185892. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fenol cikohexanonná történő szelektív hidrogénezésére
1 185892 2 lom csökkentését oly módon érhetjük el, hogy a szén-monoxidot katalitikusán metánná alakítjuk a gáz-körfolyamat egy mellékáramában. A fentiek során alkalmazott kísérleti feltételeket, valamint a csaknem 10000 üzemórán keresztül folytatott kísérlet eredményeit az alábbi 1. táblázatban foglaltuk össze. A kísérlet során változtattuk a katalizátor-terhelést, a hidrogénező gáz sűrűségét, valamint a moderátor-adagolást, illetőleg a betáplált elegyben levő szén-monoxid metánná alakítását, a betáplált elegy hangyasav-tartalmától, illetőleg a mindenkor szükséges moderátor-koncentrációtól függően. E kísérlet során az 1. példában leírt és az ott megadott jellemző adatokat mutató katalizátort alkalmaztuk. A gáznak a fenolhoz viszonyított mólaránya 5 10—11:1, a fenol telítési hőmérséklete 403 K° alatt volt. A betáplált friss gáz hidrogéntartalma 95—97 tf.%; a gáz inert alkotórészként ingadozó mennyiségű nitrogént, metánt és argont tartalmazott. 8300 üzemóra után a katalizátort ismert módon, 10 nitrogéngáz-levegő-elegyekkel regeneráljuk 458 K° hőmérsékleten. A fenti példában leírt eljárással kapott eredményeket az alábbi táblázatban foglaltuk össze. Katalízis-vizsgálat kisméretű ipari készülékben gázkeringtetéssel (4. példa) Üzemi állapot óra múlva 35 250 1400 3200 3240 6150 8300* 30 1500 Katalizátor-terhelés (kg fenol/kg kát./óra) 0,9 0,9 0,9 1,0 1,0 1,1 1,0 0,9 1,1 Hangyasav-tartalom (ppm) 6 6 4 7 7 15 11 8 13 Hidrogénezőgáz a reakció előtt Térf. NmVóra 63 63 63 65 65 68 62 63 69 H2-tart. (tf.%) 60 60 39 70 41 43 42,5 47 41 CO-tart. (ppm) 120 100 80 50 50 65 20 95 60 Sűrűség (kg/Nm3) 0,50 0,50 0,70 0,40 0,71 0,67 0,66 0,66 0,65 Reakcióhőmérséklet a katalizátor-rétegbe való belépés előtt K° 408 408 409 412 412 416 424 410 410 A reakciótermék analízise Ciklohexanon (súly%) 93,7 95,4 97,8 98,2 98,0 97,5 94,9 97,1 98,1 Ciklohexanol (súly%) 3,8 2,8 1,7 1,4 1,5 1,8 3,0 1,7 1,5 Fenol (súly%) 2,1 1,7 0,5 0,4 0,5 0,7 2,1 U 0,4 Magasabb fp. term. (súly%) 0,3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Alacsony fp. term. (súly%) 0,1 — — — — — — — — Hidrogénezőgáz a reakció után H2-tart. (tf.%) 51,5 51 25,5 63,0 26,5 29,0 28,0 35,0 26,0 Sűrűség (kg/Nm3) 0,59 0,59 0,84 0,47 0,86 0,82 0,81 0,74 0,84 CO-tart. (ppm) 150 125 100 60 60 80 30 120 80 Expandált gáz (NmVóra) 1,3 0,9 0,5 1,5 0,7 0,8 0,65 0,8 0,9 Friss gáz (NmVóra) 12,8 12,3 11,9 14,2 13,5 14,3 13,1 12,4 14,6 Moderátor-alakulás (10~3 mVóra) 0,5 0,2 — — — — — — — Metánosított gáz (NmVóra) — — — — 0,8 1,8 4,4 — 1,4 * Regenerálás Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás fenol szelektív hidrogénezésére ciklohexanonná gázfázisban, 373—473 K° hőmérsékleten, kalciummal módosított alumínium-oxid hordozós palládium-katalizátor jelenlétében, amely 60 katalizátor a palládiumot perifériás rétegében tartalmazza, azzal jellemezve, hogy a gázalakban betáplált anyagkeverékhez valamely moderátort — előnyösen szén-monoxidot — vagy olyan vegyületet, amely az adott reakciókörülmények között ín 65 situ moderátorrá alakul — előnyösen hangyasavat — adagolunk, majd az így kapott keveréket legfeljebb 0,6 kg/1 töltetsűrűségű, 120—170 mVg fajlagos felületű, legalább 0,50 cmVg pórustérfogatú, amely pórusoknak legalább 0,50 cmVg pórustérfogai ú, amely pórusoknak legalább 30%-a 500 Á-nél nagyobb sugarú pórus, 0,1 —1,0 tömegé palládiumot tartalmazó, 0,5—4 tömeg% kalcium-oxid tartalmú alumínium-oxid hordozójú katalizátoron vezetjük át, majd a képződött ciklohexanont kondenzációval elválasztjuk. mezve, hogy a katalizátor 0,3—0,7 tömeg% palládiumot tartalmaz, amely lényegileg a katalizátor-7
