166943. lajstromszámú szabadalom • Eljárás legfeljebb 8 szénatomos mono- és diolefin-szénhidrogének előállítására
SZABADALMI 166943 MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS #w% Nemzetközi osztályozás: C 07 C 1/00 ipf Bejelentés napja: 1972. VIII.2. (TA-1201) ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1975.1.28. Megjelent: 1979. X. 25. Tsailingold Anatoly Lvovich, mérnök, Pilipenkó Fedor Semenovich, mérnök, Levin Veniamin Anatolevich, mérnök, Vernova Tatiana Pavlona, mérnök, Stepanov GennadyArkadievich, mérnök, Bushin Alexandr Nikitich, mérnök, Sirotkin Boris Vasilievich,, mérnök, Basner Mark Ekhetskelievich, matematikus, Erofeeva Aida Vladimirovna, mérnök, Peshkova Nina Prokopievna, mérnök, Tuktarova Luiza Saidovna, mérnök, Kirnos Yakov Yakovlevich, mérnök, Mikhailov Ruslan Konstantinovich, mérnök, Dolinin Nikolai Zakharovich, mérnök, Rastvorov Jury Nikolaevich,'mérnök, Eratova Valeria Lvovna, mérnök, Yaroslavl, Szovjetunió Eljárás legfeljebb 8 szénatomos mono- és diolefin-szénhidrogének előállítására 10 1 A találmány legfeljebb 8 szénatomos mono- és diolefin-szénhidrogének előállítására vonatkozik. Ezeket a szénhidrogéneket különböző szerves vegyületek, elsősorban szintetikus kaucsuk előállítására használják fel. Ismert eljárások szerint mono- és diolefin-szénhidrogéneket a paraffin-szénhidrogének katalitikus oxidá ló dehidrogénezése útján állíthatnak elő. így például ismert egy eljárás n-butenán és butadién előállítására az n-bután 400 és 650C közötti hőmérsékleten történő oxidáló dehidrogénezése útján, nátriumfoszformolibdát vagy litiumfoszformolibdát katalizátor alkalmazásával. Ha a reaktorban a katalizátor felfelé áramlik, a butadiénhozam 17,2% az n-bután 28%-a alakul át. Rögzített ágyú katalizátor esetén az n-bután 42%-a 15 alakul át, a szelektivitás nem haladja meg a 41%-ot. Ismert továbbá eljárás paraffin-szénhidrogének 420-66 °C-on aluminiumoxifoszfát katalizátoron végzett oxidáló dehidrogénezése. Ezen eljárás szerint az n-bután 40%-a alakul át, butadiénre ésn-buténekre, a 20 szelektivitás összesen 39-42%-ot tesz ki, areakciótermékben CHg/CHg arány 0,16 - 0,46. Ismert továbbá olyan eljárás mono- és diolefinszénhidrogének előállítására, amelyik során paraffinszénhidrogéneket 400 és 700 C° közötti hőmérsékle- 25 ten, oxigén:paraffin-szénhidrogén= 0,1 - 3 mólarány mellett közömbös hígítószer, így vízgőz, nitrogén, argon, hélium vagy ezek keverékének jelenlétében katalizátor alkalmazásával oxidáló dehidrogénezésnek vetnek alá. A katalizátor molibdén és/vagy wolfram 3Q és/vagy króm, nikkel, mangán, vas vagy kadmium közül legalább az egyik elemnek oxigéntartalmú vegyületéből áll. Ha ezzel az eljárással n-butánt dehidrogéneznek, az n-bután 55,5%-a alakul át, butadiénre és n-buténekre számítva az össz-szelektívitás 43,2%. A butadién hozama 19,1%. A fenti eljárások közös hátránya, hogy a kiindulási szénhidrogének csak alacsony arányban alakulnak át, és a végtermékekre számítva kicsi a szelektivitás. A találmány célja a fenti hátrányok kiküszöbölése. A találmány feladata a mono- és diolefin-szénhidrogének előállítására irányuló, paraffin-szénhidrogének 400 és 700 °C közötti hőmérsékleten oxigén: paraffinszénhidrogén=0,l - 3 arány mellett közömbös hígítószerek, így vízgőz, nitrogén, argon, hélium vagy ezek keverékeinek jelenlétében oxigéntartalmú molibdén-katalizátor alkalmazásával végzett oxidáló dehidrogénezéséből álló eljárás során felhasználható olyan katalizátor kifejlesztése, amely a kiindulási szénhidrogének nagyobb arányú átalakulását, valamint a végtermék nagyobb hozamát biztosítja. A találmány szerint úgy járunk el, hogy a legfeljebb 8 szénatomos paraffin-szénhidrogének fenti körülmények között mono- és diolefin-szénhidrögénekké történő oxidáló dehidrogénezése során olyan katalizátort alkalmazunk, amely molibdénoxidon kívül még magnéziumoxidot, adott esetben egyéb fémek vagy átmeneti fémek oxidjait is tartalmaz és az infravörös színképében 780 cm-1, 830 cm-1 890 cm—1 , 950 cm— 1 és 970 cm— 1 hullámhosszaknál abszorpciós sávokat mutat. Előnyösen olyan katalizátort alkalmazunk, amelyben a molibdén és magnézium atomaránya 1:0,9 — 1:357, előnyösen 1:3,6 — 1:68,5. 166943
