Способ приготовления катализатора для гидрохлорирования ацетилена

 

Изобретение относится к каталитической химии , в частности, к приготовлению катализатора для гидрохлорирования ацетилена. Цель изобретения - упрощение технологии приготовления и получения катализатора с повышенной термостабильностью. Приготовление катализатора ведут нанесением хлорида ртути на носитель. Причем нанесение проводят адсорбцией паров хлорида ртути носителем из парогазового потока. Последний состоит из инертного газа и хлорида ртути при объемном соотношении 1:/0,5-2/<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-3</SP> при 110-120°С и линейной скорости потока 10-100 см/мин. Катализатор наряду с высокой активностью обладает в 1,5-2,5 раза более высокой термостабильностью. 2 табл.

4 " °

Е,",,Е СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВПИИ

<Я) 4 " 01,Т 37/00 27/10

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В нижнюю секцию загружают твердый хлорид ртути, в верхнюю — носитель, О предварительно высушенный при 120 С до постоянного веса, Устанавливают о температуру в нижней секции 150-160 С, в верхней — 110-120 С и пропускают лоток инертного газа, При этом в верхнюю секцию попадают пары хлорида ртути с потоком инертного газа и адсорбируются на носителе. Носитель в верхней секции находится в псевдоожиженном или стационарном слое.

По завершении адсорбции полученный катализатор охлаждают, определяют состав и испытывают на активность и термостабильность, При испытании ртутьхлоридного катализатора на активность в процессе получения хлорвинила гидрохлорираваГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4300373/23-04 (22) 24.08.87 (46) 23.08.89. Бюл. 11 - 31 (72) И.И.Курляндская, Т.Д.Гужновская, E.Ä.Глазунова, Н.M.Ôåîôàíîâà, 10.А.Трегер, Т.J1.Íîâîõàцкая, В,И,Якерсон, И.Г.Соломоник, Н.H.Ðîäèí и Э.В.Сонин (53) 66.097.3 (088.8) (56) Патент США У 2446123, кл. 260-656, опублик. 1948.

Патент СНА 11е 2830102, кл. 260-656, опублик. 1958. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ГИДРОХЛОРИРОВАНИЯ АЦЕТИЛЕНА (57) Изобретение относится к каталитической химии, в частности к пригоИзобретение относится к области основного органического синтеза и касается способа приготовления ртутьхлоридного катализатора получения хлористого винила гидрохлорированием ацетилена, Целью изобретения является упрощение технологии приготовления и получение катализатора с повышенной термостабильностью за сче определенных условий нанесения хлорида ртути на носитель.

Пример 1. Приготовление катализатора осуществляют в двухсекционном аппарате из кварцевого стекла длиной 360 мм и внутренним диаметрам

23 мм, снабженном электрообогревом и термастатированием, разделенном на секции фильтром Шотта.

»Я0,» 1502077 А1 товлению катализатора для гидрохлорирования ацетилена. Цель изобретения — упрощение технологии приготовления и получение катализатора с повышенной термостабильностью„Приготовление катализатора ведут нанесением хлорида ртути на носитель. Причем нанесение проводят адсорбцией паров .-.лорида ртути носителем из парогазового потока, Последний состоит иэ инертного газа и хлорида ртути при объемном соотношении 1:(0,5-2).10 при 1 70-120 С и линейной скорости потока 10-100 см/мин. Катализатор наряду с высокой активностью обладает в 1,5-2,5 раза более высокой термостабильностью. 2 табл.,1502077

1 I I

Таблица l

Состав, мас.11 размер частиц носителя; состояние носителя

Терностабнльность

Активность

Условил нанесение

Катализаанверсия, 2

НачальСко8pea»t ианесеОбъемное соотноеение

А :Н8С1, Тени екорость есорбцин череа

50 ч, 1/ч котор рость потока, см/ннн ратур а, с ость бразо ание нал десорбцил

ННС1, за

20 ч, 1

С,Н, НС1 ния,ч при приготовлении катализатора нннлхлорида, моль

Х/моль

8014 ч

Активный уголь:

АИ1-2 93,8

ННС1е 6,2

0,1-0,3

Псевдоовкаенный слой

Активный уголь>

hill-2 93,&

HgC1 6,2

0,1-0,3 мм

Активный уголь:

АГН-2 90,4

HgC1. 9,6

0,1 - 0.3

Псевлооеивеннь>й слой

110 1:0,5 10 100 3,5

19>8 18 I 34 6 IO 0 0,09

19,4 17,6 33,8 21,2 0,23

2 (известный ) 120 1 0>5 ° 10 100 7 47,1 42,0 44,6 12,0 0,10 нием ацетилена используют безградиентный реактор с виброкипящим слоем катализатора. Реактор объемом 20

30 см на 50-80Х загружают катализатором и разогревают в потоке инертного газа. Перемешивание газовой фазы и катализатора осуществляют вибрацией реактора, снабженног6 кривошипно-шатунным механизмом, приводимым в действие электромотором. Условия испытания: температура 120 С, время контакта 2 с, скорость подачи исходных реагентов, л/ч: СеН< $,43;

НС1 5,97; Ar- 2,02, При испытании ртутьхлоридного катализатора на активность в процессе получения хлорвинила гидрохлорированием ацетилена в стационарном слое используют проточный реактор из кварца внутренним диаметром 23 мм и длиной 10 см, снабженный электрообогревом. Загрузка катализатора 7 мл, скорость подачи ацетилена и НС1

4,02 л/ч и 4,42 л/ч соответственно, температура 120 С, время контакта о

2,3 с.

Для исследования термостабильнос ти катализаторов используют метод радиоактивных индикаторов. Опыты проводят на установке проточного типа при 140 С. В качестве газа-носителя используют аргон, линейная скорость подачи которого 6 см/с (0,23.л/мин). Предварительное облучение катализаторов проводят потоком нейтронов 0,12 10 н./см с, а измерение активности на приборе IN-96B

I по иэотопу н1г (F. = 279 кэВ, еоз

1/2 = 47 дней).

Результаты испытаний катализаторов на активность и термостабильность представлены в табл.1.

Катализаторы 4,5,6,7, 9 и 10 (табл.1) испытывают на скорость паде10 ния активности. Испытания ведут в описанных условиях в течение 50 ч.

Результаты испытаний приведены в табл.2.

Таким образом, предлагаемый споIS соб более прост за счет исключения длительных и сложных стадий приготовления раствора и сушки катализатора.

Способ позволяет получить катализатор, который наряду с высокой активностью обладает в 1,5-2,5 раза более высокой термостабильностью, Формула и з о б р е т е н и я

Способ приготовления катализатора для гидрохлорирования ацетилена путем нанесения хлорида ртути на носитель, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии приготовления и получения катализатора с повьппенной термостабильностью, нанесение осуществляют адсорбцией паров хлорида ртути носителем из парогазового потока, состоящего иэ инертного газа и хлорида ртути в объемном

35 соотношении 1:(0,5-2) . 10, при

110-120 С и линейной скорости потока

10-100 см/мин, 6 !

1РОРолхение табл. 1, !

502077

Состав, мас.2; размер частиц носителя; состояние носителя

Ката- лизааТермоствбмпьность

Условия нанесения

Активность

СкоНачальОбъемное соотяонение

Аг: Няс11

Конверсия, 2

Температура, С

СхоВремя нанесеСкорость десорбтор рость потока, см/мин яая десорбция

НкС1, эа

20 ч, 2 рость

o0pIsoванна

C,Н НС1 ния, ч при приготовлении катализатора иин через

SO ч, 2/ч хлорида, ноль

ЬЛ/моль

НИС1i ч

1:0,8 10 95 20 78,9

71,6 32,2 15,3 0,12

115

Активный уголь:

ЛГН-2 79,8 НЬС1 20>2

0,1-0,3 мн

Псевдооаиаенный слой

Активный уголь>

an-2 79,8

НЬС1а 20,2

0,1-0,3 мн

Активная окись

&люниниа

1 А1е0з 90 ° 5

HgC1à 9 5

0,1-0,3 нм

77,7

70,6 31,5 25,6 0,38

5 (известный) I:0 ° 5 ° 10 90 9 71 2

64 ° 5 70,3 17,0 0,18

I lO

7 (известный ) l0 (изве- стаа>й) 40,2 60,9 24 ° Ь 0,42

44,S

I 7,8 0,19

I 10 1 1,5 10 15 4

12 (ива|стива!) 35 6 0,48

l3 (дпа сравнанна) I:2 ° 10

120

14 (для срав нанна) Псевдоониаенный слой

Активнаа окись

° линника>

g-Ale 0 i 90,5

ННС1к 9,5

0i I-0,3 ю>

Активный уголь:

an 2 93 ° 5

HgC14 6,5

0,1-0,3 мм

Псевдоониканю>й слой

Активный уголь:

АГН-2 90 ° 4

НЬС1э 9,6

2-S нм

Стационарный слой

Активный уголь:

АГН-2 90>4

HgC1> 9,6

2 - 5 мн

Активнаа окись алюминия:

) -А140а 90,5

НЬС1а 9,5

2-5 мм

Стацибнаркый слой

Активнаа окись а>наминая:

f-a1 01 90>5

НЬС1 9,5

2-5 >а °

Активный уголь:

АГН-2 90,4

HgC1 4 9,6

2-S мн

Стационарный слой

Активный уголь:

a73I-2 90,4

HgC1 9,6

2-5 we

Стационарный слой

70,5 64,1 69,2 29,1 0,61

140 I >0 5 IO !00 15 20>8 22,9 36,1 11,2 0>09

120 1:2 10 IO 2,, 45,0 40 ° 9 61 ° 5 13,2 О, I I

80, 1:2 ° 10 10 1 45,8 41 6 61 9 16>2 0,18

4 7 45,0 40,Ь 61,4 13,1 0,11

1502077

Таблица 2

Катали-

Конверсия через

50 ч работы, 7

Начальная конверсия, 7 затор

НС1

Сн

НС1

С,Н, Составитель Н.Путова

Текред Л.Олийнык Корректор . .Муска

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 4996/8

Тираж 486

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5

7

10

78,9

77,7

71,2

70,5

45,0

44,5

71,6

70,6

64,5

64,1

40,9

40,2

78,7

62,0

69,1

58,0

44,5

29,1

71,6

56,5

62,9

53,0

40,4

26,4

Средняя скорость падения активности, 7. конверсии/ч

0,004

О, 314

0,036

0,25

0,01

0,308