Способ получения циклогексанона
Изобретение касается кетонов, в частности способа получения циклогексанона, используемого при производстве капролактама. Цель - увеличение степени конверсии циклогексанола. Процесс ведут дегидрированием циклогексанола на медномагниевом катализаторе при 230-300°с в реакторе, представляющем собой кожухотрубный теплообменник, обогреваемый дымовыми газами. Причем дымовые газы подают противотоком к циклогексанолу, создавая зону максимальных температур по длине реактора 230-300°с в его нижней четверти. Способ позволяет увеличить степень конверсии циклогексанола на 8-14% при сохранении селективности процесса. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ.
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„„Я0„„1482907 А1 (AD!1 q С 07 С 49/403
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНОНА (57) Изобретение касается кетонов, в частности способа получения циклогексанона, используемого при производстве капролактама. Цель — увеличение степени конверсии циклогексанола.
Процесс ведут дегидрированием циклогексанола на медно-магниевом каталио заторе при 230-300 С в реакторе, представляющем собой кожухотрубный теплообменник, обогрев аемый дымовыми газами. Причем дымовые газы подают противотоком к циклогексанолу, создавая зону максимальных температур по длине реактора 230-300 С в его нижней четверти. Способ позволяет увеличить
Ю степень конверсии циклогексанола а
8-14% при сохранении селективности процесса. 1 табл.
С: (21) 4195715/23-04 (22) 25.12.86 (46) 30.05.89. Бюл. Р 20 (71) Гродненское производственное объединение "Азот" им. С.О.Притыцкого, Белорусский государственный университет им. В.И. Ленина и Научноисследовательский институт физикохимических проблем Белорусского государственного университета.им. В.И.Ленина (72) Г.Я.Кабо, И.А.10рша, M.Ë.Френкель, Е.М, Говако, Г. Б.Иванов, В.И.Иванов и С.И.Гучек (53) 547,594.3.07(088.8) (56) Производство капролактама /Под ред. В.И.Овчинникова и В.P.Pó÷èíñкого. М.: Химия, 1977, с. 103-118.
4-ь му сырью в межтрубное пространство ре- Q() реактора подают дымовые газы. Ь3
Пример 1. В промышленный ре,актор дегидрирования циклогексанола в циклогесанон, каталиэаторные трубки которого заполнены медно-магниевым катализатором, подают парообразпый циклогексанол-сырец с объемной скоростью 1,0 ч и расходом 4585 кг/ч следующего состава, вес.% массовым ф расходом компонентов KI /ч: циклоt
Ь ге ксанол 96, 01/4402, 1, цикл о ге ксанон 2,99/137,0, фенол 0,18/8,3, бутилциклогексиловый эфир 0,70/32,1, спиртовая фракция 0,(2/5,5, и температурой 210 С. В межтрубные пространства реактора противотоком подают
Изобретение относится к способу получения циклогексанона путем дегидрирования циклогексанола и может быть использовано в технологии органического синтеза, в частности, при производстве капролактама.
Цель изобретения — увеличение конверсии циклогексанола.
Процесс дегидрирования проводят в кожухотрубном вертикальном реакторе, в трубное пространство которого помещают медно-магниевый катализатор.
Циклогексанол — сырец подают в верхнюю часть реактора, а продукты дегидрирования выводят из нижней части реактора. Противотоком к органическоОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1482907 греющий дымовой гаэ. Температура греа ющего дымового газа 360 С, объемный расход 2800 p /ч.. Максимальная темо пература в реакторе Т «230 С. Температура катализатора в нижней части четверти реактора (Т/ ) равна Т„„„ и составляет. 230 С. Расход греющего газа2800 м /ч, температура 360 С.
Количество и состав продуктов 10 реакции, массовый расход водорода, конверсия циклогексанола и селективность процесса приведены в таблице.
Пример 2. Аналогичен примеру 1, однако расход греющего газа 15 равен 3000 м /ч, Т „„„= Т 7, = 265 С.
Пример 3, Аналогичен примеру 1, однако расход греющего газа равен 3200 м /ч, Тмакс Тл/„= 300 С.
П р и и е р 4, Аналогичен приме- 20 ру 1, однако расход греющего газа равен 2500 м /ч, Т,„, = Т,/д = 200 С.
Пример 5. Аналогичен примеру 1. Однако расход греющего газа равен 3600 м /ч, T „« = Т = 330 С.
Пример 6. (известный). Процесс дегидрирования проводят по известному способу, подавая греющий газ прямотоком по отношению к потоку реакционной смеси. Характеристики циклогексанола-сырца, поступающего на дегидрирование, и температура греющего газа те же, что и в примере 1.
Расход греющего газа равен 2800 м /ч
Тynv,c= 230 С Т /4 = 210 С, 35
Пример 7. Аналогичен примеру
6, однако:расход греющего газа равен
3000 м /ч, Т„„,„, = 265 С, Т„/„= 240 С.
Пример 8. Аналогичен примеру 6. Однако расход греющего газа 40 равен 3200 м /ч, Т„ „, = 300 С, Т /4 =.
= 260 С.
Результаты опыта по примерам 1-8 приведены в таблице.
Таким образом, из результатов приведенных в таблице видно, что при подаче дымовых газов противотоком к органическому сырью по сравнению с известным способом, увеличивается конверсия циклогексанола в циклогексанон на 8-147, при той же селективности, что позволяет уменьшить расход
1 греющего пара на стадии ратификации.
При 200 С вследствие резкого снижения конверсии, обусловленного наличием пленки конденсата на поверхности катализатора, преимущество по сравнению с известным отсутствует.
При более высокой температуре (330 С) резко снижается селективность процесса, кроме того, наблюдается снижение каталитической активности медномагниевого катализатора, связанное с активизацией побочных реакций на его поверхности и отравления катализатора побочными продуктами.
Формула изобретения
Способ получения циклогексанона путем де гидриро вания цикло re к санола на медно-магниевом катализаторе при
200-330 С в реакторе, представляющем вертикальный кожухотрубный теплообменник, обогреваемый дымовыми газами, отличающийся тем, что, с целью увеличения конверсии циклогексанола, дымовые газы подают противотоком к циклогексанолу, создавая зону максимальных по длине реакторе температур 230-300 С в нижней четверти реактора.
1482907
«
1 ф! t- 5 ф х -о )с 5
Ц Щ cf
Сд l» с»а
« с»\
CO ап сп
Ю асЪ
« о л
Саа Оа
I È Ий 1 сч с!а
cn cn
an л сч
« « ао N ф сч
Сс иЪ
«
П иЪ ао
« л
N ап ап
l 1 C(I х о
5 23о ф х с »
I O Х О 4» л . в
» » « ф Cta аО»» С»»
О О
» » с!а
Ф аО аО М
« »
О О ап
5 ., 5
5 м 5
5
Фс
4 И
1 Ф ! Ф .)
5;) ! н
1 Г-а
1 Ф
1 й:)
1; 4
5П
1, 1 — Ф
& си о и! аП)Ъ
ЧО
CCal «
NIO
1 . 1
l l
1 ° I
1 1
I 1
I Х) 1
I cct 1
I, I. ъ
f» к
03 о !
1 . !!
1! о, О!сч ч
cf !о чо ф!С»а о! п )иЪ
СЧ!иЪ. л) чо
N f»f
» 1
» «ч 5
t o
) иЪ аО сч ь ь о
Ф Ъ сч о .о о сп
СЧ ЕаЪ иЪ О
О О сЧ с Ъ
О еп сч а4
ev о о о.о иъ. д!
1
1.О о
О сп ь
О
CO .Сч (о
O ф
O ь еч
Ю о, о
О О о сч
Ф Ъ С»Ъ о хфсе
I и с!
) ф ф., I
N .съ..w an ctt. О
Ф Я
) й
-i 3
) В!
О О, иЪ Оа
» »»
ССа л а»Ъ Cfa
ССа Оа CO Да
1
) f Nf с Ъ!с Ъ
«!» Сч!Сч чо нп ч
ЧС Ъ ЧСЧ Î!СЧ. СО!» Of «и» «аО) Ч «О!О !
О ап!» »СЧ! О О!О Wf
I 1 I!
Сч fan оа!Сп о!сч сч!» .
efO СП!О ЧаП ЧСЧ ЧаО
Ч Ч «сп! ««Ot «.ъ!
Ь!О счlО счlО «IO л!«
I I 1
)сп !иъ иъю нч г) О
WIO Col» ЧЛ Оа!О Ч
Ч» Ч ЕЪ)- Ч О!»
«IO аО1О С Ъ!О OtO аО)»! и! о! ф!ф чсч фнч чсо
ЧО ЧПОНО ф!»c»a!»c«at »+!»
wf-.сч!иъ сч!о )о
I -! cO I онч чсо !Сп чап
Ч О Ейеч О !» Л!СП сО! «О! Ч В) еч!о «нч и!о м
c0 I cta I oa l еч I . ч чо чл ча
CCaIW O1аО аО)О»)Оа еч! « «(!\1 «cff5 « сч!» сч! о!w !л с»а!л с»35л»5сч сч)
° О! Сч)
Ч О1 ЧО -ЧСО
О!М Ч о НО ЛНП ап! «л) -) -1
»Ian OIC»t »4 f+ «1
«!сч ао!» Сцл Нч иъ о ь о
О О О СП
СЧ С»! СЧ ЕаЪ
I аП> м!ф л!е Чл чсч чаъ а 1Nt -Ot,-л!
lO аО1»- NtaC l I .!с а tN fan
Е!О CC !О ЧСЧ.ч - ч -о! - f
-!О О!О -!О
I
1 1 I 1! а»а !оа оа!а»а )О -!О ЧсЪ 1 ч«ч !»!
О )О -!о 5
1
1 1 «I !л л!сч Чап
Чо Ч л)сп 1
О! -О! «Ceil - t
cnIO иъ)- -Ю 5
I 1
1- а!Ь и!Сч f ап!сч - п чо !
«сц! «! 1
О !О IO CC !СЧ!!
I в) Ф! 5, Ч О:Чсч .ЧСЪ 1
aCItcn Df О Cfalo 5
О! -Co!»»Of
° -.!аО 00!с ъ ф)сч !
Nf& ЕЧ!ао N fаО 1
Счl Ф! аО! !. чсч ч- -ил t
СЧЮ i!an О!СО 1 щ! ° «! «Сч! « сП!СЧ иЪ !СП I
СЧ!аП»!С»Ъ»IN!
1 о о о.!
« аО I
« е о
) х а о х и о
1 Ф с» . о
О С!
Жу с
ХФ
2 (I P
Е Х о
« ф
u e е Й. о 6
Х
I )4
В 11
Х)
«н
Й сс Й
I 4 ьы


