SU1055329A3 - Способ получени метакролеина и метакриловой кислоты - Google Patents

Способ получени метакролеина и метакриловой кислоты Download PDF

Info

Publication number
SU1055329A3
SU1055329A3 SU802873603A SU2873603A SU1055329A3 SU 1055329 A3 SU1055329 A3 SU 1055329A3 SU 802873603 A SU802873603 A SU 802873603A SU 2873603 A SU2873603 A SU 2873603A SU 1055329 A3 SU1055329 A3 SU 1055329A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
acid
catalyst
catalysts
oxygen
vanadium
Prior art date
Application number
SU802873603A
Other languages
English (en)
Inventor
Мацумото Муцуми
Вада Коуити
Original Assignee
Ниппон Каяку Кабусики Кайся (Фирма)
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
Priority claimed from JP558479A external-priority patent/JPS55100324A/ja
Priority claimed from JP719279A external-priority patent/JPS55100325A/ja
Application filed by Ниппон Каяку Кабусики Кайся (Фирма) filed Critical Ниппон Каяку Кабусики Кайся (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU1055329A3 publication Critical patent/SU1055329A3/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/002Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/28Molybdenum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/88Molybdenum
    • B01J23/887Molybdenum containing in addition other metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/8877Vanadium, tantalum, niobium or polonium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/14Phosphorus; Compounds thereof
    • B01J27/186Phosphorus; Compounds thereof with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J27/195Phosphorus; Compounds thereof with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium with vanadium, niobium or tantalum
    • B01J27/198Vanadium
    • B01J27/199Vanadium with chromium, molybdenum, tungsten or polonium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/65Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by splitting-off hydrogen atoms or functional groups; by hydrogenolysis of functional groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/16Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
    • C07C51/21Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen
    • C07C51/23Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of oxygen-containing groups to carboxyl groups
    • C07C51/235Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of oxygen-containing groups to carboxyl groups of —CHO groups or primary alcohol groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts

Landscapes

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

Abstract

I. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАК-, РОЛЕИНА И 11ЕТАКР1ШОВОЙ КИСЛОТЫ окислением изобутилового альдегида в ra-i зоной фазе молекул рным кислородом или кислороде од ержаг4им газом в присутствии вод нргр пара и катализа fopeif содержащего молибден, ванадий, фос :фор,и кислород при 200-370 С, отличающийс  тем, что, с целью увег. личени  выхода целевого продукта, в качестве катализатора используют гетерополикислоту или смесь гетерополикислоты с ее солью, выраженную следукш (ей эмпирической формулой Mp V PfeXdfXi или НОО,Ч,РС, где Mo,V,P,0 - соответственно молибден , ванадий, фосфор и кислород; Х- один или два элемента, выбранных из группы,, содержащей медь, олово , торий, алюминий, германий, никель, же- . лезо, кобальт, цинк, tuтан , свинец, рений, цирконий , хром, церий, висмут и мьшь к; У - калий, рубидий, цезий, таллий;

Description

Изобретение относитс  к способу получени  метакролеина и м гтакриловой кислоты, которую используют в производстве волокон и пленок. Известен способ получени  метакр леина и метакриловой кислоты окисле нием изобутилового альдегида в газовой фазе молекул рным кислородом или кислородсодержащим газом в присутствии вод ного пара и каталиэатора , содержащего молибден, ванадий фосфор, таллий и кислород, при 200-VOO C l . Недостатком данного способа  вл етс  сравнительно низкий выход це левого продукта. Цель изобретени  - увеличение вы хода целевого продукта. Поставленна  цель достигаетс  сп собом получени  метакролеина и мета криловой кислоты окислением изобути лового альдегида в газовой фазе молекул рным кислородом или кислородсодержащим газом в присутствии вод  ного пара и катализатора, содержащего молибден, ванадий, таллий и кислород, в качестве катализатора и пользуют гетерополикислоту или смес гетерополикислоты и ее соли следующей эмпирической формулы ,, XjJeO. MOqV, ,Vjp,0 - молибден, ванадий, где Мо фосфор и кислород со ответственно; X - один или два элемент выбранных из группы, содержащей медь, оло во, торий, алюминий, германий, никель, же лезо, кобальт, цинк титан, свинец, рений цирконий, хром, цери висмут и мьшь к; 7 калий,, рубидий, цези таллий; О aj 10; Ь BJ. 0,5-3; С ci 0,5-3; d 0,01-1,0; d,0,01-1,8 0 0,l-rO,5; {,i определ ютс  в зависимости от валентности и атомного соотношени  других элементов. В качестве катализатора используют катализатор следующей формулы I ЛО I dJinO rt I , ; Oa Vbjfc, (Id, 6, или, Мос , ьП где Mcr,V,M,Lu,u - молибден,ванад1Ж фосфор, медь и кислород соответственно; X - олово, торий,алюминий , германий , никель , железо, кобальт цинк,титан,свинец, рений,цирконий, хром,церий,висмут и мышь к; 7 - калий,рубидий,цезий , таллий; 10; Ц В)) -0,5-3; 0,5-3; d,d 0,01-1,0 62 64 0,01-1,0 h 0,1-0,5; Определ ютс  в зависимости от валентности и атомного соотношени  других элементов. Основной структурой используемого катализатора,  вл етс  фосфованадомолибденова  кислота, В том, случае, когда элемент У Не присутствует, катализатор  вл етс  катализатором в котором часть структуры, образованна  фосфорванадомолибденовой кислотой , занимаетс  элементом X. В том случае, когда элемент У присутствует, катализатор  вл етс  катализатором в котором часть структуры, образованна  совместно присутствующими фосфовандомолибденовой кислотой и ее солью металла У, зан та элементом X, Если элемент У не присутствует катализатор  вл етс  гетерополикислотой ,.состо щей,.главным образом, из фосфованадомолибденовой кислоты, а в том случае, когда присутствует элемент У, катализатор  вл етс  смесью гетерополикислоты, состо щей главным образом, из фосфованадомолиб- деновой кислоты и ее. соли металла У. Элемент X. занимает часть структуры гегетерокислоты и ее соли в том случае, если он имеет место. На дифракционной картине рентеговских лучей данного катализатора наблюдаютс  их максимумы ,0 ; 8,9 ; 9,3° Характерные дл  дифра:кционных максимумов гетерополикислоты. В том случае, когда присутствует соль гетерополикислоты , наблюдаютс  также максимумы ,6°; 10,8° и т.д. характерные дл  дифракционных макси-мумов соли металла У гетерополикислоты . Однако в той области катализатора , где количество одновременно присутствуюцей соли уевелико, наблюдаютс  только максимумы, соответствуюрще кислоте. Те катализаторы в которых количество У-компонента слишком велико, что наблюдаютс  только максимумы, св занные f У-солью гетерополикислоты, не дают положительных результатов. Поэтому важно контролировать количество добавл емого У-компонента.
Хот  используемый катализатор  вл етс  гетерополикислотой или смесью гетерополикислоты и ее соли, он может дополнительно содержать другие соединени , например окислы вход щих в его состав компонентов.
Катализатор подходит дл  промышленного использовани , так как обладает высокой активностью, высокой селективностью и длительным сроком службы. При этом процесс можно проводить с высокой объемной скоростью, так как повьш1ение объемной скорости практически не сказываетс  на результатах реакции, в. которой используют указанный катализатор. Используемый катализатор растворим в воде и его можно легко нанести на носитель , а также легко регенерировать, растворив сновав воде, после того как он потер л свою активность в результате длительной работы.
Хот  катализатор можно приготовить с помощью обычных способов . приготовлени  гетерополикислоты и ее соли металла У, необходимо избегать образовани  в нем структуры аммониевой соли гетерополикислоты.
Катализатор можно получить путем взаимодействи  исходных материалов составл ющих элементов в воде или органическом растворителе с последующим выпариванием воды или органического растворител  досуха.
Наиболее предпочтительные способы получени  катализатора - диспергирог рание или растворение исходного ма .гериала, например окислов или фосфатов элементов, вход щих в состав каталйзатора , в воде их вза1 модействие при нагревании при необ зательном добавлении перекиси водорода, удаление в случае необходимости нерастворимых компонентов, с последующим выпа .риванием раствора досуха, или взаимодействие фосфованадомолибденовой
.кислоты с окислами, гидроокис ми фос
фатами, карбонатами других элементов , вход  Т1их в состав катализатора.
Исходные материалы пригодные дл  молибденсодержащего компонента включают , например, трехокись молибдена , молибденовую кислоту или ее соль, гетерополимолибденовую кислоту или ее соль, металлический молибден.
Исходные материалы пригодные дл  фосфорсодержащего компонента вклйчают ортофосфорную кислоту, фосфористую кислоту,.гипофосфористую кислоту или их соли, п тиокись фосфора.
Исходные материалы пригодные дл  ванадийсодержащего компонента включают п тиокись ванади , оксалат ванади , сульфат ванади , ванадиевую кислоту или ее соли, фосфова адо- . молибденовую кислоту или ее соль, металлический ванадий.
Исходные материалы пригодные дл  компонента, содержащего X и У включают соответству 1,ие окислы, фосфаты , нитраты, сульфаты, карбонаты, молибдаты, соли органических кислот, галоидные соединени , гидроокиси элементы X и У в виде металлов.
Хот  катализатор в соответствии с изобретением обладает высокой ка;талитической активностью, предпочтительное действие с точки зрени  повышени  термостабильности и срока службы катализатора, а также повышени  выхода метакриловой кислоты можно ожидать при нанесении его на соответствую1ций носитель. Предпочтительные носители включают карбид кремни . Of, -окцсь алюмини , порошок алюмини , диатомитовую землю, окись тит на.Нежелательно.использовать такж активные носители,которые взаимодей ,сТВуют с гетерополикислотой.
Исключаетс  необходимый в большинстве случа- в процесс кальцинировани  при приготовлении катализатора, поэтому его легко приготовить и стоимость такого катализатора может быть снижена.
Реагенты, которые используют дл  реакции окислени , представл ют собой изобутиловый альдегид и моле- кул рньш кислород или газ, содержащий молекул рный кислород, причем мол рное отношение кислорода к изобутиловому альдегиду приблизительно 0,5-20, более предпочтительно 1-10.
Предпочтительно добавл ть вод ной пар к потоку сырьевого газа в коЯИчестве 1-2€, более предпочтительно 2-15 по мол рному отнотению в расчете на и обутиловый альдегид. Пото сырьевого газа может содержать такж другие инертные газы, например азот двуокись углерода, насыщенные углеводороды . Температура реакции должна быть предпочтительно 250-400 С, более предпочтительно 250-370 С. Объемна  скорость потока сырьевого газа предпочтительно должна со С авл ть 100-6000 ч более предпочтительно 400-3000 ч в расчете на нормальные услови  (температуру и давление . Так как повыгаение объемной скорости не оказывает существенного вли ни  на результаты реакции, то реакцию можно проводить при высоких объемньис скорост х. Хот  процесс можно проводить при давлении . или ниже атмосферног обычно его удобно проводить при давлении около атмосферного, предпочтитель 1-5 атм. Процесс можно проводить в реакто ре любого типа, например с неподвиж ным слоем, с псевдоожиженным слоем или с подвижным слоем катализатора В примерах нет конкретных указаний на содержание кислорода в каталитической композиции, так как его определ ют в соответствии с атомным отношением и валентностью остальных элементов. Конверси  изобутилового альдегид выход метакролеина, выход метакрило вой кислоты, и селекти вность к метакролеину + метакриловой кислоте определ ют следуюпшм образом. Конверси  прореагировавший изобутиловый альизобутилодегид ,моль альдегида,% поданный изобутиловый альдегид , моль полученный метаВыход мекролеин ,моль такролеина , % поданный.изобутиловый альдегид,моль Выход меполученна  метакрилова  кистакриловой кисл от а, МО Ль поданный изобулоты , % тиловьш альдегид , мол J-. Селективность в расчете на метакролеин + метакриловую кислоту|% Выход метаконверси  изобутилокролеина- + выход мевого апьдетакриловой гида кислоты ПримерА. 100 г трехокиси молибдена 6,3 г п тйокиси ванади ; 1,1 г окиси меди и 8,0 г ортофосфорной кислоты диспергируют или раствор ют в 1000 мл деионизированной воды. Полученную смесь кип т т с обратным холодильником при перемешивании в течение около 6 ч, в результате чего получают прозрачный оранжево-красный раствор. После того, как удал ют небольшое количество нерастворивршхс  соединений, его выпаривают досуха в гор чей бане. Полученный таким образом сухой продукт fкатализатор) имеет следующий состав: и, как подтверждено рентгенограммой,  вл етс  гетерополикислотрй (наблюдают дифракционные максимумы при 20 «8,0, 8, 9,3°). Катализатор измельчают до 0,3-0,7 мм и разбавл ют таким же количеством кварцевого песка с такими же размерами, а затем загружают в трубчатый реактор, выполненный из стекла 18 мм внутреннего диаметра, реактор погружают в псевдоожиженную ванну. Через реактор пропускают поток сырьевого газа следующей композшщи - изобутиловый альдегид: кислород:азот:вод ной ,5: :10:7 (мол рные отношени ) с объемной скоростью 1000 ч (при стандартных услови х) и провод т реакцию окислени  при температуре реакции 325 С в течение 60. дней. Полученные результаты приведены в табл.А 1. После того, как реакцию ведут непрерьшно в течение 60 дней, осуществл ют исследование катализатора с помощью дифракции рентгеновских лучей, при этом подтверждают, что трехокись молибдена не образовалась и структура катализатора не изменилась. Примеры А2-А17. 1,1 г окиси меди в примере А1 замен ют в каждом из следующих примеров соответственно на 1,6 г окиси олова; 3,7 г окиси тори , 0,7 г окиси алюмини , 1,4г окиси германи , 1,0 г окиси никел , 1,1 г окиси железа, 1,1 г окиси кобальта; 1, 1 -г окиси цинка, 1,1 г окиси титана; 3,2 г тетраокиси свинца (три) ; 3,4 г окиси рени ; 1,7 г окиси циркоии ; 2,4 г окиси цери ; 1,4 г окиси хрома; 3,2 г окиси висмута и 1,9. г мышь ковой .сислоты, в результате чего после высушивани  получают продукты /катализаюры ), составы которых приведены в табл.А 1. Полученные продукты, как подтверждено наблюдением дифраккионных максимумов рентгеновских лучей на ,0°; 8, 9,3° и т.д.,  вл ютс  гетгрополикислотами. Использу  указанные катализаторы в реакционных услови х примера Л1, провод т серию непрерывных реакций, Полученные результаты приведены в табл.А. После проведени  непрерывных реакций в течение 60 дней результаты анализа дифракции, рентгеновских лучей указанными катализаторами показали , что структура катализаторов не изменилась.- Примеры А18-А22. Высушенные продукты,, указанные в табл.А2, готов т по примеру 1 и с помощью анализа дифракции рентгеновских лучей подтверждено, что они  вл ютс  гетерополикислот ами. Использу  указанные катализаторы в услови х примера 1, провод т непре рывные реакции. Полученные результаты приведены в табл.А2. Спуст  60 дней провод т анализ дифракции рентегновских лучей этими катализаторамиJ подтверждено, что структура этих катализаторов не изменилась . И р и м е р А 23. 100 г трехокиси молибдена; 6,3 г п тиокиси ванади ; 1,1 г окиси меди и 8,0 г ортофосфорной кислоты диспергируют или раствор ют в 1000 мл дейонизированной воды и после трехчасового нагревани  и перемешивани  полученной смеси добавл ют 0,45 ггидроокиси кали  к полученному раствору. Эту смесь кип т т с обратным холодильником в течение около 3 ч. Полученный при этом водный раствор выпаривают досуха на вод ной бане. Композици  высушенного продукта (катализатора) была следующа : . ;, Р . На дифракционной картине рассе ни  рентгеновских лучей наблюдаютс  максимумы при ,0°; 3,9°; 9, и т.д.,- соответствующие гетерополикислоте, состо щей , главным образом из фосфованадомолибденоврй кислоты, а также 98 слабые максимумы при ,6°; 10,8 и т.д.,соответствующие калиевой соли гетерополикислоты. Это показывает, что полученный катализатор  вл етс  смесью гетерополикислоты, состо щей, главньм образом, из фосфованадомолибденовой кислоты .и ее калиевой соли.Использу  указанный катализатор, провод т непрерывную реакцию в услй- ВИЯХ, примера А1. Полученныерезультаты приведены в табл. A3. , После непрерывной реакции прозеден анализ дифракции рентгеновских лучей катализатором, подтверзвдено, что структура катализатора не изме .нилась. Примеры А24-А26. 0,45 г гидроокиси кали  в примере А23 замен ют в каждом из следующих примеров, соответственно на 0,7 г гидроокиси рубиди ; 1,0 г гидроокиси цези ; 1,5 г гидроокиси талли  и после высушивани  получают продукты (катализаторы) композиции которых приведены в табл. А 3. На дифракционных картинах рассе ни  рентгеновских лучей катализаторами наблюдают максимумы при ,0; 8,9 ;, 9,3° и т.д., соответствующие гетерополикислоте, состо щей, главным образом, из фосфоваиадомолибденовой кислоты, и слабые максимумы при , 10,8 , соответствуклцие соли гетерополикислоты. Это пока- . зывает, что каждый из полученных катапизаторов  вл етс  смесью гетерополикислоты , главным образом, состо щей из фосфованадомолибденовой кислоты и ее соли. Использу  указанные катализаторы, провод т серию непрерывных реакций, в услови х примера А1.-Полученные результаты приведены в табл.A3. После непрерывных реакций провё- , ден анализ дифракдаи рентгеновских лучей катализаторами, установлено, что структура катализатора не изменилась . Пример А27-А42. Высушенные продукты (катализаторы), приведенные в табл.А4 получают как в примере А23. На дифракционных картинах рассе ни  рентгеновских лучей указанными катализаторами видны максимуму при , 8,9°; 9,3° и т.д., соответствующие гетерополикислоте, состо щей , главным образом, из фосфованадомолибдеиовой кислоты, и слабые м5ксимумы при ,6; 10,8° и т.д., соответетвующие соли гетерополикислоты Это показывает, что каждый из указанных катализаторов  вл етс  смесью гетерополикислоты, состо щей, главным образом, из фосфованадомолиОденовой кислоты, и ее соли. Использу  указанны з катализаторы провод т р д непрерывных реакций в услови х, соответствующих услови м примера А1. Получанные результаты приведены в табл.А4. После непрерывных реакций проведен анализ дифракции рентгеновски х лучей указанными катализаторами, подтверждено, что указанные катализаторы не изменились. Пример А43-А45, Высушенные продукты /катализаторы , приведен- ные в табл.5, получены по примеру ,I, с помощью дифракции рентгеновских лучей, показано, что они предст л ют собой гетерополикислоты. Использу  указанные катализаторы провод т непрерывные реакции в услови х в примере 1. Полученные результаты приведены в табл.АЗ.-После непрерывных реакций провод т анализ дифракции рентгеновских лучей указанными катализаторами, подтверждено , что структура указанных катализаторов не изменилась. Примеры А46-52. Высушенные продукты (катализаторы), приведенны в таблице 5, получены по примеру 23 с помощью дифракции рентгеновских лучей подтверждено, что они  вл ютс смес ми гетерополикислоты, главным образом, фосфованадомолибденовой кислоты и ее соли. Использу  указанные катализаторы провод т непрерывные реакции в усло ви х, указанных в примере 1. Полученные результаты приведены в табл.АЗ После непрерывных реакций провод т анализ дифракции рентгеновских лучей указанными катализаторами, под тверждено, что структура катализатора не измейилась. П р и м е р А53. Окисление изобутилового альдегида провод т по примеру 1, но измен ют температуру реакции . 11олученные результаты приведены в табл.Аб. П р и м е р 54. Окисление изом с л ного альдегида осуществл ют по пр меру 1, за исключением реакционной температуры и объемной скорости. Ус лови  и результаты этой реакции при ведены в табл.А7. 910 П р и м е р ы А 55-А 58. По примеру А1 или А23 готбв т катализаторы указанные в табд.Ав, и провод т реакции по примеру А1 с использованием приготовленных таким образом соответствующих катализаторов. Результаты этой реакции также приведены -в табл.АЗ. Примеры А59-А62. Аналогично примеру 23 готов т катализаторы, имеющие соответствующие составы, указанные в табл.9, при использовании соответствующих катализаторов, осуществл етс  реакци  сходна  с рё акцией примера 1, результаты также приведены в табл.А9. ПримерВ. 100 г трехокиси молибдена; 6,3 г п тиокиси ванади ; 1,1 г окиси меди; 8,0 г ортофосфорной кислоты и 1,9 г мьппь ковой кислоты диспергируют или раствор ют в 1000 мл деионизированной воды. Полз ченную смесь кип т т с обратным холодильником при перемешивании в течение около 6 ч до получени  прозрачного оранжево-красного раствора. После удалени  небольшого колинества нераствор;имых веществ раствор выпаривают досуха на гор чей бане. Полученный таким образом высушенный продукт (катализатор) имеет следующий состав: Р, Си.,ЛЯд по положению максимумов на дифракционной картине рассе ни  рентгеновских лучей при ,0°; 8,9;9,3° и т.д. подтверждено, что он  вл етс  гетерополикислЬтой. Продукт измельчают до 0,3-0,7 мм и разбавл ют таким же количеством кварцевого песка с таким же размером частиц, а затем загружают в трубчатый реактор, выполненный из стекла (18 мм внутреннего диаметра), реактор погружают в псевдоожиженную баню. Подают газ следующего состава(в мол рном отношении : изобутиловый альдегил, кислород, азот, вод ной пар(;2;5; 10J7).Этот газ пропускают через трубчатый реактор с объемной скоростью -1500 ч(при стандартных температуре и давлении) и провод т реакцию окислени  при температуре реакции в течение 60 дней. Полученные результаты приведены в табл.В. После реакции в течение 60 дней провод т анализ дифракции рентгеновских лучей катализатором, подтверждено , что трехокись молибдена не образовалась , а стр ктура катализатора не
изменилась 4.
Примеры В2-В16, 1,9 г мышь ковой кислоты примера В1 замен ют в
каждом из следующих примеров соответственно на 3,7 г окиси тори ; 0,72 г окиси алюмини ; 1,4 г окиси германи 
1.0г окиси никел ; 1, г окиси железа; 1,1 г тетраокиси (три)кобальта
1.1г окиси цинка; 1,1 г окиси титана; 3,2 г тетраокиси . три)свинца 3,4 г гептаокиси рени ; 3,2 г окиси циркони ; 2,4 г окиси цери , 3,2 г окиси висмута; 2,1 г окиси олова и
1,А г окиси хрома, в результате чего после сушки получают продукты (катализаторы ) , составы которых приведены в Табл.Ы, Как было показано с помощью дифракционных максимум 5в при рассе нии рентгеновских лучей при ,0°; 8,9°; 9, и т.д., полученные таким образом высушенные продукты  вл ютс  гетерополикислотой,
Использу  указанные катализаторы в услови х примера В1, провод т непрерывные реакции. Полученные резуль татыприведены ВТ абл.В.
После реакции в течение 60 дней провод т анализ дифракции рентгеновских лучей этими катализаторами, подтверждено, что структура катали-; заторов не изменилась.
П р и мер В17. 100 г трехокиси: молибдена; 6,3 г п тиокиси ванади ; 1,1 г окиси меди; 1,9 г мышь ковой .кислоты и 8,0 г ортофосфорной кислоты диспергируют или раствор ют в 1000 мл деионизированной воды и посfte 3 ч нагревани  и перемешивани  смеси добавл ютО,45 г гидроокиси кали  к полученному раствору. Смесь кип т т с обратным холодильником около 3 ч. Полученньй при этом водный раствс|р вьшаривают досуха на вод ной бане. Состав высушенного продукта (катализатора) следующий: , ,, .На дифракционной картине рассе ни  катализатора рентгеновских лучей наблюдают максимумы при ,00; 8,9°; 9,3° и т.д., св занные с гетерополикислотой, состо щей , главным образом, из фосфованадомолибденовой кислоты, и слабые макси:б ,
10,8 и т.д. сомумы при 20«
ответствующие калиевой соли гетерополикислоты . Эти данные свидетельствуют О том, что полученный катализатор  вл етс  смесью гетерополикислот состо щей, главным образом, из фосфованадомолибденовой кислоты, и ее соли.
Использу  указанный катализатор в услови х аналогичных примеру ВI, провод т непрерывную реакцию. Полу, ченные результаТьг приведены в табл. В2.
После непрерывной реакции про од т анализ дифракции рентгеновских лучей.катализатором, подтверждено, что структура катализатора не изменилась .
5 П р и м е р-ы В18-В20. 0,45 Г гидроо .кнси кали  в примере В17 замен ют в следующих примерах на 0,7 г гидро-. ,окиси рубиди ; 1,0 г гидроокиси 1,5 г гидроокиси талли  соответственно и получают высушенные продукты (катализаторы), состав.которых указан в табл.В2,
На дифракционной картине рассе ни  катализаторами рентгеновских лу5 чей наблюдают максимумы при 20«8,0°; 8,9°; 9,ЗРи т.д., соответствун цие фосфованадомолибденовой кислоте, и слабые максимумы при , 10,8 и т.д.., соответствующие соли гетеро- поликислоты. Эти данные показы-i вают, что каждый из катализаторов  вл етс  смесью гетерополикйслоты, состо щей, главным образом, из фосфованадомолибденовой кислоты, и ее соли..
Использу  указанные катализаторы в услови х примера BI, провод т непрерьшные реакции. Полученные результаты приведены в табл.В2,
После непрерывных реакхщй, провод т анализ дифракции рентгеновских лучей указанными катализаторами, подтверждено, что катализаторы не ,изменились.
Примеры В21-В25. Высугаениые
5 продукты (катализаторы, приведенные в табл.ВЗ получают по пршлру В17, подтверждено по анализу дифракционных картин, что они  вл ютс  смесью гетерополикйслоты, состо щей, глав0 ным образом, из фосфоваиадомолибденовой кислоты и ее соли.
Использу  указанные катализаторы в услови х примера В1, провод т непрерывные реакции. Полученные резуль 5 таты приведешь в табл.ВЗ.
После непрерывных реакций прово д т анализ дифракции рентгеновских лучей этими катализаторами, подтверждено , что структура катализаторов не изменилась.
Примеры В26-В29. Высушенные продукты (катализаторы, приведрнные в табл.ВД, получают по примеру В17.
Использу  указанные катализаторы в ycлdfeи x примера В1, провод т непрерывные реакции. Полученные результаты проведены в табл.В4.
Примеры ВЗО-В31. НспольЭу  IQ катализатор примера В17, провод т окисление изобутилового альдегида по примеру В1 за исключением объемной скорости. Полученные резул1 т ты приведены в табл.ВЗ и. показывают,
что увеличение объемной скорости не оказывает существенного вли ни  на результаты реакции.
Аналогично примеру В 1 или В J 7 готов т катализаторы, имекнцие соответ- 0 ствующие составы, указанные в табл.Вб и осуществл ют реакцию сходную с реакцией примера В1 с использованием соответствзпощих катализаторов, результаты также приведены в табл.Вб. jj
Пример I (сравнительный). Выушенный продукт состава f поучают по примеру А1, не добавл   1,1 г окиси меди. Использу  полученый катализатор, провод т непрерыпную реакцию аналогично реакции примера А1, Подученные результаты приведены в табл.С.
П р и м е р 2 (сравнительный). Катализатор готов т по примеру А23, однако вместо 0,Д5 г гидроокиси кали  используют 9 г гидроокиси.кали  и получают катализатор состава: V Р СИц Kj. Использу  полученный катализатор, провод т окисление изобутилового альдегида в услови х аналогичных примеру А1. Полученные результаты приведены в табл.С. Так как активность катализатора оказалась низкой, необходимо было повысить температуру реакции, но.все равно выход был низок. Исследование дифракции рентгеновских лучей этим катализатором показало, что в катализаторе превалировала калиева  соль гетерополикислоты.
Примеры 3-4 (сравнительные Высушенные продукты (катализаторы, приведенные в табл. С1, получают по примеру 2 сравнительному и, использу  эти катализаторы в услови х примера А1, провод т непрерывные реакции . Полученные результаты приведены в табл.С.
It a б л и n a A1.
.2
,2
,Tlo,
All ,0,Pbo
A12
, P, Re
A13
. A14
A15.
, A16
Mo o fP4Bo,2 A17
M fO lff O.
19
А23
о«0 |Р4%гЧ1
А24
,,
А25
o 0 ff V4
А26
.i
1055329
20 i Г а б л и ц а А2
Т а б л и ц а A3
60 320
79,5
100
60.0
19.5
..
Q PI CU(,p
,.5
.Та б л и ц а А6.
. Таблица А7.
Т а б л и ц а AS
27
ВI
,,
82
3
, AW
В4
,%,
В5
w«iC «««(u
В7
В8
28 ТаблицаА9
1055329
Тавлкц Bt
BI7
% 4/V%n
81в
В19
В20
.f
Иродо хешм табл. Bt
Таблица В2.
ВЗО Mo,oV,P,,Ko,i 500
315 B3J ,CUo,,Aeo,Ko., 3000
340
Селективность в расчете на метакрилеин «метакриловуп кислоту
18.2«4,9
83,1
18.563,8 82,3
Табл цй В6
35
105532936
таблица с-1 (сравпитепьнв )
Таблица D.

Claims (2)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАК-, РОЛЕИНА И МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ окислением изобутилового альдегида в газовой фазе молекулярным кислородом или кислородсодержащим газом в присутствии водяног<? пара и катализа- τόρδ, содержащего молибден, ванадий, фос фор и кислород при 200-370¾, отличающийся тем, что, с целью уве,личения выхода целевого продукта, в качестве катализатора используют гетерополикислоту или смесь гетерополи· кислоты' с ее солью, выраженную следующей эмпирической формулой
WVt Ха0£ или Μο·ά<ν^ PC1 X 1е где Μο,ν,Ρ,Ο - соответственно молибден, ванадий, фосфор и кислород;
Х’- один или два элемента, выбранных из группы,, содержащей медь, олово, торий, алюминий, германий, никель, же- . лезо, кобальт, цинк, титан, свинец, рений, цирконий, хром, церий, висмут и мышьяк;
У - калий, рубидий, цезий, таллий; “Ц = аг » 10;
V = Bt =0,5-3;
С = cj =0,5-3;
d = 0,01-1,0;
d« = 0,01-1,8; β = 0,1-0,5;
f,f{ определяются в зависимости от валентности и атомного соотноше ния других элементов.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ка тализатора используют катализатор iследующей формулы ·'' Носи vbi рс2 Pudi х« Moq/'b рс» ЧцХе,¥В Λ, где Mo,V,P,Cu,0 - молибден, ванадий,;
фосфор, медь и кис пород соответст- венно;
X - олово, торий, алюминий, германий, никель, железо, . кобальт, цинк',, ти-, тан, свинец, рений цирконий, хром, 1 церий, висмут, мышяк;
Y - калий, рубидий, цезий, таллий. Ог3 = 10;
•bg=вз =0,5-3;
. г23 =0,5-3;
=0,01 —G 1ё]= = 0,01-1,0 ~Г= 0,1-0,5;
£2иf3 - определяются в зависимости от валентности и атомного соот
SU <ш 1055329 ношения других элементов. Приоритет по пунктам;
23.01.79 по π.1
26.01.79 по п.2.
>
ι 1055329 2
SU802873603A 1979-01-23 1980-01-22 Способ получени метакролеина и метакриловой кислоты SU1055329A3 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP558479A JPS55100324A (en) 1979-01-23 1979-01-23 Preparation of methacrolein and methacrylic acid
JP719279A JPS55100325A (en) 1979-01-26 1979-01-26 Preparation of methacrolein and methacrylic acid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1055329A3 true SU1055329A3 (ru) 1983-11-15

Family

ID=26339547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802873603A SU1055329A3 (ru) 1979-01-23 1980-01-22 Способ получени метакролеина и метакриловой кислоты

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4320227A (ru)
CA (1) CA1125785A (ru)
CS (1) CS226406B2 (ru)
DE (1) DE3001911A1 (ru)
ES (1) ES8101533A1 (ru)
FR (1) FR2447364A1 (ru)
GB (1) GB2045635B (ru)
IT (1) IT1129709B (ru)
NL (1) NL8000441A (ru)
RO (1) RO80120B (ru)
SE (1) SE437150B (ru)
SU (1) SU1055329A3 (ru)
YU (1) YU41495B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8426637B2 (en) 2008-01-30 2013-04-23 Evonik Röhm Gmbh Process for preparation of high purity methacrylic acid

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS552619A (en) * 1978-06-21 1980-01-10 Nippon Kayaku Co Ltd Preparation of methacrylic acid and catalyst
US4301031A (en) * 1980-08-05 1981-11-17 The Standard Oil Company Methacrolein oxidation catalysts
US4301030A (en) * 1980-08-05 1981-11-17 The Standard Oil Company Bi-containing methacrolein oxidation catalysts
DE3030243A1 (de) * 1980-08-09 1982-03-18 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Oxidationskatalysator insbesondere fuer die herstellung von methacrylsaeure durch gasphasenoxidation von methacrolein
US4314075A (en) * 1980-09-05 1982-02-02 The Standard Oil Company Process for the production of olefinic acids and esters
US4307247A (en) * 1980-09-05 1981-12-22 Standard Oil Company Process for the production of unsaturated acids and esters
US4347163A (en) * 1980-10-03 1982-08-31 Standard Oil Company Te-containing methacrolein oxidation catalysts and their use
DE3260477D1 (en) * 1981-02-05 1984-09-06 Ube Industries Process for producing methacrolein and methacrylic acid
US4358610A (en) * 1981-03-02 1982-11-09 The Standard Oil Company Process for the production of methacrylic acid from isobutyraldehyde
US4522934A (en) * 1981-04-27 1985-06-11 Atlantic Richfield Company Vanadotungstomolybdophosphoric acid oxidation catalyst
DE3142487A1 (de) * 1981-10-27 1983-05-05 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl Verfahren zur herstellung von methacrylsaeure aus isobutyraldehyd
CA1199905A (en) * 1982-06-07 1986-01-28 William J. Kennelly Catalyst compositions and their use for the preparation of unsaturated carboxylic acids
US4596784A (en) * 1982-06-07 1986-06-24 Rohm And Haas Company Catalyst compositions and their use for the preparation of unsaturated carboxylic acids
JPS5916850A (ja) * 1982-07-20 1984-01-28 Mitsubishi Chem Ind Ltd メタクリル酸および/またはメタクリル酸エステルの製造方法
US4410723A (en) * 1982-08-09 1983-10-18 Ashland Oil, Inc. Oxydehydrogenation process
JPS59115750A (ja) * 1982-12-22 1984-07-04 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd メタクリル酸合成用触媒
EP0168826B1 (en) * 1984-07-18 1988-05-04 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Process for producing methacrolein and methacrylic acid
KR900002454B1 (ko) * 1986-01-08 1990-04-16 미쯔비시 레이욘 가부시끼가이샤 메타크릴산의 제조방법 및 이 방법에 사용되는 촉매
JPH0753686B2 (ja) * 1986-10-27 1995-06-07 三菱レイヨン株式会社 メタクリル酸の製造法
ES2719089T3 (es) * 2002-01-11 2019-07-08 Mitsubishi Chem Corp Uso de un reactor multitubular para la producción de (met)acroleína y/o ácido (met)acrílico
US7649111B2 (en) * 2005-07-25 2010-01-19 Saudi Basic Industries Corporation Catalyst for the oxidation of a mixed aldehyde feedstock to methacrylic acid and methods for making and using same
US7649112B2 (en) * 2005-07-25 2010-01-19 Saudi Basic Industries Corporation Integrated plant for producing 2-ethyl-hexanol and methacrylic acid and a method based thereon
US7851397B2 (en) * 2005-07-25 2010-12-14 Saudi Basic Industries Corporation Catalyst for methacrolein oxidation and method for making and using same
US7732367B2 (en) * 2005-07-25 2010-06-08 Saudi Basic Industries Corporation Catalyst for methacrolein oxidation and method for making and using same
US8178718B2 (en) * 2007-02-05 2012-05-15 Saudi Basic Industries Corporation Catalyst for oxidation of saturated and unsaturated aldehydes to unsaturated carboxylic acid, method of making and method of using thereof
US7799946B2 (en) * 2007-02-14 2010-09-21 Saudi Basic Industries Corporation Process for separating methacrolein from methacrylic acid in a gas phase product from the partial oxidation of isobutene
WO2010074177A1 (ja) 2008-12-26 2010-07-01 株式会社日本触媒 アクリル酸の製造方法
US8921257B2 (en) 2011-12-02 2014-12-30 Saudi Basic Industries Corporation Dual function partial oxidation catalyst for propane to acrylic acid conversion
US8722940B2 (en) 2012-03-01 2014-05-13 Saudi Basic Industries Corporation High molybdenum mixed metal oxide catalysts for the production of unsaturated aldehydes from olefins
CN105772087B (zh) 2014-12-26 2019-03-22 上海华谊新材料有限公司 杂多酸盐催化剂及其制备方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4001316A (en) * 1973-06-15 1977-01-04 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Method for manufacture of methacrylic acid
GB1464711A (en) * 1974-04-02 1977-02-16 Asahi Glass Co Ltd Process for preparing 3-4-methacrylic acid
JPS573657B2 (ru) * 1974-05-24 1982-01-22

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8426637B2 (en) 2008-01-30 2013-04-23 Evonik Röhm Gmbh Process for preparation of high purity methacrylic acid
RU2501782C2 (ru) * 2008-01-30 2013-12-20 Эвоник Рем ГмбХ Способ получения высокочистой метакриловой кислоты

Also Published As

Publication number Publication date
RO80120A (ro) 1983-02-15
ES488611A0 (es) 1980-12-16
FR2447364B1 (ru) 1984-05-11
CA1125785A (en) 1982-06-15
CS226406B2 (en) 1984-03-19
ES8101533A1 (es) 1980-12-16
NL8000441A (nl) 1980-07-25
SE437150B (sv) 1985-02-11
YU310979A (en) 1982-08-31
US4320227A (en) 1982-03-16
GB2045635A (en) 1980-11-05
SE8000535L (sv) 1980-07-24
DE3001911A1 (de) 1980-07-31
IT8019363A0 (it) 1980-01-22
FR2447364A1 (fr) 1980-08-22
RO80120B (ro) 1983-02-28
GB2045635B (en) 1983-02-23
IT1129709B (it) 1986-06-11
YU41495B (en) 1987-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1055329A3 (ru) Способ получени метакролеина и метакриловой кислоты
US4925980A (en) Process for producing methacrylic acid and a catalyst
JP3142549B2 (ja) 鉄・アンチモン・モリブデン含有酸化物触媒組成物およびその製法
US4467113A (en) Process for producing methacrylic acid
RU2119908C1 (ru) Способ получения акриловой кислоты
US7902112B2 (en) Fluidized bed catalyst for producing acrylonitrile and process for producing acrylonitrile
EP3263213B1 (en) Catalyst for manufacturing unsaturated aldehyde and/or unsaturated carboxylic acid and manufacturing method of same, and manufacturing method of unsaturated aldehyde and/or unsaturated carboxylic acid
KR101722061B1 (ko) 포화 및 불포화 알데히드를 불포화 카르복시산으로 산화시키기 위한 헤테로다중산을 포함하는 촉매, 이를 제조하는 방법 및 이를 사용하는 방법
KR101052455B1 (ko) 헤테로폴리산 촉매의 재생 방법 및 메트아크릴산의 제조방법
US4273676A (en) Process for producing methacrylic acid and a catalyst
JPS5827255B2 (ja) 不飽和脂肪酸の製造方法
DE69921020T2 (de) Mangan-enthaltender Katalysator zur oxidativen Dehydrierung von niederen Alkanen und Verfahren zur herstellung von Olefinen
DE2529537A1 (de) Verfahren zur herstellung von acrylsaeure oder methacrylsaeure
KR930005306B1 (ko) 메타크릴산 제조용 촉매의 제조방법.
DE2126682B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylsäurenitril aus Propylen
DE10117357A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure oder Methacrylsäure durch Gasphasenoxidation von Propan oder Isobutan
KR0131336B1 (ko) 메타크릴산의 제조방법
JPS6230177B2 (ru)
US4172051A (en) Catalyst for producing methacrylic acid
EP0005769A1 (en) A process for producing methacrolein and methacrylic acid
JP2004008834A (ja) メタクリル酸製造用触媒の製造方法
EP0100057B1 (en) Process for producing methacrylic acid and/or methacrylic acid ester
JP3146486B2 (ja) メタクリル酸製造用触媒の製造方法
JP5362370B2 (ja) メタクリル酸合成用触媒の製造方法
JP3316881B2 (ja) メタクリル酸製造用触媒の製造方法