Катализаторы получения формальдегида

Окисление. Катализаторы окисления поочередно адсорбируют кислород и выделяют его в активной форме. Первичные окислы металлов служат акцепторами не только при окислении элементарным кислородом, но и в присутствии хромовой, марганцовой и хлорноватистой кислот, а также перекиси водорода. Примерами катализаторов различных процессов являются окись серебра (для получения окиси этилена из этилена) серебро или медь (для получения формальдегида из метанола) соединения щелочных металлов, марганца или алюминия (для окисления жидких углеводородов) окислы ванадия и молибдена (для получения фталевого ангидрида из нафталина) раствор нафтената марганца (для получения жирных кислот из высокомолекулярных углеводородов). Чаще всего окисление происходит при повышенных температурах. [c.330]

При получении формальдегида окисление имеет определенные преимущества по сравнению с термическим дегидрированием — больший выход, более продолжительный срок действия катализатора и получение продукта, не содержащего метилового спирта. Однако окисление требует большего соотношения воздуха и метилового сппрта, что связано с рециркуляцией больших объемов газа. [c.209]

Фирма И. Г. Фарбениндустри в качестве катализаторов предложила использовать фосфаты и соли бора с добавлением в исходную смесь небольших количеств окислов азота. Для этого же процесса могут быть использованы окислы кремния, цинка, магния, титана, церия и др. В настоящее время работает одна опытнопромышленная установка по неполному окислению метана с целью получения формальдегида [109]. Процесс проводится при атмосферном давлении и температуре около 600°. На смеси, состоящей из воздуха и метана в отношении 3,7 1 и содержащей 0,08% окислов азота, при девятикратной рециркуляции реагирующей смеси получается выход формальдегида 35%, считая на израсходованный метан. В последние годы советскими исследователями был разработан новый процесс получения формальдегида неполным окислением сухого природного газа (метана) и попутного нефтяного газа [110, 111]. Процесс является экономически выгодным и в настоящее время внедряется в промышленность. [c.87]

Изложенный метод был использован при решении задачи оптимизации, промышленного процесса получения формальдегида окислительным дегидрированием метанола на серебряном катализаторе. [c.313]

Комбинированные реакторы (трубчатые с адиабатическими слоями катализатора) позволяют загружать больше катализатора (до 10 м ) и достигать более высокой производительности. Если энергии активации побочных реакций меньше энергии активации основной реакции, то для процессов, состоящих из нескольких реакций, комбинированные аппараты особенно эффективны. Примером может служить реактор для получения формальдегида из метанола на окисных катализаторах (рис. ХУ-19—ХУ-21). [c.501]

Интересный способ получения формальдегида, состоящий в прямом окислении метана в природном газе кислородом воздуха в присутствии газообразного катализатора — окислов азота, в свое время был предложен академиком [c.126]

Катализатор серебро на пемзе (индекс 64—1Л1, ВТУ 1-43—67) [66]. Используется в процессах получения формальдегида, ацет альдегида, метилэтилкетона. [c.415]

Получение формальдегида нз метилового спирта. Окислительная конверсия метилового спирта является основным техническим способом получения формальдегида. Процесс проводится на серебряном катализаторе при температуре 500 — 700 С. При этом протекают реакции [c.200]

На действующих заводах исходным сырьем являются метанол и изобутан. Метанол подвергается окислительной конверсии в формальдегид на типовых установках с катализатором—серебро на пемзе (см. гл. 6), входящих в состав основного производства. Полученный формальдегид после отгонки непрореагировавшего метанола направляется на синтез ДМД. Изобутан дегидрируется в псевдоожиженном слое пылевидного катализатора (см. дегидрирование бутана и изопентана). С4-фракция дегидрирования изобутана, содержащая до 45—50% изобутилена, также подается на синтез. Существенно отметить, что для получения ДМД могут использоваться любые технические С4-фракции, содержащие достаточное количество изобутилена (продукты каталитического крекинга, пиролиза, дегидратации изобутиловых спиртов и т. д.). Обычно сопутствующие изобутилену непредельные углеводороды С4 нормального строения, так же как пропилен и олефины С5, значительно уступают изобутилену, обладающему активным третичным атомом углерода, по реакционной способности во взаимодействии с формальдегидом (табл. 11.3). [c.368]

Для преимущественного получения формальдегида в качестве катализаторов применяют соединения марганца или меди [c.273]

Одна из первых установок для получения формальдегида была основана на применении катализатора из платины на асбесте (1889 г.). Из смеси метиловый спирт—воздух (0,68 г в 2,5 л) на этой установке получали до 48,5% СН,0. Эти забытые работы представляют определенный научный интерес, так как одновременно было проведено окисление над платиной и других спиртов и установлено, что выходы альдегидов снижаются с повышением молекулярного веса спиртов. [c.203]

Другим важным методом получения формальдегида является неполное окисление метана. Реакция идет в присутствии катализаторов (соединения марганца и меди) при 400° С [c.341]

Вначале молекула фенола вступает в реакцию с молекулой формальдегида (реакция идет при повышенной температуре в присутствии катализаторов). Полученное соединение реагирует со следующей молекулой фенола [c.374]

Другой важный способ получения формальдегида заключается в неполном окислении кислородом воздуха метана, входящего в состав природных газов. Процесс ведут в присутствии катализаторов (соединения марганца и меди) при температуре около 400°С [c.150]

Промышленный метод окисления метана с гомогенными катализаторами был осуществлен только в Германии в 1941—1942 гг. [139]. Несмотря на развитие процессов окисления углеводородных газов, основным источником получения формальдегида продолжает оставаться метанол, на долю которого в США в 1948 г. приходилось 80% произведенного формальдегида, в то время как на долю углеводородных газов всего 20%. Однако сам метанол производился в США в 1948 г. на 77% из окиси углерода, полученной конверсией углеводородных газов, и лишь па 23% из окиси углерода, получаемой из кокса. Отметим, что еще в 1946 г. это соотношение было обратным [140]. В дальнейшем доля метанола нефтехимического происхождения непрерывно увеличивалась и достигла в 1956 г. 99% [184]. [c.302]

Рис. 2.5. Схема получения формальдегида с использованием в качестве катализатора смеси оксидов железа и молибдена [36]

При получении формальдегида из метилового спирта пользуются в качестве окислителя кислородом воздуха в присутствии катализатора—металлической меди. Действие меди как катализатора этого процесса впервые наблюдалось И. А. Каблуковым. [c.88]

Катализаторы, восстановленные формальдегидом, не содержат адсорбированного водорода и менее пирофорны. Применение катализаторов, в которых в качестве носителя использован углекислый барий, иногда может иметь то преимущество, что с их помощью можно поддерживать нейтральную реакцию гидрируемой смеси. Сернокислый (или углекислый) барий является, пожалуй, лучшим носителем, чем уголь, который в некоторых случаях может настолько сильно адсорбировать получаемое вещество, что выделить последнее бывает затруднительно или выделение оказывается неполным. Зато регенерировать палладий из отработанных катализаторов можно полнее и с большей легкостью, если носителем является уголь, а не сернокислый барий. Как правило, автор синтеза предпочитает пользоваться катализатором, полученным по прописи 3. [c.411]

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]

При прямом гомогенном окислении этилена кислородом - образуется ряд ценных продуктов окись этилена, формальдегид, органические кислоты. Долгое время внимание исследователей было сосредоточено на процессе окисления этилена до формальдегида. Действительно, получение формальдегида при окислении этилена кислородом при 400 или 600 °С одновременно с окисью этилена и другими кислородсодержащими соединениями в относительно простой аппаратуре, без применения дорогого катализатора представляет большой интерес. Не менее заманчивым является путь синтеза окиси этилена гомогенным окислением этилена в газовой фазе, так как для этого процесса не требуется затрат ни дорогого катализатора, ни хлора. Кроме того, прн этом способе получения окиси этилена не требуются этилен и воздух такой высокой степени очистки, как при каталитическом окислении этилена. К недостаткам этого метода относятся многообразие образующихся продуктов и низкая селективность, что объясняется цепной природой происходящих превращений и высокой температурой. Однако развитие теории цепных процессов открывает новые пути совершенствования реакций газофазного окисления этилена, поэтому можно надеяться, что этот процесс, находящийся пока в стадии лабораторно-модельных исследований, будет использован в промышленности для синтеза окисей олефинов. [c.187]

В таком виде метанол ухудшает условия получения формальдегида, понижая температуру контактирования, загрязняя выделяющимся углеродом катализатор. Для устранения этого смесь сушат в перегревателе 4 при 65—85°. [c.157]

Одним из первых теоретически рассмотрел окислительную конверсию метана в формальдегид Дауден с соавт. [5]. Согласно его воззрениям, катализатор получения формальдегида из метана должен обладать дегидрирующими функциями и функциями внедрения атома кислорода. Для первой функции наилучшими являются оксиды Ре " " и Сг , для второй - оксиды Мо " ", Среди изученных ката- [c.89]

Конечными продуктами этой реакции являются двуокись углерода и вода. Для получения формальдегида реакцию нужно проводить до промежуточной стадии, ограничивая время контактиро-, вания реагентов с катализатором и снижая температуру послереакционной смеси. С этой целью смесь пропускают через систему холодильников, а затем в нее вводится такое количество воды, чтобы получить раствор, содержащий 30% НСНО и -3% СН3ОН. Выход достигает 82% от теоретически возможного. [c.377]

Оптамнзация промышленного процесса получения формальдегида окяс-.1ите.1ьным дегидрированием метанола на серебряном катализаторе с учетом самоорганизации [86]. Процесс самоорганизации, рассматриваемый на уровне химико-технологической системы, состоит в проявлении кооперативного действия мод и упорядочения, определяемого параметрами порядка [86], при этом образуются диссипативные структуры. Устойчивые состояния соответствуют некоторым точкам в фазовом пространстве координат системы (технологические режимы, конструктивные характеристики аппаратов). Эти состояния будем называть центрами самоорганизации. [c.312]

Одним из важнейших продуктов промышленности органического синтеза является формальдегид, который благодаря своей высокой реакционной способности находит все новые области применения. Несмотря на внедрение новых процессов [50] основным источником получения формальдегида до настоящего времени остается метанол, переработка которого в СНаО весьма сложна и осуществляется в три стадии 1) конверсия метана с водяным паром 2) синтез метанола при высоком давлении (280 —300 атм) из конвертированных газов и 3) последующее превращение метанола в формальдегид. Последняя стадия может осуществляться двумя методами а) частичным окислением — дегидрированием метанола на металлических катализаторах (А , Си) кислородом воздуха и б) неполным окислением метанола кислородом воздуха на окисных (обычно железомолибденовых) катализаторах. [c.160]

Пример 15. В реакторе со взвешенным слоем серебряного катализатора (нанесенного на алюмосиликатный носитель) ведется процесс неполного окисления метана природного газа с целью получения формальдегида. Начальный состав газовой смеси [природный газ, содержащий 97,17о (об.) СН4, с добавлением воздуха], % (об.) СН4 — 26,5 О2—14,8 N2 — 58,7. Конечный состав газовой смеси (после извлечения растворимых продуктов реакций), %(об.) СН4 — 25,8 О2—11,8 СО2 — 0,2 СО — 0,4 С Нт — 0,2 Нг—1,0 N2 — 60,5. Объемная скорость газа Уоб = = 3000 ч температура в зоне реакции 750°С. На 1 м природного газа получается 30 г СНгО и 3,4 г СН3ОН. Диаметр реактора 1 м. Частицы катализатора сферические, средний диаметр ер = 1,5 мм. Плотность катализатора рт= 1200 кг/м Плотность газа рг = 1,215 кг/м (в рабочих условиях). Вязкость газа Хг = 1,835-10-5 Па-с (в рабочих условиях). [c.135]

Особенно подробно и исчерпывающе вопрос окисления спиртов воздухом над медным катализатором был изучен Е. И. Орловым [25]. На основании данных п расчетов Е. И. Орлова работает большинство отечественных и зарубежных заводов по получению формальдегида из спирта. Процесс протекает в две стлдии [c.203]

Один из основных промышленных способов получения уксусного альдегида — гидратация ацетилена по реакции Кучерова (с. 110). Однако этот способ имеет ряд недостатков сравнительная дороговизна сырья — ацетилена, ядовитость ртутного катализатора. С тех пор как развилось крупное промышленное проггзводство синтетического этилового спирта из этилена, появилась возможность получать уксусный альдегид окислением спирта кислородом воздуха. Этот способ совершенно аналогичен получению формальдегида окислением метанола. [c.180]

Упомянутые реакции гидрирования имеют большое лабораторно-препаративное и техническое значение для получения спиртов и аминов. В промышленности таким путем, например, из кротонового альдегида получают я-бутанол, а через бутиральдоль — 2-этилгексанол. Оба эти спирта в основном перерабатывают далее в эфиры, которые служат растворителями и пластификаторами (см. табл. 101). В больших масштабах проводится гидрирование окиси углерода. На катализаторе из окиси пинка и окиси хрома при 300—400 °С и под высоким давлением (200 атм) образуется метанол. Метанол используется главным образом для получения формальдегида (см. табл. 88), метиламинов, а также в качестве растворителя и антифриза. При температуре на 40 °С выше и иа по Дщелочениом катализаторе наряду с метанолом образуются и высшие изоапирты (до С7), главным образом изобутанол. Эти спирты также преимущественно превращают в сложные эфиры. [c.116]

Конденсация 5,6-диметокси-4-цианометил-1,2-нафтохинона (IX) с бутадиеном приводит к 3,4-диметокси-9,10-диоксо-13-цианометил-5, 8, 9, 10, 13,14-гексагидрофенантрену (X). При восстановлении дикетона (X) над медно-хром-окисным катализатором получен кетолактам (XII), теряющий кислород при восстановлении литийалюминийгидридом и дающий после метилирования (смесью формальдегида и муравьиной кислоты) бескислородное основание (XI) [c.465]

В США уреаформ выпускают с содержанием азота не менее 35% (в том числе 60% в воднорастворимой форме). Его получают из разбавленного или из концентрированного раствора формальдегида. В разбавленном растворе формальдегида карбамид реагирует в присутствии кислотного катализатора. Полученную суспензию отфильтровывают, гранулируют и высушивают, а фильтрат снова возвращают в процесс. Недостатком процесса является необходимость фильтрации и циркуляции фильтрата, а также сушки готового продукта. К достоинствам процесса следует отнести хорошее качество и высокий выход продукта. За рубежом получают уреаформ из концентрированного раствора формалина на небольших установках (18,4 т/сут) при мольном отношении карбамид формальдегид=3. Карбамид, формалин н 90%-иый водный раствор триэтаноламина при температуре 50—60 °С подают в реактор, где при pH 8 образуется метиленкарбамид. Затем постепенно добавляют [c.235]

Четыре приведенных выше прописи получения палладиевых катализаторов различаются между собой тем, что согласно первой из них (1) носителем является сернокислый (или углекислый) барий, тогда как согласно остальным— уголь, В прописях 1 и 2 в качестве восстановителя применяется щелочной раствор формальдегида, а в методиках 3 и 4 восстановление осуществляется водородом. Катализаторы, полученные по прописям 1, 2 и 4, приготовляются и хранятся до тех пор, пока не потребуются, причем палладий находится в них в уже восстаповлепном виде и готов к употреблению. В случаеже катализатора, полученного по способу 3 , восстановление палладиевой соли до металла осуществляют лишь перед употреблением и таким образом при хранении не имеет места потеря активности. Катализатор, приготовленный по прописи 1, подобен тому, который обычно рекомендуют для восстановления по способу Розенмун-да. Методику 4 в основном разработал Гартунг полученный с ее помощью катализатор широко применял в своих работах Коп , а также и другие исследователи. В катализаторе, приготовленном по прописи 4, относительное содержание палладия (по весу) в два раза больше, чем в остальных. [c.411]

Частичное окисление этилена с целью получения формальдегида проводили на различных катализаторах Os, Pt, Ag, Си, СО3О4, fgOg, MnOg. Хотя многие из этих катализаторов снижают температуру окисления этилена, но при этом они не только не способствуют увеличению выхода формальдегида, но даже вызывают его распад. [c.207]

Первые прикладные исследования по гетерогеино-каталити-ческому окислению метанола относятся к 80-м гг. XIX в. Так, из смеси метанол - воздух на катализаторе платина на асбесте был получен формальдегид с выходом до 48,5 %. Позже, в начале XX в., С. А. Фокин и Е. И. Орлов подробно изучили различные катализаторы окисления метанола в формальдегид. Наиболее активными оказались Си, А и их сплавы. Исследования Е, И. Орлова явились основополагающими при создании промышленной технологии окисления метанола в формальдегид. [c.852]

Ранее в этой главе был описан синтез пиперидинов и пипиридо-нов из бутадиена и оснований Шиффа или изоцианатов в присутствии палладиевого катализатора [см. схемы (4.24), (4.25)]. Аналогичным образом в присутствии катализатора, полученного из я-аллилпалладийхлорида, трифенилфосфина и феноксида иатрия, бутадиен реагирует с бензальдегидом, давая соответствующий пиран [54], [схема (4.60)]. Реакция формальдегида с бутадиеном дает смесь пиранов в соотношении 2 1 [55] [схема (4.61)]. [c.163]

Участие в создании органической природы. Вопрос о месте формальдегида в развитии растительного мира давно привлекает внимание ученых. Легко видеть, что наряду с метаном, метанолом, циановодородом и муравьиной кислотой формальдегид относится к числу наиболее простых, можно сказать элементарных органических соединений. Большинство других простейших соединений, встречающихся в природе, таких, как оксид и диоксид углерода, вода, аммиак и т. п. относится уже к сфере неорганической химии, (различными исследователями доказана возможность образования формальдегида в условиях, близких к природным. Так, зарегистрировано образование формальдегида при фотохимическом окислении метана или метанола, при атмосферном давлении и в отсутствие катализаторов [1]. Термодинамически возможно получение формальдегида гидрированием оксида и диоксида углерода. Хорошо известно, что гидрирование легко протекает в присутствии металлов, распространенных в земной коре, — хрома, меди и т. д. С этой точки зрения, весьма Интересно наблюдение, сделанное недавно в Ленинградском университете Корольковым и Щукаревым [2]. Этим исследователям удалось показать, что образование формальдегида происходит и при взаимодействии оксида углерода (II) с водой, под влиянием оксидов молибдена, точнее, биядерных комплексов, в состав которых входит катион Mo202(H20)s +. Окислительно-восстановительное превращение оксида углерода (II) протекает в две стадии. Вначале образуется гидридный кластерный комплекс ((Нг) и диоксид углерода [c.7]