185777. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 4-7 szénatomos tercier olefinek előállítására
1 185 777 2 5. példa Ebben a példában a TRS-57-jelű, 1,5 x 10“1 mekv/g protonkoncentrációjú, alumíniummal módosított kristályos szilícium-dioxid katalizátor aktivitását mutatjuk be. A TRS-57 katalizátort az 1. példában leírt módon készítettük. 240 g tetraetil-orto-szilikátot, 150 ml abszolút etil-alkoholban oldott 240 mg Al(N03)3 • 9H20-t, 150 ml vízben oldott 81 g trieta- 0 nol-amint és 21 g nátrium-hidroxidot reagáltattunk egymással. A hőmérsékletet 7 napon át 194 °C-on tartottuk. A 120 °C-on végzett szárítás után a termék a röntgendiffrakciós vizsgálatnál kristályos szerkezetet mutatott. A spektrumot a 3. ábrán láthatjuk. A termék összetétele a következő volt : Si02 96,2 s% A1203 0,2 s% „n Na20 0,05 s% M Izzítási veszteség 1100 °C-on 3,55% Si02/Al203 mólarány 816. A kapott anyag BET-mód szerrel meghatározott fajlagos felülete 344m2/g, protonkoncentrációja pedig 1,5 x 10"’ mekv/g volt. Az így kapott kristályos port 10 s% kolloid szilícium-dioxid kötőanyag hozzáadásával 3 mm átmérőjű és 4 mm magas rudakká extrudáltuk. A rudakat 4 órán át 500 °C-on égettük, majd 40 ml meny•nyiséget a reaktorba helyeztünk. 20 ml átmérőjű csőreaktort használtunk. A metil-terc-butil-étert 4 mm belső átmérőjű, 1 m hosszú előmelegítő csövön át mérőszivattyú segítségével tápláltuk a reaktorba. Az előmelegitö és a reaktor hőmérsékletét szilikonolajat tartalmazó termosztát-fürdő segítségével szabályoztuk. A reaktor mögé a termékáramba 6 bar-ra kalibrált visszacsapószelepet építettünk. A terméket gyűjtöttük és szárazjéggel hűtöttük. Az éterbontás körülményeit és eredményeit a 6. táblázatban mutatjuk be. VI. Táblázat TRS-57 katalizátor Sorszám Térfogatsebesség Nyomás Fürdőhőfok Metil-terc-butil-éterkonverzió Metil-alkohol-kinyerés Izobutilén-kinyerés ml/ml • ó bar °C % % % 1 5 6 150 90,9 99,9 99,8 2 10 6 160 90,6 99,9 99,8 3 30 6 290 97,9 99,9 99,8 4 60 6 340 94,7 99,9 99,8 5 150 6 390 94,6 99,9 99,8 6. példa Ebben a példában a Boralit A-típusú katalizátorok készítését és alkalmazását mutatjuk be. A Boralitok vagy bór-szilikátok olyan zeolitok, amelyek kristályrácsában a szilícium-atomot bóratom helyettesíti. Szén-dioxid-mentes légkörben tartott Pyrexüvegedénybe 25 súly%-os, vizes tetrametil-ammónium-hidroxid-oldatból 132g-ot mértünk be, és keverés közben hozzáadtunk 18,6 g bórsavat. Az oldódás teljessé válásakor, ugyancsak keverés közben, az elegyhez 187,5 g tetraetil-orto-szilikátot adagoltunk. A reakcióelegyet még mindig keverés közben 60 °C-ra melegítettük. Fokozatosan fehér, tejszerű csapadék keletkezett, miközben az etil-szilikát hidrolízise folytán felszabadult etil-alkoholt párhuzamosan kiűztük. 12 óra múltán az alkoholt teljes egészében eltávolítottuk. Ekkor 0,18 g KOH-ot adtunk az elegyhez, és desztillált vízzel annak térfogatát körülbelül 300 ml-re egészítettük ki. A reakcióelegyet ezután teflonbélésű autoklávba vittük át, és a hidrotermális kezelést 145 °C-on 12 napig folytattuk. Ezután a rendszert szobahőmérsékletre hagytuk hűlni, a terméket szűrtük, desztillált vízzel gondosan mostuk és 120 °C-on szárítottuk. A termék körülbelül 0,1-0,5 mikron szemcseméretű kristályokból állt. 45 A termék mintáját 750 °C-on végzett kalcinálás után elemezve, abban a Si02/B203 mólarány 11. A H+-alak röntgendiffrakciós spektruma a 7. táblázatban feltüntetett adatoknak felel meg. A katalizátor összetétele z\ következő volt: Si02 90,145 s% b203 9,496 s% k2o 0,359 s% 55 VII. Táblázat Boralit A-katalizátor Síkok közötti távolságok d(A) Relatív intenzitások 60 8,82 M 8,25 S 6,52 M 6,12 M 5,61 MW 65 5,32 W 1
