Применение водорода в оксосинтезе

Сфера применения водяного газа, как и этилена, становится все более обширной (спирты, олефины, оксосинтез, водород для [c.115]

Вероятно, самое важное применение комплексы металлов имеют в каталитических реакциях. Изучение ферментов (физиологических катализаторов) показывает, что часть реакций в биологических системах включает комплексооб-разование с ионом металла. Некоторые процессы в промышленности катализируются комплексами металлов. В гл. I было упомянуто, что в производстве полиэтилена в качестве катализаторов используют комплексы алюминия и титана. Реакция олефинов с окисью углерода и водородом протекает в присутствии комплекса кобальта (1). Последняя очень важная реакция — оксосинтез — была подробно изучена известно, что катализатором является НСо(СО)4, который регенерируется в процессе самой реакции. Окис- [c.156]

Таким образом, наиболее селективным способом получения диэтилкетона на основе этилена и окиси углерода является синтез с применением спиртов. Заслуживает определенного внимания получение кетонов на основе олефинов, окиси углерода и водорода, так как этот синтез не требует чистой окиси углерода и использования дополнительного вещества — источника водорода. Оба процесса протекают в одну стадию, по технологии, аналогичной технологии оксосинтеза, освоенного в крупном промышленном масштабе. [c.169]

Пропионовый альдегид является весьма цепным сырьем для получения ряда продуктов тяжелого органического синтеза. Ранее малодоступный пропионовый альдегид может стать массовым и дешевым полупродуктом благодаря осуш,ествлению процесса оксосинтеза в промышленных масштабах. Как известно, получение пропионового альдегида оксосинтезом заключается в присоединении к этилену молекулы окиси углерода и водорода. Реакция протекает при температуре 150—160° С и давлении 150 — 300 ати, с применением в качестве катализатора карбонилов кобальта. Процесс этот разрабатывался, начиная с 1948 г., во Всесоюзном научно-исследовательском институте нефтехимических процессов [1.—3], в результате чего было предложено несколько технологических схем, в частности, триадная и солевая. [c.196]

Применение олефинов в смеси с окисью углерода и водородом позволяет получить на контактах, содержащих кобальт, при 100—200° С и 150—250 атм спирты, а также альдегиды (и отчасти кетоны), которые затем каталитическим гидрированием (при 170—195° С и 150—250 атм) восстанавливаются до спиртов. Этот процесс называется оксосинтезом (об оксосинтезе см., например, [47]). Отметим, что Я. Т. Эйдусом, Н. Д. Зелинским и К. В. Пузицким [48, 49] была открыта реакция гидроконденсации окиси углерода с олефинами, протекающая при атмосферном давлении и приводящая к образованию главным образом углеводородов, а не кислородсодержащих соединений. [c.393]

За последние годы окись углерода получила новое промышленное применение в связи с развитием пропесса, получившего название оксосинтез . Оксосинтез основан на реакции смеси эквимолекулярных количеств окиси углерода и водорода с олефиновыми углеводородами в присутствии солей кобальта в качестве катализаторов. Эта реакция приводит к получению альдегидов в общем согласно следующей схеме [c.253]

Периодическое изменение электронной структуры атомов элементов проявляется в периодической вариации каталитических свойств их соединений и в области гомогенного катализа реакций окисления-восстановления в растворах. Этот класс каталитических реакций, осуществляемых с помощью комплексных ионов переходных металлов, был открыт и изучен сравнительно недавно. Он включает реакции гидрирования в растворах соединений с двойной связью, присоединение СО и водорода к олефинам (оксосинтез), перемещение двойной связи, полимеризацию диенов, окисление олефинов кислородом в альдегиды и кетоны, гидратацию ацетилена и др. Некоторые из этих реакций, как, например, окисление этилена в аце-тальдегид с помощью палладиевого катализатора и оксосинтез с использованием кобальтового катализатора, уже получили широкое применение в промышленности. [c.236]

Таким образом, при изучении реакции образования карбонилов кобальта из его солей влиянием восстановления водородом двухвалентного кобальта можно пренебречь, однако эта реакция дополняет приведенный выше механизм. По-видимому, переоценкой значения этой стадии или неправильным пониманием механизма объясняется часто приводимое в патентной литературе и обобщенное в обзорной статье Вендера с сотрудниками (119, с. 78] мнение, что при применении солей кобальта в качестве источника получения катализатора оксосинтеза — карбонилов кобальта, необходимы более высокие температуры (150—200 °С) и давления (20—30 МПа), чем при введении в реактор раствора карбонилов кобальта. [c.120]

Подтверждением такого механизма может служить и то, что восстановление солей кобальта до металлического кобальта в присутствии одного только водорода требует применения высоких температур и большой продолжительности. Далее, превращение металлического кобальта даже в такой активной форме, как кобальт Ренея, требует большей затраты времени для превращения в карбонил, чем это необходимо в случае ацетата или карбоната кобальта при сравнимых условиях. Очевидно, если желательно проводить оксосинтез при минимальных температурах, то при прочих равных условиях предпочтительно добавлять катализатор в виде карбонила. [c.290]

Результаты технико-экономических расчетов позволяют ожидать, что применение новой разработанной во ВНИИНП схемы производства водорода и технологического газа для оксосинтеза даст народному хозяйству значительный экономический эффект. Величина его для единичной технологической установки нового строительства, определенная по традиционной формуле изменения приведенных затрат, составит [c.39]

Оксореакция была открыта О. Реленом [52 ] в ходе исследований механизма синтеза (Фишера-Тропша) углеводородов каталитическим взаимодействием водорода с окисью углерода на железном или кобальтовом катализаторах. Однако еще за несколько лет до этого было обнаружено [55], что при пропускании смеси этилена с водородом и окисью углерода над кобальтовым катализатором выход кислородных соединений оказывается значительно более высоким, чем при взаимодействии только водорода с окисью углерода. Релен считал, что кислородные соединения образуются в результате непосредственного взаимодействия этилена с водородом и окисью углерода. Дальнейшими исследованиями было обнаружено, что в аналогичную реакцию вступают многочисленные другие олефины и что оксосинтез может найти весьма широкое применение. [c.260]

Другим недостатком действующих процессов является невысокое качество вторичных спиртов по значениям карбонильного и йодного чисел они значительно уступают первичным спиртам, получаемым при гидрировании кислот, оксосинтезом и в синтезе Циглера. Этот недостаток может быть устранен введением стадии гидроочистки, которая отработана в опытных условиях в СССР, а также фирмами Esso , Texa o , ono o (США), Однако проведение процесса под давлением, применение катализатора и пожаро- и взрывоопасного водорода заметно осложняют технологию производства вторичных спиртов. А именно простая технология обусловливала более низкую стоимость этоксилатов вторичных спиртов по сравнению со стоимостью этоксилатов первичных спиртов, несмотря на более сложный, двухстадийный процесс оксиэтилирования вторичных спиртов. В связи с этим актуальными остаются задачи дальнейшего улучшения качества спиртов и снижения [c.200]

Оксосинтез возник в Германии во время второй мировой войны как процесс получения высших спиртов [60]. Первые катализаторы, применявшиеся для оксосинтеза, были аналогичны кобальтовым, обычно используемым в синтезе углеводородов по Фишеру-Тропш г. Процесс производства высших спиртов по практическим соображениям был разбит на две последовательные ступени, а именно прямой синтез альдегидов из окиси 5 глерода, водорода и олефинов (реакция гидрокарбонплпровання или собственно оксореакция) и гидрированпе альдегидов до спиртов [60]. В последующем, когда нашли широкое применение катализаторы на основе карбонильных соединений кобальта, оксосинтез использовали для получения многих классов органических соединений. Он дает настолько широкие возможности, что заслуживает отдельного рассмотрения. Применение оксонроцесса для синтеза высших спиртов частично изложено в главе второй. [c.141]

Опубликовано очень мало данных о реакторах, применяемых для оксосинтеза. Для жидкофазного процесса, вероятно, применяются короткие реакторы башенного типа. Устройство их Д0.ЛЖН0 обеспечивать отвод выделяющегося при реакции тепла (около 28 ккал на моль). Отвод тепла может осуществляться в термоизолированных реакторах рециркуляцией части жидкой реакционной смеси через выносной теплообменник, а в изотермических реакторах с помощью охлаждающих труб, расположенных внутри него. Чрезмерное отложение катализатора на металлических стенках реактора предупреждается в результате быстрого турбулентного движения продуктов через реактор. Кобальт, ув.пекаемый продуктами реакции, необходимо регенерировать, так как стоимость этого металла слишком высока, чтобы можно было мириться с его потерями. Реакционный продукт содержит карбонил кобальта и, пока имеется достаточное давление водорода, гидрокарбонил кобальта. Эти соединения находятся в растворе, но кроме них в продукте присутствуют также некоторое количество твердого металлического кобальта и немного соединений железа, образующихся, но-видимому, в результате взаимодействия окиси углерода со стенками реактора. Соединения кобальта можно отделить либо переводя их в нерастворимые соли путем обработки продуктов оксосинтеза кислотой типа щавелевой, либо экстракцией разбавленными серной, муравьиной или уксусной кислотами. Третий способ заключается в нагревании реакционных продуктов до 150—175° С в присутствии водорода или без него для разложения нестабильного карбонила до металлического кобальта. При применении этого метода основная [c.65]

Синтез-газ в виде азотоводородной смеси (НзгНг в соотношении 3 1) используется для синтеза аммиака, а синтез-газ в виде смеси водорода и оксида углерода (Н2 СО = 2 1) - для синтеза метанола. Из смеси оксида углерода и водорода помимо синтетического метанола получают также изобутанол, имеющий широкое применение в химической промышленности. Из смеси СО и Н2 получают взаимодействием с олефинами при температурах 100-200 °С и давлении 10,0-25,0 МПа в присутствии катализаторов различные альдегиды, которые затем во второй стадии синтеза восстанавливаются водородом до одноатомных спиртов. Такой двухстадийный процесс носит название оксосинтеза. Этот способ щироко используется, в частности, для производства бутиловых спиртов. Во второй стадии можно также получать спирты и кислоты при взаимодействии альдегидов с водой. Взаимодействием спиртов с кислотой получают сложные эфиры. [c.6]

В пртгведеннтзм вариа-нт-е океоскнгеза в суспендированном слое носителя ведут гидрирование альдегидов на кобальте, осажденном на кизельгуре. Металлический кобальт недостаточно активен (на нем не гидрируются побочные продукты оксосинтеза). Никель не годится в тех случаях, когда есть примеси сернистых соединений. Наиболее пригодны цинк-хромовые, ни-кель-хромовые и алюмо-цинк-хромовые катализаторы. Селективность при их применении достигает 95% при 90%-ной степени конверсии альдегидов. Выход альдегидов составляет 75—85% Б расчете на олефин. Процесс аналогичен другим гидрогениза-ционным процессам, его проводят с циркуляцией водорода при 160—300 °С и давлении до 30 МПа. [c.175]