[go: up one dir, main page]

MXPA02004070A - Metodo para la produccion de alcohol a partir de un alqueno. - Google Patents

Metodo para la produccion de alcohol a partir de un alqueno.

Info

Publication number
MXPA02004070A
MXPA02004070A MXPA02004070A MXPA02004070A MXPA02004070A MX PA02004070 A MXPA02004070 A MX PA02004070A MX PA02004070 A MXPA02004070 A MX PA02004070A MX PA02004070 A MXPA02004070 A MX PA02004070A MX PA02004070 A MXPA02004070 A MX PA02004070A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
mcm
catalyst
cyclohexene
mixture
zeolite
Prior art date
Application number
MXPA02004070A
Other languages
English (en)
Inventor
M Ller Ulrich
Original Assignee
Basf Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Basf Ag filed Critical Basf Ag
Publication of MXPA02004070A publication Critical patent/MXPA02004070A/es

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/03Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by addition of hydroxy groups to unsaturated carbon-to-carbon bonds, e.g. with the aid of H2O2
    • C07C29/04Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by addition of hydroxy groups to unsaturated carbon-to-carbon bonds, e.g. with the aid of H2O2 by hydration of carbon-to-carbon double bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation
    • C07C5/10Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation of aromatic six-membered rings
    • C07C5/11Partial hydrogenation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2529/00Catalysts comprising molecular sieves
    • C07C2529/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
    • C07C2529/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • C07C2529/70Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/14The ring being saturated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/16Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring the ring being unsaturated
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

La invencion se refiere a un metodo para la produccion de cuando menos un alcohol por: (i) la hidratacion de cuando menos un alqueno para formar el cuando menos un alcohol, en presencia de agua, poniendo el (los) alqueno (s) en contacto con cuando menos un catalizador. La invencion se caracteriza en que el cuando menos un catalizador es un catalizador zeolitico que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 o ITQ- 2, o una mezcla de dos o mas de estas estructuras.

Description

MÉTODO PARA LA PRODUCCIÓN DE ALCOHOL A PARTIR DE UN ALQUENO La presente invención así se refiere a un proceso para preparar un alcohol a partir de un alqueno por hidratación del alqueno por medio de un catalizador zeolítico que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras. La presente invención también se refiere a un proceso integrado para preparar un alcohol en el cual la materia prima sin reaccionar se recicla al proceso.
Se sabe de la técnica anterior que los alquenos pueden ser hidratados a alcoholes utilizando catalizadores ácidos. Los ejemplos de estos catalizadores están descritos, por ejemplo, en Tanabe y col., Stud. Surf. Sci. Catal. 51 (1989), pp. En esta, el Si02-Al203, entre otros, esta descrito como catalizador para la hidratación de eteno a etanol. No obstante, la baja selectividad y por tanto la formación de subproductos no deseables se menciona como desventajas de este catalizador. Del mismo modo esta publicación describe zeolitas de intercambio catiónico del tipo A y Y como catalizadores para la preparación de etanol, en donde los catalizadores tipo A que comprenden Mg, Ca, Cd, Zn, ñ¡Á A ^^A^^A*i etcétera no permite la formación de subproductos mientras que, por otra parte, el tipo Y hace posible que se formen subproductos.
Específicamente para la hidratación en fase líquida de ciclohexeno a ciciohexanol, Ishida, Catalysis Surveys de Japón 1 (1997), pp. 241-246, hace un examen minucioso de las zeolitas del tipo ZSM-5, ZSM-11, ZSM-12, ZSM-35, mordenita y Y, mencionando las zeolitas ZSM-5 y ZSM-11 como aquellos catalizadores que muestran formación de subproductos aceptables.
DE-A 34 41 072 describe un proceso para preparar alcoholes cíclicos por hidratación catalítica de olefinas cíclicas, en la cual el catalizador que se utiliza es una zeolita que tiene una relación de población de los sitios ácidos sobre su superficie externa al número total de sitios ácidos de 0.07 o más. Los ejemplos descritos son, entre otros, zeolitas, y los ejemplos de las zeolitas descritos son a su vez mordenita, faujasita, clinoptilolita, zeolita L, zeolitas del tipo ZSM, chabazita y erionita.
No obstante, una desventaja de estos procesos es que las conversiones satisfactorias solo se consiguen cuando se utilizan zeolitas de partículas extremadamente finas que son difíciles de eliminar de la mezcla de reacción. Un mejoramiento pertinente esta descrito en EP-B 0 634 361. Esta patente describe una aglomeración específica de partículas de zeolita pentasilo que combina las ventajas de alta actividad catalítica con facilidad de separación. No obstante, el método de producción de estos aglomerados requiere un gasto en términos del aparato, lo cual puede ser no deseable.
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un proceso para preparar un alcohol a partir de un alqueno que no presente las desventajas antes mencionadas .
Hemos encontrado que este objetivo se logra hidratando alquenos con una zeolita que tenga una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o una mezcla de dos o más de estas estructuras como catalizador heterogéneo.
Una zeolita de la estructura MCM-22 esta descrita, por ejemplo, en Kennedy y col., J. Am. Chem. Soc. 116 (1994), pp. 10000-10003, o en Leonowicz y col., Science 264 (1994), pp. 1910-1913. t¿-^ay^(toja ^jjte? á* *M k Ék á á mk La presente invención, por consiguiente, ofrece un proceso para la preparación de cuando menos un alcohol, en cual: (i) cuando menos un alqueno se hidrata en presencia de agua poniéndolo en contacto con cuando menos un catalizador para formar un alcohol o alcoholes, en donde el catalizador o catalizadores heterogéneos consiste en un catalizador zeolítico con una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras.
Las zeolitas son, como se sabe, aluminosilicat?s cristalinos que tienen estructuras de canales y jaulas ordenados los cuales tienen microporos. El término "microporos" cuando se utiliza para el propósito de la presente invención corresponde a la definición de Puré Appl. Chem. 57 (1985), pp. 603-619, y se refiere a los poros que tienen un diámetro de poro de menos que 2 nm.
La red de estas zeolitas esta constituida de Si0 y A10 tetraédrico que están conectados por puentes de oxígeno unidos. Una revisión de estas estructuras puede encontrarse, por ejemplo, en W. M. Meier, D. H. Olson y Ch. Baerlocher y Atlas of Zeolite Structure Types, m* ti mmm É ?^ Elsevier, 4a edición, Londres 1996.
El catalizador zeolítico que se utiliza de acuerdo con la presente invención que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras en este caso puede prepararse por todos los métodos convenientes de la técnica anterior. Por ejemplo, puede prepararse por un método descrito, por ejemplo, en US 4,954,325 ó US 5,354,718.
En particular, los catalizadores de acuerdo con la presente invención tienen una relación Si:Al en el intervalo desde 10 hasta 1000, particularmente de preferencia en el intervalo desde 10 hasta 100 y más preferentemente en el intervalo desde 10 hasta 50.
El área de superficie específica de las zeolitas que se utilizan de acuerdo con la presente invención, determinada por el método de Langmuir, preferentemente es el intervalo de 400 hasta 1000 m /g, más preferentemente en el intervalo desde 450 hasta ¡50 m /g y particularmente de preferencia en el intervalo desde 500 2 hasta 750 m /g.
Una de las ventajas que ofrece, por ejemplo, el tipo MCM-22 utilizado de acuerdo con la presente invención es que las zeolitas de este tipo, debido a su forma de cristalización, se obtienen como aglomerados de plaquetas delgadas y por consiguiente tienen una alta actividad por masa unitaria.
También es concebible que las zeolitas utilizadas de acuerdo con la presente invención contengan otros elementos. Por ejemplo, preferentemente contienen cuando menos un elemento de los grupos de transición I, II y VIII. La presente invención, por tanto, también proporciona un proceso como ya se describió en el cual el catalizador o catalizadores zeolíticos contienen cuando menos un elemento del grupo de transición I, II u VIII de la Tabla Periódica. Como elementos de estos grupos de transición, se puede hacer mención particular de: Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Cu, Zn, Ag, Cd, Au, Hg.
La zeolita que se utiliza de acuerdo con la presente invención del mismo modo puede contener los elementos Ga y B.
Con respecto a la forma en la cual se utiliza el catalizador en el proceso de la presente invención, generalmente son posibles todas las geometrías adecuadas. Así pues, por ejemplo, es posible utilizar los propios aglomerados de plaquetas antes descritos. También es posible procesar la zeolita por un método conveniente para obtener un cuerpo moldeado.
Para producir los cuerpos moldeados la zeolita puede, por ejemplo, ser mezclada con un aglomerante, una sustancia que incremente la viscosidad orgánica y un líquido para formar una pasta y puede ser compuesto en un amasador o molino. La masa que se obtiene puede después también ser formada por medio de un extrusor de pistón o extrusor de hélice. Los cuerpos moldeados obtenidos posteriormente se secan y, si es adecuado, se calcinan.
Para producir los cuerpos moldeados que también son convenientes para preparar productos muy reactivos, es necesario utilizar aglomerantes químicamente inertes que prevengan otras reacciones de estos productos.
Como aglomerantes son convenientes una serie de óxidos metálicos. Se puede hacer mención, por ejemplo, de los óxidos de silicio, de aluminio, de titanio o de zirconio.
El dióxido de silicio como aglomerante esta descrito, por ejemplo, en las patentes US 5,500,199 y US 4,859,785. ililiitiÉiliim iüiiiiiniíi niii En estos aglomerantes puede ser necesario, por ejemplo, que el contenido de iones de metales alcalinos o de metales alcalinotérreos sea muy bajo, siendo necesario utilizar fuentes del aglomerante que sean bajos o estén 5 libres de metales alcalinos o alcalinotérreos.
Como material inicial para preparar los aglomerantes de óxidos metálicos antes mencionados, es posible utilizar soles de óxidos metálicos correspondientes. En 10 la preparación de, por ejemplo, el aglomerante dióxido de silicio antes mencionado que esta bajo o libre de metales alcalinos o metales alcalinotérreos, sol de sílice que este bajo o libre de metales alcalinos o de metales alcalinotérreos, por consiguiente, sirven como fuentes 15 del aglomerante.
Los cuerpos moldeados como estos pueden obtenerse, entre otros, en un paso del proceso, mezclando la zeolita con el sol de óxido metálico y/o óxido metálico, donde el 20 sol del óxido metálico y el óxido metálico en cada caso tienen un bajo contenido de iones de metales alcalinos y de metales alcalinotérreos. Por consiguiente, la presente invención también describe un proceso en el que un cuerpo moldeado que contiene cuando menos una zeolita con una 25 estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un M IIUTI I Mlll lílÉlli II I I III H mezcla de dos o más de estas estructuras y cuando menos un óxido metálico, donde: (I) la zeolita o zeolitas se mezcla (n) con cuando menos un sol de óxido metálico que tenga un bajo contenido de iones de metales alcalino y de metales alcalinotérreos y/o cuando menos un óxido metálico que tenga un bajo contenido de iones de metales alcalino y de metales alcalinotérreos.
En una modalidad preferida del proceso de la presente invención, el sol de óxido metálico se prepara por hidrólisis de cuando menos un éster metálico.
Los esteres metálicos que se emplean para la hidrólisis pueden ser purificados antes de la hidrólisis. Todos los métodos adecuados son posibles para este propósito. Los esteres metálicos preferentemente se someten a destilación antes de la hidrólisis.
Con respecto a la hidrólisis del éster metálico, en principio es posible utilizar todos los métodos adecuados. No obstante, en el proceso de la presente invención la hidrólisis preferentemente se efectúa en un medio acuoso.
La hidrólisis puede ser catalizada adicionando sustancias básicas o acidas. Se da preferencia a las sustancias básicas o acidas que puedan ser eliminadas sin dejar residuos por calcinación. En particular, se hace uso de sustancias seleccionadas del grupo que consiste en amoniaco, alquilaminas, alcanolaminas, arilaminas, ácidos carboxílicos, ácido nítrico y ácido clorhídrico. Se da preferencia particular al uso de amoniaco, alquilaminas, alcanolaminas y ácidos carboxílicos.
Para el propósito del proceso de la presente invención, los esteres metálicos preferidos, entre otros, los esteres ortosilícicos .
En el proceso de la presente invención, la hidrólisis de los esteres metálicos se efectúa a temperaturas desde 20 hasta 100°C, preferentemente desde 60 hasta 95°C, y a un pH desde 4 hasta 10, preferentemente desde 5 hasta 9, particularmente de preferencia desde 7 hasta 9.
En el proceso de la presente invención, la hidrólisis produce soles de óxidos metálicos, preferentemente soles de sílice que tienen, por ejemplo, un contenido de iones de metales alcalinotérreos y de metales alcalinos menor que 800 ppm, preferentemente menor que 600 ppm, más preferentemente menor que 400 ppm, más preferentemente menor que 200 ppm, de mayor preferencia menor que 100 ppm, particularmente de preferencia menor que 50 ppm, más particularmente de preferencia menor que 10 ppm, en particular menos que 5 ppm.
El contenido de óxido metálico del sol de óxido metálico preparado de acuerdo con la presente invención 10 generalmente es hasta 50% en peso, preferentemente desde 10 hasta 40% en peso.
^ En el proceso de la presente invención, el alcohol formado en la hidrólisis generalmente se destila. No 15 obstante, pequeñas cantidades de alcohol pueden permanecer en el sol de óxido metálico a condición de que no interfieran en los pasos adicionales del proceso de la presente invención. 20 Una ventaja para el uso industrial de los soles de • óxido metálico preparados de acuerdo con la presente invención es el hecho de que no muestran tendencia a la formación de un gel. De este modo, son innecesarias las precauciones específicas para prevenir la formación de 25 gel. Los soles de óxidos metálicos preparados de acuerdo con la presente invención pueden almacenarse durante algunas semanas, no presentando problemas la coordinación en tiempo para pasos adicionales.
En el proceso de la presente invención, una mezcla que contenga la zeolita o zeolitas con una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras y cuando menos un óxido metálico se preparan utilizando el sol de óxido metálico preparado como se describe en lo anterior como una fuente del óxido metálico.
En principio no hay restricciones con respecto al método de preparación de la mezcla. No obstante, en el proceso de la presente invención se da preferencia a la aspersión de una suspensión que contenga la zeolita o zeolitas con una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras y un sol de óxido metálico.
Con respecto al contenido de zeolita de la suspensión, no hay limitaciones siempre que se garantice la procesabilidad de la suspensión durante la preparación y aspersión. La relación en peso de la zeolita al óxido metálico del sol de óxido metálico de preferencia se elige .***^****^ -*-.*****..^^at^..*»^,*,^^ >" 13 para que sea en el intervalo desde 10 hasta 0.1, particularmente de preferencia en el intervalo desde 8 a 1.
Los constituyentes principales de la suspensión son generalmente zeolita, sol de óxido metálico y agua. La suspensión también puede contener trazas residuales de compuestos orgánicos. Estos pueden originarse, por ejemplo, de la preparación de la zeolita. Del mismo modo es posible que estén presentes los alcoholes formados en la hidrólisis de los esteres metálicos o sustancias que se adicionen como ya se describió para favorecer la hidrólisis de los esteres metálicos.
Dependiendo del contenido de humedad que vaya a tener la mezcla para procesamiento posterior, puede seguir el secado. En este caso, todos los métodos posibles pueden emplearse. El secado de la mezcla preferentemente se efectúa al mismo tiempo con la aspersión en un procedimiento de secado por aspersión. Los secadores por aspersión preferentemente se operan utilizando gases inertes, en particular de preferencia nitrógeno o argón.
En una modalidad del mismo modo preferida del proceso de la presente invención, la zeolita que tenga una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras se mezcla en (I) con cuando menos un óxido metálico que tenga un bajo contenido de iones de metales alcalinos y de metales alcalinotérreos .
Si la zeolita se mezcla con dos o más óxidos metálicos, es posible que la zeolita sea mezclada en primer lugar con un óxido metálico y la mezcla resultante se mezcle con otro óxido metálico. Si se desea, la mezcla obtenida en este caso puede, a su vez, ser mezclada con otro óxido metálico. Del mismo modo es posible mezclar la zeolita con una mezcla de dos o más óxidos metálicos.
El contenido de metal alcalino y de metal alcalinotérreo de este óxido metálico o la mezcla de dos o más óxidos metálicos generalmente es menor que 800 ppm, preferentemente menor que 600 ppm, particularmente de preferencia menor que 500 ppm y más particularmente de preferencia menor que 200 ppm.
Los ejemplos de los óxidos metálicos como estos que tienen un contenido bajo de iones de metales alcalino y de metales alcalinotérreos son los óxidos metálicos pirogénicos, por ejemplo sílice pirogénico. En el proceso de la presente invención, naturalmente también es posible que la mezcla resultante del mezclado de la zeolita con el óxido metálico se mezcle con cuando menos un sol de óxido metálico que tenga, si es adecuado, un bajo 5 contenido de iones de metal alcalino y de metal alcalinotérreo. Con respecto a la preparación de esta mezcla, en principio no hay limitaciones, como en la • preparación de la mezcla de la zeolita y el sol de óxido metálico antes descrito. Sin embargo, se da preferencia a 10 la aspersión de una suspensión que contenga la mezcla de la zeolita o zeolitas y el óxido u óxidos metálicos y el sol o soles de óxido metálico. No hay limitaciones con • respecto al contenido de la zeolita de esta suspensión, siempre que, como ya se describió, se garantice la 15 procesabilidad de la suspensión.
Además, en el proceso de la presente invención naturalmente también es posible que una mezcla resultante del mezclado de cuando menos una zeolita con una 20 estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un • mezcla de dos o más de estas estructuras con cuando menos un sol de óxido metálico se mezcle con cuando menos un óxido metálico que tenga, si es adecuado, un bajo contenido de iones de metales alcalinos y de metales 25 alcalinotérreos. En este caso, el mezclado con el óxido u i^A^m mi^ ílí íW á óxidos metálicos puede seguir directamente a la preparación de la mezcla de la zeolita o zeolitas que tengan una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras y el sol o soles de óxido metálico. Si, como ya se describió, es necesario el secado después de la preparación de la mezcla de la zeolita o zeolitas con una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras y el sol o soles de óxido metálico, también es posible mezclar el óxido metálico con la mezcla secada después del secado.
Del mismo modo es posible, en el proceso de la presente invención mezclar la zeolita o zeolitas que tengan una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras al mismo tiempo con cuando menos un sol de óxido metálico y cuando menos un óxido metálico.
La mezcla que se obtiene de acuerdo con una de las modalidades antes descritas de la invención se compone en otro paso del proceso de la presente invención. En esta composición o paso de moldeado, es posible introducir otro óxido metálico si se desea, utilizando un sol de óxido metálico preparado como ya se describió como la ^*tg tíAmiAHA má i k aFi fuente del óxido metálico. Este paso de procesamiento puede efectuarse en todos los aparatos conocidos para este propósito, pero se da preferencia a los amasadores, molinos o extrusores. Un molino es particularmente preferido para la aplicación industrial del proceso de la presente invención.
Si, de acuerdo con una de las modalidades antes descritas, primero se prepara una mezcla de la zeolita que tiene la estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras y cuando menos un óxido metálico, se compone esta mezcla y un sol de óxido metálico que tengan un bajo contenido de iones de metal alcalino y de metal alcalinotérreo se adiciona en el paso de la composición, luego, en una modalidad preferida de la presente invención, se hace uso de 20 hasta 80% en peso de zeolita, desde 10 hasta 60% en peso de óxido metálico y desde 5 hasta 30% en peso del sol de óxido metálico. Se da particular preferencia al uso desde 40 hasta 70% en peso de zeolita, desde 15 hasta 30% en peso de óxido metálico y desde 10 hasta 25% en peso del sol de óxido metálico. Estos porcentajes son, en cada caso, con base en el cuerpo moldeado final producido, como se describe más adelante.
En otra modalidad del proceso de la presente invención, el mezclado de la zeolita o zeolitas que tienen una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras con el óxido u óxidos metálicos que, si es adecuado, tiene (n) un bajo contenido de iones de metales alcalinos y de metales alcalinotérreos se efectúa durante el paso de la composición. Del mismo modo, es posible mezclar la zeolita o zeolitas que tienen una estructura MCM-22, MCM- 36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras, el óxido u óxidos metálicos y además cuando menos un sol de óxido metálico en el paso de la composición.
En este paso de moldeado, es posible además adicionar una o más sustancias que incrementen la viscosidad como agentes formadores de pasta que sirven, entre otros, para aumentar la estabilidad del cuerpo moldeado no calcinado, como se describe más adelante. Para este propósito es posible utilizar todas las sustancias convenientes conocidas de la técnica anterior. En el proceso de la presente invención, como agente formador de la pasta se utiliza agua o mezclas de agua con una o más sustancias orgánicas que sean miscibles con agua. El agente formador de la pasta puede eliminarse rüMfcfr itiuMMfirr^ -t -»- rt nnrtftrt?tt? nuevamente durante la calcinación posterior del cuerpo moldeado.
Se da preferencia al uso de polímeros orgánicos, en particular polímeros orgánicos hidrofílicos como celulosa, derivados de celulosa, por ejemplo, metilcelulosa, etilcelulosa o hexilcelulosa, polivinilpirrolidona, (met) acrilatos de amonio, Tylose o mezclas de dos o más de estos. Se da preferencia particular al uso de metilcelulosa.
Otros aditivos que pueden ser adicionados son amoniaco, aminas o compuestos tipo amina, por ejemplo, compuestos tetraalquilamonio o amino alcóxidos, otros aditivos como estos están descritos en EP-A 0 389 041, EP-A 0 200 260 y WO 95/19222, la descripción completa de los cuales en este sentido se incorpora por este medio como referencia en la presente solicitud.
En lugar de los aditivos básicos, también es posible utilizar aditivos ácidos. Se da preferencia a los compuestos orgánicos ácidos que pueden quemarse por calcinación después del paso de moldeado. Se dá preferencia particular a los ácidos carboxílicos.
La cantidad de estos auxiliares preferentemente es desde 1 hasta 10% en peso, particularmente de preferencia desde 2 hasta 7% en peso, en cada caso con base en el cuerpo moldeado final producido, como se describe más 5 adelante.
Para modificar las propiedades del cuerpo moldeado, por ejemplo, el volumen del poro de transporte, el diámetro del poro de transporte y la distribución del 10 poro de transporte, es posible adicionar otras sustancias, preferentemente compuestos orgánicos, en particular polímeros orgánicos, como otros aditivos que ^ también puedan influir en la capacidad de moldeado de la composición. Tales aditivos incluyen alginatos, polivinil 15 pirrolidonas, almidón, celulosa, poliéteres, poliésteres, poliamidas, poliaminas, poliiminas, polialquenos, poliestireno, copolímeros de estireno, poliacrilatos, polimetacrilatos, ácidos grasos como ácido esteárico, polialquilen glicoles de peso molecular alto como 20 polietilen glicol, polipropilen glicol o polibutilen • glicol y mezclas de dos o más de estos. La cantidad total de estas sustancias, con base en el cuerpo moldeado final producido, como se describe más adelante, de preferencia es desde 0.5 hasta 10% en peso, particularmente de 25 preferencia desde 1 hasta 6% en peso.
En una modalidad preferida, los cuerpos moldeados que son principalmente microporosos pero además pueden tener mesoporos y/o macroporos se producen en el proceso de la presente invención.
El orden de adición de los aditivos antes descritos a la mezcla obtenida de acuerdo con los métodos antes # descritos no es importante. Es posible introducir en primer lugar otro óxido metálico a través del sol de 10 óxido metálico, seguido por las sustancias incrementadoras de la viscosidad y luego las sustancias que influyen en las propiedades de transporte y/o la • moldeabilidad de la composición compuesta o al uso de cualquier otro orden de adición. 15 Si se desea, la mezcla generalmente todavía pulverulenta puede ser homogeneizada durante desde 10 hasta 180 minutos en el amasador o extrusor antes de la composición. Esto generalmente se efectúa en un intervalo 20 de temperatura desde aproximadamente 10 °C hasta el punto de ebullición del agente formador de la pasta y a presión atmosférica o presión ligeramente súper atmosférica. La mezcla se amasa hasta que se haya formado una composición que pueda ser extruída. 25 La composición que se haya compuesto y este lista para el moldeado, tiene, en el proceso de la presente invención, un contenido de óxido metálico de cuando menos 10% en peso, preferentemente cuando menos 15% en peso,. particularmente de preferencia cuando menos 20% en pesó, en particular cuando menos 30% en peso, con base en la composición total.
En principio, el amasado y moldeado puede efectuarse utilizando todos los aparatos y métodos de amasado y moldeado habituales que son conocidos de la técnica anterior y que son adecuados para la producción de, por ejemplo, cuerpos catalizadores moldeados.
Se da preferencia al uso de los métodos en los cuales el moldeado se efectúa por extrusión en extrusores acostumbrados, por ejemplo, para obtener extruídos que tengan un diámetro por lo regular desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 10 mm, en particular desde aproximadamente 1.5 hasta aproximadamente 5 mm. Tales aparatos de extrusión están descritos, por ejemplo, en "Ullmanns Enzyclopádie der Technischen Chemie" 4a edición, Volumen 2 (1972), pp. 95 ff. Además del uso de un extrusor de hélice, del mismo modo se da preferencia al uso de un extrusor de émbolo. Para uso industrial de este propósito, se da preferencia particular a los extrusores de hélice.
Los extruídos son varillas o panales. Los panales 5 pueden tener cualquier forma. Estos pueden ser, por ejemplo, extruídos redondos, extruídos huecos o extruídos en forma de estrella. Los panales también pueden tener cualquier diámetro. La forma externa y el diámetro generalmente se deciden por los requisitos de ingeniería 10 del proceso para el proceso en el cual se va a utilizar el cuerpo moldeado.
^ Después de completar la extrusión, los cuerpos moldeados obtenidos se secan generalmente a temperaturas 15 desde 50 hasta 250°C, preferentemente desde 80 hasta 250°C, a presiones generalmente desde 0.1 a 5 bar, preferentemente desde 0.05 a 1.5 bar, durante desde aproximadamente 1 hasta 20 horas. 20 La calcinación posterior se efectúa a temperaturas • desde 250 hasta 800°C, preferentemente desde 350 hasta 600°C, particularmente de preferencia desde 400 hasta 500°C. El intervalo de presión es similar al del secado. La calcinación generalmente se efectúa en una atmósfera 25 que contenga oxígeno, con un contenido de oxígeno desde u * *¿? ^^ 0.1 hasta 90% en volumen, preferentemente desde 0.2 hasta 22% en volumen, particularmente de preferencia desde 0.2 hasta 10% en volumen.
La presente invención así también describe un proceso para producir cuerpos moldeados como ya se describió, en los cuales: (I) la zeolita o zeolitas que tienen una estructura MCM- 22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras se mezcla con cuando menos un sol de óxido metálico que tenga, si es adecuado, un bajo contenido de iones de metales alcalinos y de metales alcalinotérreos y/o cuando menos un óxido metálico que tenga un bajo contenido de iones de metales alcalinos y de metales alcalinotérreos; (II) la mezcla de (I), con o sin adición del sol de óxido metálico, se compone; (III) la composición de (II) se moldea para obtener un cuerpo moldeado; (IV) el cuerpo moldeado de (III) se seca y ' mi ?i ?téá á *^^ (V) el cuerpo moldeado secado de (IV) se calcina.
Una modalidad específica de la invención consiste en adicionar el sol de óxido metálico a la suspensión antes descrita, el secado de la suspensión resultante, preferentemente secado por aspersión, y la calcinación del polvo resultante. El producto secado y calcinado entonces puede ser procesado como se describe en (III) .
Desde luego, los extruídos pueden convertirse en una forma terminada. Todos los métodos de trituración son posibles en este caso, por ejemplo, triturando o rompiendo los cuerpos moldeados; otros tratamientos químicos, como se describe en lo anterior también son posibles. Si se lleva a cabo trituración, preferentemente se producen granulos o trozos que tienen un diámetro de partícula desde 0.1 hasta 5 mm, en particular desde 0.5 hasta 2 mm.
Estos granulos o trozos y también los cuerpos moldeados producidos de otro modo contienen casi ningün material que tenga un diámetro de partícula menor que aproximadamente 0.1 mm.
Como material de soporte para el componente catalíticamente activo, a saber, la zeolita que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras, también es posible utilizar todos los otros materiales convenientes. Los ejemplos que pueden mencionarse son los cuerpos moldeados o empaque elaborados de metal, cerámica o plásticos, por ejemplo el empaque para destilación, mezcladores estáticos, empaque de malla o perlas de resinas. La zeolita que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras puede depositarse y ser inmovilizada en estos materiales por todos los métodos posibles y convenientes. Tales métodos están descritos, por ejemplo, en DE-C 42 16 846.5 y DE-A 196 07 577.7, la descripción completa de las cuales sobre este tema se incorpora por este medio como referencia en la presente solicitud.
El alqueno que se hidrata como esta descrito en (i) en principio puede surgir de cualquier fuente, por ejemplo puede prepararse por cualquier proceso conveniente. Es posible hidratar, entre otros, alquenos que tengan desde 2 hasta 20 átomos de carbono. Del mismo modo es posible que los alquenos sean hidratados para tener no solo cuando menos un doble enlace C-C, sino también otros grupos funcionales que también puedan sufrir hidratación. Además, es posible utilizar alquenos que estén sustituidos en un modo conveniente. Los ejemplos de los alquenos convenientes son: 5 eteno, propeno, 1-buteno, 2-buteno, isobuteno, butadieno, pentenos, piperileno, hexenos, hexadienos, heptenos, octenos, diisobuteno, trimetilpenteno, nonenos, dodeceno, trideceno, tetradecenos, a eicosenos, 10 tripropeno y tetrapropeno, polibutadienos, poliisobutenos, isopreno, terpenos, geraniól, linalool, acetato de linalilo, metilenciclopropano, ciclopeñteno, ? ciclohexeno, norborneno, ciclohepteno, vinilciclohexano, viniloxirano, vinil ciclohexeno, estireno, cicloocteno, 15 ciclooctadieno, vinilnorborneno, indeno, tetrahidroindeno, metilestireno, diciclopentadieno, divinilbenceno, ciclododeceno, ciclododecatrieno, estilbeno, difenilbutadieno, vitamina A, betacaroteno, fluoruro de vinilideno, haluros de alilo, cloruro de 20 crotonilo, cloruro de metalilo, diclorobuteno, alcohol alílico, alcohol metalílico, butenoles, butendioles, ciclopentendioles, pentenoles, octadienoles, tridecenoles, esferoides insaturados, etoxieteno, isoeugenol, anetol, ácidos carboxílicos insaturados como 25 ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido crotónico, ácido ?* ?A*U* *^»***-^ **kt^* ^*^*^*. ^ -^i^ü^i maléico, ácido vinilacético, ácidos grasos insaturados como ácido oleico, ácido linoléico, ácido palmítico, grasas y aceites naturales.
Se da preferencia a la preparación del propio alqueno en el proceso de la presente invención a partir de las materias primas convenientes, siendo el alqueno preferentemente preparado a partir de cuando menos un material inicial por hidrogenación de este material inicial. Se da preferencia a la preparación de los alquenos que tengan desde 2 hasta 6 átomos de carbono a partir de cuando menos una materia prima, también siendo posible que estos alquenos tengan más de un doble enlace C-C. La presente invención, por tanto, también proporciona un proceso como ya se describió, en el cual: [ii) el alqueno o alquenos se preparan (n) por hidrogenación de cuando menos un material inicial.
Es posible, entre otros, que el alqueno sea preparado por hidrogenación selectiva de un compuesto que tenga cuando menos un triple enlace C-C. Del mismo modo es posible, comenzando a partir de una materia prima que tenga cuando menos dos dobles enlaces C-C, preparar el alqueno hidrogenando selectivamente cuando menos un doble enlace C-C de la materia prima y dejando cuando menos un doble enlace C-C en la materia prima hidrogenada. Desde luego, también es posible que las materias primas tengan, por ejemplo, cuando menos un doble enlace C-C y cuando 5 menos otro grupo funcional capaz de hidrogenación para que sea selectivamente hidrogenado en tal modo que la materia prima hidrogenada tenga cuando menos dos enlaces C-C. 10 En el proceso de la presente invención, desde luego también pueden hidratarse otros grupos funcionales capaces de hidratación diferentes de los dobles enlaces C-C. Los ejemplos que pueden mencionarse son los grupos ciano, grupos éster carboxílicos o grupos carboxamida. 15 Como ya se mencionó, uno o más de estos grupos funcionales pueden estar presentes en el compuesto que va a ser hidratado además de cuando menos un doble enlace C- C. 20 En el proceso de la presente invención, se da particular preferencia a la hidratación de alquenos cíclicos. En principio, los alquenos cíclicos preferentemente utilizados pueden surgir de todas las fuentes posibles; estos particularmente de preferencia, 25 como ya se describió, se preparan a partir de todas las JjfiaJÉlia^^^ materias primas convenientes por hidrogenación. En una modalidad muy particularmente preferida, la presente invención ofrece un proceso como ya se describió, en donde el alqueno o los alquenos es (son) cicloalqueno (s) y se prepara (n) por hidrogenación selectiva de benceno como materia prima. La hidrogenación selectiva de benceno puede, por ejemplo, efectuarse por un proceso descrito en EP-A 0 220 525.
En una modalidad preferida, la hidrogenación de cuando menos una materia prima conveniente y la a hidratación del alqueno o los alquenos preparados en este modo se efectúan en un solo paso. El término "un solo paso" significa, para el propósito de la presente solicitud, que la materia prima o materias primas convenientes se hidrogena (n) en cuando menos un reactor conveniente y el alqueno preparado de este modo se hidrata en el mismo reactor. La presente invención, por tanto, también proporciona un proceso como ya se describió en el cual la preparación del alqueno como se describe en (ii) y la hidratación del alqueno como se describe en (i) se efectúan en un solo paso.
Es posible que, por ejemplo, el catalizador o los catalizadores necesarios para la hidrogenación y el catalizador o catalizadores necesarios para la hidratación se utilicen en diferentes formas. En este caso, es posible que, por ejemplo, el catalizador o catalizadores para la hidrogenación se utilice (n) como un lecho fijo y el catalizador o catalizadores para la hidratación se utilice (n) en suspensión o que el catalizador o catalizadores para la hidrogenación se utilice (n) en suspensión y el catalizador o los catalizadores para la hidratación se utilice (n) como un lecho fijo; o el catalizador o catalizadores para la hidrogenación y el catalizador o catalizadores para la hidratación se utilicen en suspensión o como un lecho fijo.
En otra modalidad, el proceso de la presente invención se efectúa como una destilación reactiva. En este caso, es posible, por ejemplo, utilizar cuando menos un catalizador para hidrogenación en, por ejemplo, suspensión o un lecho fijo, mientras que cuando menos se aplica un catalizador para hidrogenación, por ejemplo, como una capa fina a los empaques de destilación utilizados para separar la fase orgánica de la fase acuosa. Del mismo modo, desde luego es posible que cuando menos un catalizador para hidrogenación y cuando menos un catalizador para hidratación se apliquen como, por ejemplo, una capa fina al empaque o empaques de destilación utilizados para la separación. Desde luego también es posible utilizar los catalizadores para hidrogenación y para hidratación en suspensión o como un lecho fijo y al mismo tiempo cargar el empaque o empaques de la destilación utilizados con cuando menos un catalizador para hidratación o cuando menos un catalizador para hidratación y cuando menos un catalizador para hidrogenación. 10 Del mismo modo es posible que, por ejemplo, las paredes interiores de los tubos y/o el reactor que estén • en contacto con los compuestos que van a ser hidrogenados y/o que van a se hidratados estén cargados, por ejemplo, 15 recubiertos, con el catalizador adecuado.
En una modalidad preferida, del proceso de la presente invención, el catalizador o catalizadores para la hidrogenación y el catalizador o catalizadores para la 20 hidratación se utilizan como un solo sistema catalizador.
• Por tanto, la presente invención también proporciona un proceso como ya se describió en el cual la zeolita que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ- 2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras, se 25 utiliza como soporte para cuando menos un compuesto t*mta Mi* ¡i kw?mmt á catalíticamente activo que se utilice para preparar el alqueno por hidrogenación de cuando menos una materia prima.
En este caso es posible, por ejemplo, aplicar cuando menos un componente activo para la hidrogenación por cualquier método conveniente de la técnica anterior a la zeolita que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras. El compuesto resultante entonces, por ejemplo, puede utilizarse como tal en un lecho fijo o en suspensión. Del mismo modo es posible aplicar el compuesto resultante, como ya se describió, al empaque o empaques de destilación utilizados para separar la fase orgánica de la fase acuosa en la destilación reactiva'. Del mismo modo es posible aplicar el compuesto resultante a las paredes interiores de, por ejemplo, el reactor o los tubos, por ejemplo, en la forma de una capa delgada. Con respecto a la aplicación del componente activo para la hidrogenación a la zeolita y la presencia del componente activo para la hidrogenación sobre la zeolita, se puede hacer referencia a DE-A 44 25 672, la descripción completa de la cual sobre este tema se incorpora por este medio como referencia en la presente solicitud.
HÜÉliiiiittilÜimiHiMÉ Del mismo modo es posible producir un cuerpo moldeado en un modo descrito con detalle en lo anterior, en cuyo caso cuando menos un compuesto activo para la hidrogenación se incorpora además de la zeolita que tiene 5 una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras. Así pues, por ejemplo, la zeolita y el componente activo para la hidrogenación en primer lugar pueden ser mezclados y después moldeados junto con el sol de óxido metálico y/o 10 óxido metálico por cualquiera de los métodos convenientes. Es posible, por ejemplo, someter la mezcla de la zeolita y el componente activo para la ^ * hidrogenación junto con el sol de óxido metálico a cuando menos un paso de secado por aspersión y después, con o 15 sin la adición de agentes formadores de pasta, moldear el producto secado por aspersión con amasadores o molinos, por ejemplo, que puedan utilizarse para el moldeado. También es posible producir un cuerpo moldeado como ya se describió a partir de cuando menos la zeolita y el 20 aglomerante y aplicar cuando menos un componente activo para la hidrogenación al cuerpo moldeado. Estos cuerpos moldeados posteriormente pueden utilizarse, por ejemplo, en suspensión o como un lecho fijo en el proceso de la presente invención. 25 A At A^& ^i Estos cuerpos moldeados también pueden utilizarse, por ejemplo, como recubrimientos sobre empaques para destilación para la destilación reactiva o sobre las paredes interiores del reactor y/o la tubería, como ya se describió.
En otra modalidad preferida, el proceso de la presente invención se efectúa realizando la hidrogenación e hidratación en cuando menos dos pasos diferentes. La presente invención, por tanto, también ofrece un proceso como ya se describió en el cual la preparación del alqueno como se describe en (i) y la hidratación del alqueno como se describe en (ii) se efectúan en cuando menos dos pasos diferentes.
El alqueno o alquenos pueden prepararse como se describe en (ii) utilizando todos los procesos posibles de la técnica anterior, en particular por hidrogenación de cuando menos un material inicial conveniente utilizando cualquier proceso posible. En general no hay restricciones con respecto al catalizador o catalizadores para la hidrogenación preferentemente utilizados en la presente. Después de la preparación del alqueno, este puede ser separado por todos los métodos posibles y convenientes a partir de la mezcla de reacción resultante t**?**mil* mmm m ! de (ii) y pasar a la hidratación como se describe en (i) . No hace falta decir que la hidratación, en principio, puede efectuarse en una pluralidad de etapas.
En otra modalidad preferida del proceso de la presente invención, la mezcla de reacción formada en la hidrogenación descrita en (i) pasa sin otro tratamiento a la hidratación como se describe en (i) .
En otra modalidad particularmente preferida del proceso, la materia prima sin reaccionar todavía presente en el producto de reacción de (ii) , después del paso de hidratación o los pasos (i) , se separa del producto de reacción de (i) y se recicla a la hidrogenación como se describe en (ii) . Por tanto, la presente invención también proporciona un proceso integrado para preparar cuando menos un alcohol, en el cual: (a) se prepara cuando menos un alqueno por hidrogenación de cuando menos una materia prima (b) el producto de reacción de (a) que comprende el alqueno o alquenos y la materia prima sin reaccionar pasa a otro paso (c) A^A?AJ^ ^^^ ,^. (c) el alqueno o alquenos se hidrata (n) en presencia de agua poniéndolo en contacto con cuando menos un catalizador heterogéneo, y (d) el material inicial sin reaccionar de (a) se separa del producto de reacción a partir de (c) y se recicla a (a) , en donde el catalizador o los catalizadores heterogéneos consisten en un catalizador zeolítico que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras.
En el paso (a) , se da preferencia particular a la preparación de los alquenos cíclicos, en especial ciclohexeno por hidrogenación selectiva de benceno. Por tanto, la presente invención también propone un proceso integrado como se describe en lo anterior en el cual el alcohol es ciciohexanol, el alqueno es ciclohexeno y el material inicial sin reaccionar que se recicla a (a) es benceno.
En el proceso de la presente invención, desde luego en general es muy posible que una pluralidad de alquenos se prepare en (i) al mismo tiempo o en una pluralidad de á^****M*m pasos que también pueden efectuarse en diferentes formas. Del mismo modo es posible que una pluralidad de alquenos se prepare simultáneamente o en una pluralidad de pasos, los cuales también pueden efectuarse en diferentes formas, hidrogenando materias primas convenientes.
También es posible el uso de dos o más alquenos en (i) , donde cuando menos uno de estos alquenos se convierte en un alcohol o, dependiendo del número de dobles enlaces C-C capaces de hidrogenación, una pluralidad de alcoholes.
Si la preparación del alqueno o los alquenos que han de ser hidratados y la propia hidrogenación se efectúan en pasos separados, cada paso puede ef ctuarse, dependiendo de los materiales iniciales, en fase líquida, en fase gaseosa o en fase súper crítica. Del mismo modo es posible que cada paso se efectúe en forma continua o en lotes.
La hidratación preferentemente se efectúa en fase líquida. Además del alqueno o el alqueno y la materia prima sin reaccionar de (i) o muy en general la mezcla de reacción a partir de la preparación del alqueno o los alquenos, agua y el catalizador o los catalizadores que kd ^^^^kA^^^É^ tienen una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras, otros componentes convenientes pueden ser alimentados al reactor o los reactores que se utilicen para la hidratación. Por ejemplo, los solventes convenientes para la hidratación pueden ser alimentados en el reactor o los reactores para la hidratación.
La hidratación preferentemente se realiza a una temperatura desde 50 hasta 250 °C y con tiempos de estancia de la mezcla de reacción en el reactor en el intervalo desde 0.5 hasta 8 horas.
Si la actividad del catalizador que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras disminuye durante el transcurso de la reacción, la presente invención propone que éste sea regenerado si se desea. Así pues, por ejemplo, es posible lavarlo con un solvente conveniente, si es adecuado, a temperatura elevada o presión súper atmosférica o a presión súper atmosférica y temperatura elevada.
En una reacción en fase líquida, los medios de lavado posibles son, entre otros, agentes oxidantes £***& ^j¿¿*. como ácidos oxidantes o soluciones de peróxido, por ejemplo peróxido de hidrógeno. En la fase súper crítica también es posible utilizar, por ejemplo, dióxido de carbono como medio de lavado. Del mismo modo, el 5 catalizador que va a ser regenerado se puede tratar a temperatura incrementada y/o presión incrementada con JAL una mezcla gaseosa conveniente pueda aumentar la actividad del catalizador desactivado. En este caso, se da preferencia al uso de, por ejemplo, gases que 10 contengan oxígeno o gases que puedan liberar oxígeno bajo las condiciones de regeneración elegidas. Los ejemplos que pueden mencionarse son óxidos de nitrógeno, de preferencia N2O. 15 Todos los procedimientos de regeneración antes mencionados pueden efectuarse mientras el catalizador esta instalado en el reactor o incluso fuera del reactor después de que el catalizador haya sido retirado. Desde luego también es posible regenerar el catalizador varias 20 veces. Por tanto, la presente invención también • proporciona un proceso o un proceso integrado como ya se describió en donde el catalizador o catalizadores zeolítico (s) se regenera (n) cuando menos una vez y se reutiliza(n) en el proceso. 25 i*iá* A-******.MM . .^ ^ ^A í^^^ ^^^, Para la regeneración del catalizador utilizado de acuerdo con la presente invención, en principio es preferible utilizar todos los métodos conocidos de la técnica anterior para la regeneración de los catalizadores que contienen silicato, en particular catalizadores de zeolita. El catalizador desactivado generalmente se trata a temperatura desde 20 hasta 700 °C en presencia o ausencia de oxígeno o sustancias que liberen oxígeno de modo que la actividad del catalizador regenerado sea mayor que la del catalizador desactivado.
Se puede hacer mención específica como un ejemplo de los siguientes procesos: Un proceso para regenerar un catalizador desactivado (zeolita), el cual consiste en calentar el catalizador desactivado a una temperatura menor que 400°C pero mayor que 150°C en presencia de oxígeno molecular durante un periodo que sea suficiente para aumentar la actividad del catalizador desactivado, como esta descrito en EP-A 0 743 094; . Un proceso para regenerar un catalizador desactivado (zeolita), el cual consiste en calentar el catalizador desactivado a una temperatura desde 150°C hasta 700°C en presencia de una corriente gaseosa que contenga no más que 5% en volumen de oxígeno molecular, durante un periodo que sea suficiente para mejorar la actividad del catalizador desactivado, como esta descrito en EP-A 0 790 075; Un proceso para regenerar catalizadores (zeolita), en el cual el catalizador desactivado se calienta a una temperatura desde 400 hasta 500°C en presencia de un gas que contiene oxígeno o se lava con un solvente, preferentemente a una temperatura que sea desde 5°C hasta 150°C mayor que la temperatura que se utilice durante la reacción, como esta descrito en JP-A 3 11 45 36; Un proceso para regenerar un catalizador desactivado (zeolita) calcinándolo a 550°C en aire o lavándolo con solventes, de modo que la actividad del catalizador se restaure, como se describe en Proc. 7th Intern. Zeolite Conf. 1986 (Tokio); Un proceso para regenerar un catalizador (zeolita) el cual consiste en los pasos (a) y (b) siguientes: (A) calentar un catalizador cuando menos parcialmente desactivado a una temperatura en el intervalo desde 250°C hasta 600°C en una atmósfera que contenga menos que 2% en volumen de oxígeno, y (B) tratar el catalizador a una temperatura en el intervalo desde 250 hasta 800°C, preferentemente desde 350 hasta 600°C, con una corriente gaseosa que tenga un contenido de una sustancia liberadora de oxígeno u oxígeno o una mezcla de dos o más de estos en el intervalo desde 0.1 hasta 4% en volumen, donde el proceso también puede comprender los demás pasos (C) y (D) , (C) tratar el catalizador a una temperatura en el intervalo desde 250°C hasta 800°C, de preferencia desde 350 hasta 600°C, con una corriente gaseosa con un contenido de una sustancia liberadora de oxígeno u oxígeno o una mezcla de dos o más de estos en el intervalo desde >4 hasta 100% en volumen, (D) enfriar el catalizador regenerado obtenido en el paso (C) en una corriente gaseosa inerte que contenga hasta 20% en volumen de un vapor líquido seleccionado del grupo que consiste en agua, alcoholes, aldehidos, cetonas, éteres, ácidos, esteres, nitrilos, hidrocarburos y mezclas de dos o más de estos.
Los detalles de este proceso pueden encontrarse en DE-A 197 23 949.8.
Además, también es posible que el catalizador sea regenerado lavándolo con cuando menos una solución de peróxido de hidrógeno o con uno o más ácidos oxidantes. Desde luego, los métodos antes descritos pueden combinarse entre sí en un modo conveniente.
Si los componentes activos para la hidrogenación como metales se aplican al catalizador zeolítico, como se describe en lo anterior para una modalidad preferida de la presente invención, es posible que estos sean separados de la zeolita y reutilizados para un paso de preparación del catalizador renovado.
** . J**?*.**~ > ^ *. *- , ** L Para el propósito de la presente invención, desde luego también es posible que el catalizador regenerado sea utilizado en otro proceso.
La invención se ilustra mediante los siguientes ejemplos .
Ejemplos Ejemplo 1: Preparación de MCM-22 En un aparato con agitador, 8.3 g de aluminato de sodio (43.6% de Na20, 56.8% de A1203) y 5.3 g de hojuelas de NaOH fueron disueltos en 200 g de agua deionizada. A la solución anterior se adicionó una solución de ácido sulfúrico consistente en 1 g de H2S04 (98% en peso) en 50 de agua. La solución resultante fue adicionada con agitación a una suspensión de 88 g de sílice pirogénico (Aerosil 200) en 850 g de agua. Posteriormente se adicionaron 48 g de hexametilenimina y la mezcla se homogeneizó durante 30 minutos. La mezcla reaccionó a 150°C durante 288 horas, el sólido se filtró y se lavó tres veces con 100 mL de agua. Después se secó a 120°C y se calcinó a 500°C en aire durante 5 horas. El producto mostró un patrón de difracción de rayos X común para MCM-22 y, de acuerdo con el análisis húmedo químico, tuvo la siguiente composición: 38.0% en peso de Si, 1.9% en peso de Al y 1.2% en peso de Na. El área de superficie específica determinada por el método Langmuir utilizando N2 a 77 K fue 639 m /g. El material se convirtió en la forma amonio utilizando una solución de cloruro de amonio 0.1 N, se secó y otra vez se calcinó a 500°C en aire durante 5 horas.
El producto obtenido de este modo tuvo un contenido de sodio residual de 0.1% en peso.
Ejemplo 2: Uso de MCM-22 para la hidratación En una autoclave de presión, de vidrio, con capacidad de 50 mL, 3 g del catalizador del Ejemplo 1 se hicieron reaccionar con 0.092 moles de benceno (el producto de reacción de la hidrogenación de benceno a ciclohexeno) , 0.022 moles de ciclohexeno y 0.2 moles de agua a 120°C durante 5 horas con agitación. La mezcla de fases resultante se homogeneizó después de la reacción adicionando dimetilformamida/metanol y se analizó por medio de GC.
El rendimiento de ciciohexanol con base en ciclohexeno utilizado fue de 9.2% mol.
Ejemplo 3: Ejemplo comparativo utilizando ß-zeolita para la hidratación En una autoclave de presión, de vidrio, con capacidad de 50 mL, 3 g de ß-zeolita en la forma H se hicieron reaccionar con 0.092 moles de benceno, 0.022 moles de ciclohexeno y 0.2 moles de agua a 120 °C durante 5 horas con agitación. La mezcla de fases resultante se homogenizó después de la reacción adicionando dimetilformamida/metanol y se analizó por medio de GC. El rendimiento de ciciohexanol con base en el ciclohexeno utilizado fue de solo 7.5% mol.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES Un proceso para preparar ciciohexanol, en el cual: (i) el ciclohexeno se hidrata en presencia de agua poniéndolo en contacto con cuando menos un catalizador para formar ciciohexanol, en donde el catalizador o catalizadores heterogéneo (s) consiste (n) en un catalizador zeolítico con una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras . El proceso como se reclama en la reivindicación 1, en donde el catalizador o catalizadores zeolíticos contiene (n) cuando menos un elemento del grupo de transición I, II u VIII de la Tabla Periódica. El proceso como se reclama en la reivindicación 1 ó 2, en el cual: (ii) el ciclohexeno se prepara por hidrogenación de cuando menos un material inicial. HÉ t? ni l l?iit ñu ii¡iiiiiMKi??»i?irlr?frr ?i ni ÍI?? El proceso como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el ciclohexeno se prepara por hidrogenación selectiva de benceno como material inicial. El proceso como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la preparación de ciclohexeno y la hidratación de ciclohexeno como se describe en (i) se efectúan en un solo paso. El proceso como se reclama en la reivindicación 5, en donde el catalizador zeolítico que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras se utiliza como soporte para cuando menos un componente catalíticamente activo que se utilice para preparar ciclohexeno por hidrogenación de benceno. 7 El proceso como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la preparación de ciclohexeno como se describe en (i) y la hidratación de ciclohexeno se efectúan en cuando menos dos pasos diferentes . ^**?*^***^*?^*?**^*. Un proceso integrado para preparar ciciohexanol, en el cual: (a) el ciclohexeno se prepara por hidrogenación de benceno, (b) el producto de reacción de (a) que contiene ciclohexeno y material inicial sin reaccionar pasa a otro paso (c) , (c) el cilohexeno se hidrata en presencia de agua poniéndolo en contacto con cuando menos un catalizador heterogéneo, y (d) el material inicial sin reaccionar de (a) se separa del producto de reacción de (c) y se recicla a (a) , en donde el catalizador o catalizadores heterogéneo (s) consiste (n) en un catalizador zeolítico que tiene una estructura MCM-22, MCM-36, MCM-49, PSH-3 ó ITQ-2 o un mezcla de dos o más de estas estructuras. El proceso como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el catalizador o catalizadores zeolítico (s) se regenera (n) cuando menos una vez y se reutiliza(n) en el proceso.
MXPA02004070A 1999-10-25 2000-10-24 Metodo para la produccion de alcohol a partir de un alqueno. MXPA02004070A (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19951280A DE19951280A1 (de) 1999-10-25 1999-10-25 Verfahren zur Herstellung eines Alkohols aus einem Alken
PCT/EP2000/010469 WO2001030730A1 (de) 1999-10-25 2000-10-24 Verfahren zur herstellung eines alkohols aus einem alken

Publications (1)

Publication Number Publication Date
MXPA02004070A true MXPA02004070A (es) 2002-10-11

Family

ID=7926748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
MXPA02004070A MXPA02004070A (es) 1999-10-25 2000-10-24 Metodo para la produccion de alcohol a partir de un alqueno.

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP1226101A1 (es)
JP (1) JP2003512444A (es)
KR (1) KR20020044173A (es)
CN (1) CN1399621A (es)
AR (1) AR026210A1 (es)
AU (1) AU1144301A (es)
CA (1) CA2388881A1 (es)
CO (1) CO5231216A1 (es)
DE (1) DE19951280A1 (es)
MX (1) MXPA02004070A (es)
WO (1) WO2001030730A1 (es)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10209701A1 (de) 2002-03-06 2003-09-18 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Cyclohexanol aus Benzol
US7491856B2 (en) 2007-06-27 2009-02-17 H R D Corporation Method of making alkylene glycols
US7482497B2 (en) * 2007-06-27 2009-01-27 H R D Corporation Method of making alcohols

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60104028A (ja) * 1983-11-09 1985-06-08 Asahi Chem Ind Co Ltd 環状アルコ−ルの製造法
AU628056B2 (en) * 1988-11-28 1992-09-10 Mobil Oil Corporation Zeolite material
US5071627A (en) * 1989-12-04 1991-12-10 Mobil Oil Corp. Reactor system for conducting a chemical conversion
US5231233A (en) * 1992-05-04 1993-07-27 Mobil Oil Corp. Process for the hydration of olefins
US5488186A (en) * 1995-03-22 1996-01-30 Mobil Oil Corporation Gas phase process for the hydration of propylene

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003512444A (ja) 2003-04-02
KR20020044173A (ko) 2002-06-14
CA2388881A1 (en) 2001-05-03
CO5231216A1 (es) 2002-12-27
WO2001030730A1 (de) 2001-05-03
EP1226101A1 (de) 2002-07-31
AR026210A1 (es) 2003-01-29
CN1399621A (zh) 2003-02-26
AU1144301A (en) 2001-05-08
DE19951280A1 (de) 2001-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101844084B1 (ko) 티탄 제올라이트 촉매의 제조 방법
JP4335445B2 (ja) 金属酸化物ゾルを使用した成形体の製造方法、成形体、そのアルケンオキシドを製造する際の使用
CN1125683C (zh) 模制品及其生产方法
CN1091656C (zh) 一种网状催化剂、其制备方法和用途
KR102254371B1 (ko) 티타늄 함유 제올라이트의 재생
KR20170117509A (ko) 프로필렌 에폭시화용 티타늄 제올라이트 촉매의 재생 방법
JP2000511818A (ja) 酸化触媒並びに前記酸化触媒を使用する、オレフィン、水素及び酸素からのエポキシドの製造方法
JP2013177312A (ja) ケイ酸塩の製造方法
CN102227397A (zh) 醇在其使用前在酸性催化剂的存在下的纯化
RU2563649C2 (ru) Способ получения катализатора на основе цеолита для превращения метанола в олефины
KR20100016236A (ko) 헤테로원자 함유 실리케이트의 제조 방법
CN102259023A (zh) 一种钛硅分子筛催化剂、制备方法及其应用
EP1248773B1 (en) Working up a mixture comprising alkene and oxygen
MXPA02004070A (es) Metodo para la produccion de alcohol a partir de un alqueno.
US20040053772A1 (en) Catalyst for epoxidation reactions
CN1324326A (zh) 有rut-结构的硅酸钛的制备方法
CN1781601B (zh) 成型体及其作为催化剂的应用

Legal Events

Date Code Title Description
FA Abandonment or withdrawal