2024093, 1970; L e f e b v r e G. и др., фр.

пат. 1549202,

1968; D u n n i n g

W. и др., англ. пат. 1164855,

1969;

E b e r h a r d t

G.,

пат. США

3482001,

1969; G г i f f i n

P.,

93.

пат. США 3467726,

1969.

В. Ш.,

авт. свид. 290764,

П e т p у ш а н с к а я Н. В., Ф е л ь д б л ю м

94.

1971.

И.

В.

п др.,

ЖОрХ, 4, 574, 1014 (1968).

О б е щ а л о в а

95.Ф е л ь д б л ю м В. Ш., О б е щ а л о в а Н. В., в кн.: Каталитические реакции в жидкой фазе, Алма-Ата, Изд. «Наука», 1967, стр. 515.

96.	Ф е л ь д б л ю м	В. Ш.,		в сб.: IV Международный конгресс по катализу,
97.	Препринты, докл. JVè		15, М., 1968.
97.	Г а л ь п е р п н	И.	М.	н др., Пром. спит, каучука, № 12, 1 (1971).
98.	Ф е л ь д б л ю м	В.	Ш.,	О б е щ а л о в а Н. В., Кинетика и катализ,
	11, 893 (1970).