Катализаторы дегидрирования циклогексанола

Каталитическим гидрированием фенола получают циклогек-санон или циклогексанол в зависимости от состава катализатора. Получение циклогексанона для использования в производстве капролактама предпочтительнее, так как позволяет исключить энергоемкую стадию дегидрирования циклогексанола. Гидрирование фенола в циклогексанон изучалось в жидкой [240] и паровой фазах [241-243] на нанесенных палладиевых катализаторах. [c.124]

Дегидрирование циклогексанола в циклогексанон в промышленности Проводят при температуре 450—460 С в присутствии железо-цинкового катализатора [c.65]

Фенольный метод лолучения капролактама и в настоящее время сохраняет свое промышленное значение Классическая схема получения циклогексанона из фенола включает две стадии- гидрирование фенола в циклогексанол на никелевых катализаторах и последующее дегидрирование циклогексанола в циклогексанон [1]. [c.85]

При использовании хромита никеля в качестве катализатора дегидрирования циклогексанолов и циклогексанонов дегидратация может быть сведена к минимуму. Таким образом, средний выход фенолов из циклогексанолов [c.136]

При проведении процесса в трубчатых реакторах (рис. 4.74, е) существует возможность отвода теплоты непосредственно из реакционной зоны. Трубчатый реактор, по общему виду похожий на кожухотрубный теплообменник, — универсальный тип каталитического реактора. Обычно, в трубках находится катализатор, а в межтрубном пространстве циркулирует теплоноситель. Такие реакторы распространены во многих процессах основного органического синтеза (получение формальдегида, фталевого ангидрида, окиси этилена, анилина и других продуктов). Из-за затруднения отвода теплоты из внутренней части слоя, у оси трубок, размер диаметра последних ограничен. Для очень многих процессов он составляет 20-40 мм. Число трубок зависит от производительности реактора и достигает нескольких тысяч. В качестве хладагентов используют холодную и кипящую воду, высокотемпературное масло (трансформаторное), смесь расплавленных солей и др. Для обеспечения теплотой эндотермических процессов применяют горячие дымовые газы - таким образом осуществляют дегидрирование циклогексанола в производстве капролактама, конверсию метана (рис. 4.74, ж). В последнем случае реактор похож не на кожухотрубный теплообменник, а на трубчатую печь. [c.222]

Для получения альдегидов и кетонов из первичных и вторичных спиртов вместо окисления можно воспользоваться реакцией каталитического дегидрирования. Этим методом в промышленных условиях получают формальдегид из метанола, масляный альдегид из н-бутилового спирта и циклогексанон из циклогексанола. В качестве катализатора дегидрирования используют медь, серебро, хромит меди [c.898]

Дегидрирование циклогексанола, полученного окислением циклогексана, на цинк-железном катализаторе нецелесообразно из-за сильного дезактивирующего действия примесей окислительного происхождения, особенно кислот, эфиров и воды [12] На примере циклогексилацетата показано, что наличие в исходном циклогексаноле 0,5% эфира снижает степень конверсии на 5—7%, а при введении 1,5% эфира степень конверсии падает на 40% (рис. 32). Процесс отравления обратим, и подача чистого циклогексанола полностью восстанавливает активность катализатора. Аналогичным образом действует на катализатор и присутствие воды при содержании 1% НгО степень конверсии снижается на 10% [c.108]

Спирты. Один из классических методов получения альдегидов и кетонов — дегидрирование соответствующих спиртов. В промышленности каталитическое дегидрирование проводят обычно над серебром или медью при температурах около 300°. Формальдегид, простейший член ряда, получают главным образом пропусканием метанола над раскаленной серебряной сеткой необходимое для осуществления этой реакции тепло получают за счет окисления водорода небольшими объемами воздуха [24]. Дегидрирование этанола является одним из важнейших способов получения ацетальдегида [25]. Большое значение имеет промышленный метод получения ацетона дегидрированием изопропилового спирта. Циклогексанон готовят дегидрированием циклогексанола, причем в качестве катализатора обычно применяют медь. н-Масляный альдегид, изомасляный альдегид и метилэтилке-тон — примеры многочисленных соединений, получаемых каталитическими методами. [c.570]

Характеристика катализаторов дегидрирования циклогексанола приведена в табл 20 [c.114]

Таблица 20 Характеристика катализаторов дегидрирования циклогексанола

Процесс гидрирования осуществляют при давлении 1,5—2 МПа, температуре 135—150 °С в присутствии никелевого катализатора. Выход циклогексанола достигает 95% от теоретического . Циклогексанол-сырец очищают ректификацией и затем подвергают дегидрированию при 400—450 С и давлении, близком к атмосферному. В качестве катализаторов используют цинковые контакты (сплавы Zn—Fe, Zn—Сг и др.). Степень превращения циклогексанола за проход составляет 70—80%. [c.305]

Дегидрирование циклогексанола до циклогексанона протекает при нормальном давлении и температуре 360— 400°С в присутствии цинк-хромового катализатора или при температуре 260—300°С в присутствии медь-магниевого катализатора [c.347]

Для средних покрытий поверхности катализатора (паровая фаза) показатель степени т может быть в пределах 0больших покрытий (жидкая фаза) т=1 Таким образом, реакции дегидрирования циклогексанола как в паровой, так и в жидкой фазе описываются одним и тем же механизмом при разных адсорбционных характеристиках. [c.106]

Особенности дегидрирования циклогексанола на различных катализаторах [c.106]

В качестве катализаторов реакции дегидрирования циклогексанола можно использовать такие металлы, как никель, кобальт, железо, медь, цинк, рутений, родий, палладий и др. На поверхности этих металлов активные центры расположены в виде сетки из квадратов или равносторонних треугольников, на которых и происходит адсорбция. Алициклические соединения дегидрируются легко в случае шестичленных циклов благодаря. специфичности размещения активных центров [c.106]

Для цинк-хромового катализатора характерен длительный разбег , сопровождающийся некоторым падением активности при одновременном росте избирательности При дегидрировании циклогексанола, содержащего 94,1% основного вещества и около 6% примесей (преимущественно, кислородосодержащих соединений), процесс стабилизируется через 100—120 ч непрерывной работы (табл. 18) [21]. В оптимальных температурных условиях (360°С) и объемной скорости 1,0 ч- достигается 95%-ный выход циклогексанона при степени конверсии 80% (рис 33). [c.110]

Катализаторы на основе меди. Восстановленные медные контакты на носителях относятся к низкотемпературным катализаторам, позволяющим вести дегидрирование при температурах не выше 300°С В литературе описано дегидрирование циклогексанола на катализаторах медь на кизельгуре, пемзе, окиси алюминия и других носителях [22]. Перспективным катализатором мо- [c.111]

Известно применение для дегидрирования циклогексанола также медн на окиси магния (СиО и М 0 в эквимольном соотношении) Медь-магниевый катализатор — цилиндрики диаметром 3— [c.112]

Медь-магниевый катализатор используется для дегидрирования циклогексанола, полученного окислением циклогексана, так как он малочувствителен к примесям Катализатор отличается высокой селективностью при относительно низких температурах (240— 260 °С) В первые часы его работы образуется много побочных продуктов, однако постепенно селективность возрастает и по прошествии 50—60 ч процесс стабилизируется [24] [c.112]

Таблица 19 Зависимость дегидрирования циклогексанола (99,86%-ного) на медь-магниевом катализаторе от температуры и объемной скорости

Предложенная ранее схема механизма дегидрирования не учитывает протекания побочных реакций Обычно дегидрирование циклогексанола сопровождается образованием ряда побочных продуктов, которые существенно влияют на ход процесса Количество примесей может быть достаточно велико. Например, в продуктах дегидрирования на цинк-хромовом катализаторе насчитывается до 22 различных соединений, в том числе, предельные и непредельные углеводороды, продукты димеризации и конденсации, фенол и др Образование побочных продуктов зависит от условий реакции, применяемого катализатора, качества исходного циклогексанола и ряда других факторов [c.114]

На всех применяемых катализаторах в той или иной степени идет дегидратация циклогексанола с образованием циклогексена и воды Исследование факторов, определяющих дегидрирующие и дегидратирующие свойства различных катализаторов, показало, что чистая окись цинка является катализатором дегидрирования. Добавки кислот и соединений хлора повышают дегидратирующее действие, а добавка щелочи снижает [26] При температуре выше 400°С метод приготовления катализатора не влияет, на его каталитические свойства. [c.115]

Фенольный процесс. Процесс заключается в гидрировании фенола с последующим дегидрированием полученного продукта. На первой стадии фенол взаимодействует с водородом в присутствии никелевого катализатора с образованием циклогексанола в жидкой или газообразной фазе при давлении не выше 30 кг / м и температуре 180 °С. На стадии дегидрирования циклогексанол превращается в газообразный циклогексанон при температуре 400°С в присутствии медного катализатора. Преимущества процесса — хороший выход и высокая степень чистоты продукта. К недостаткам этого процесса следует отнести высокую стоимость фенола. Тем не менее этот процесс становится эффективным при отсутствии другого сырья для получения циклогексанона. [c.30]

Гидрирование фенола проводят на никелевом катализаторе при температуре 140—150 °С и давлении 10—15 ат. Реактор напоминает теплообменный аппарат, в трубках которого расположен катализатор. Нижняя часть реактора является испарителем, где фенол нагревается паром до 125 °С. Туда же подается водород под давлением 11—15 ат при температуре 110°С. Реакция идет с выделением тепла — 475 ккал/кг фенола, которое отводится циркулирующей водой. Катализатор работает 90 дней. Конверсия фенола 80% выход циклогексанола 99%. Циклогек-санол-сырец идет а дистилляцию, а затем на дегидрирование. Дегидрирование циклогексанола проводится в паровой фазе над железоцинковым или медноцинковым катализатором при температуре 400—450 С. Обычно из оцинкованной жести [c.337]

Предложен новый кобальтовый катализатор, нанесенный на углерод, для дегидрирования циклогексанола в циклогексанон, который длительное время сохраняет высокую активность при высокой температуре (450 С) [438]. При конверсии циклогексанола 57.4 % селективность образования циклогексанона составляет 93 %. Применяющиеся в промышленности медные катализаторы быстрее дезактивируются, их приходится применять при температуре до 280 °С, что приводит к снижению конверсии циклогексанола в эндотермической реакции дегидрирования. [c.165]

С медными и медно-хромовыми катализаторами при температуре 280—325° дегидрирование циклогексанола в значительной мере протекает в сторону образования технически интересного циклогекса-пона (см. стр. 836) З [c.840]

В качестве катализаторов дегидрирования циклогексанола изучались также рений, платина, торий, нео1Дим, самарий и другие металлы. Однако наибольшее распространение в промышленности получили катализаторы на основе цинка и меди. [c.106]

Развитая поверхность восстановленного катализатора обусловливает его высокую активность, что в случае дегидрирования циклогексанола приводит к глубоким превращениям и образованию большого количества побочных продуктов. Селективность цин хромового катализатора повышаетоя, если формирование его проводить прокаливанием в атмосфере инертного газа (азота) При этом вначале удаляется кристаллизационная вода (при 250—275 °С), а затем при 350—400 °С разлагается хромат цинка [c.110]

После очистки I, II, III разделяли посредством вакуумной ректификации на фракции с различным содержанием цис-изомера (1а — 25, 16 — 40, Ilia—34, III6—51 мол.%) и транс-изомера (Па—22, Пб—36, Пс—48 мол.%). В качестве катализатора дегидрирования использовали промышленный катализатор дегидрирования циклогексанола uO-MgO. Катализатор перераспределения водорода в системе спирт — кетон был получен по методике, описанной в работе [8]. Смесь изомеров анализировали методом ГЖХ на хроматографе hrom-2 II и III — на насадочной колонке 3X0,004 м, заполненной 15 масс. % ПЭГ-600 на хромосорбе W, при температуре 393 К I — на капиллярной колонке длиной 40 м, заполненной ПЭГ-400, при 363 К. [c.104]

Циклогексанол-ректификат (99,9%-ный) насосом 1 подается через фильтр 3 в трубчатый, обогреваемый паром подогреватель 4, где нагревается до 100—110°, и далее направляется в испарительно-перегревательную систему из трех последовательно соединенных трубчатых аппаратов 5, 6, 7. Эти аппараты помещены в огнеупорную камеру и обогреваются топочными газами, выходящими из межтрубного пространства основного контактного аппарата 8. Перегретые пары циклогексанола с температурой 400—450° поступают в контактный аппарат 8, в трубы которого помещены 2-образные пластинки из оцинкованного железа, служащие катализатором дегидрирования. Необходимая для дегидрирования температура поддерживается обогревом труб топочными газами, получаемыми при сгорании метана или метано-водородной смеси (выделяемой из газов пиролиза). [c.688]

Так, если катализатор из сплава цинка и желёза содержит окислы железа, то в первый период процесса он вызывает при дегидрировании циклогексанола частичное разложение образующегося циклогексанола с выделением окиси углерода, а из нее—углерода по реакции 2С0- -С+С02-Кроме того, в начальный период процесса на этом контакте образуется также фенол в результате дегидрирования. ядра циклогексанона. По истечении некоторого промежутка времени, после блокировки активных центров окислов железа катализатор начинает работать правильно и образуется исключительно циклогексанон. [c.834]

В других условиях, например в присутствии катализаторов, содержащих окись железу, происходит частично дегидрирование циклогексанола с образованием фенола, а также в некоторой степени дегидратация с образованием циклогексена. В присутствии катализаторов, частично окисленных при приготовлении сплава, в значительной степени протекает конденсация двух молекул образующегося циклогексанона с возникновением высококипящего циклогексилиденциклогексанона [c.845]

Некоторого эффекта можно достичь описанным выше введением небольшого количества водного раствора щелочи в куб одной из колонн для отгонки спиртовой фракции Предполагают, что в этих условиях циклогексенон вступает в реакцию альдольной конденсации, и, как показывает практика, удается избежать попадания циклогексенона в циклогексанон Однако следует отметить, что появление циклогексенона, как правило, свойственно для фенольного метода производства капролактама, в котором процесс дегидрирования циклогексанола на цинк-железном катализаторе осуществляется при температуре выше 400 °С. [c.83]

Механизм и кинетика дегидрирования циклогексанола на разных катализаторах исследовались в реакторах со стационарным [4] и псевдоожиженным [5] контактным слоем. Работы по дегидрированию циклогексанола в паровой фазе на медном катализаторе в безградиентной системе, а также в жидкой фазе позволили вывести уравнение скорости реакции, справедливое для разных заполнений поверхности катализатора [6, 7] Исследуемый диапазон температур в паровой фазе составил 210—270 °С при объемной скорости подачи паров циклогексанола от 970 до 70 000 ч и исходных парциальных давлениях спирта 4—26 кПа. Для выяснения роли продуктов реакции в систему специально добавляли циклогексанон (парциальное давление от О до 9,2 кПа) и водород (парциальное давление от О до 85кПа). Степень достижения равновесия составляла 0,2—0,89 при степенях превращения 0,15—0,81. [c.104]

Никелевые катализаторы, широко распространенные в процессах гидрирования, для дегидрирования циклогексанола менее пригодны, так как в их присутствии дегидрирование проходит до фенола. Особенно это относитоя к никелю Ренея. При применении стандартного никель-хромового катализатора [8] дегидрирование [c.106]

Кроме того, катализатор чувствителен к примеоям в циклогексаноле, особенно к воде и кислородсодержащим соединениям (сложным эфирам, кислотам) Поэтому его применяют только для дегидрирования циклогексанола, полученного гидрированием фенола [10, 11] Исходный циклогексанол в этом случае содержит не менее 99,8% основного вещества и в качестве примесей небольшие количества фенола (0,005%) и этилциклогексана (0,03%). Непрореагировавший же циклогексанол, выделенный из [c.107]

Для дегидрирования циклогексанола применяют также смешанный ципк хромовый катализатор [18], представляющий собой в невосстановленном виде смесь окиси и хромата цинка 2пО- гпСгО -НгО. Катализатор (таблетки желто-зеленого цвета размером 9X9 мм) в невосстановленной форме содержит (% масс.) 60 2% 2пО, 34+1,5% СгОз, не более 3%, НгО и 0,6% графита. Перед использованием катализатор-восстанавливают для перевода хромата цинка в хромит [19] [c.110]

Таблица 18. Зависимость селективности дегидрирования циклогексанола от продолжительности работы цинк-хромоюго катализатора

В циклогексаноне, полученном из фенола, одной из характерных примесей является циклогексен-2-он-1, образующийся при дегидрировании циклогексанола на цинк-железном катализаторе. При высоких температурах происходит частичная дегидратация циклогексанона с образованием циклогексен-2-она-1 По данным [7], его содержание может достигать 0,1—0,2%. При оксимирова-нии циклогексен-2-он-1 образует два стереоизомера. сын-Изомер при последующей изомеризации в среде концентрированной серной кислоты превращается в лактам 6-амино-5-гексеновой кислоты и частично в лактам 6-амино-2-гексеновой кислоты Часть сын-изомера циклогексен-2-оноксима в условиях изомеризации превращается в анты-изомер, устойчивый в условиях изомеризации Присутствие указанных продуктов в капролактаме может приводить к изменению его качественных показателей во времени. [c.149]

ТРУБЧАТЫЙ РЕАКТОР - расчет профилей температур и концентраций в трубчатом реакторе с неподвижным слоем катализатора для процессов окисления этилена в зтиленоксид, метанола в формальдегид, нафталина во фталевый ангидрид, паровой конверсии метана, синтеза аммиака, дегидрирования циклогексанола. Предлагается одномерная или двухмерная (с радиальным переносом) модель процесса. Предоставлена возможность изменять параметры и условия процесса, проводить секционирование реактора. [c.469]

Дегидрирование циклогексанола в циклогексанон проводят при температуре 400-420 °С в присутствии оксидного железоцинкового катализатора в трубчатом реакторе со стационарным слоем катализатора. Максимальная степень превращения спирта 82-93 % достигается при селективности 96-98 % и содержании железа в катализаторе 8-11 %. Побочными продуктами являются димеры циклогексанона (2-циклогексилиденциклогексанон, [c.831]

Фенол гидрируют в циклогексанол в газовой фазе в присутствии никелевого катализатора при 20U °С и нормальном или повышенном (—2,5 Мн/м - 25 кгс/см" )] давлении. Дегидрирование циклогексанола в циклогексанон обычно проводят в паровой фазе при 300—350 °С в присутствии смешанных металлич. катализаторов, обязательной составной частью к-рых является медь или железо. Оксимирование циклогексанона сводится к обработке кетона водным р-ром гидроксил-аминсульфата (небольшой избыток) в присутствии нейтрализующего агента (щелочь или аммиак) при О— 100 °С. Затем расплав циклогексаноноксима или его р-р в органич. растворителе обрабатывают олеумом или конц. H2SO4 при 60—120 °С (перегруппировка Бекмана). После нейтрализации реакционной смеси р-ром аммиака или бисульфита аммония К. выделяют ректификацией или экстракцией с последующей ректификацией. Для получения чистого К. ректификацию экстракта сочетают с перекристаллизацией, обработкой сорбентами, ионообменными смолами, окислителями, восстановителями или др. Недостатки этого метода высокая стоимость процесса и дефицитность фенола. [c.465]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология