[go: up one dir, main page]

NL8201666A - Phenol(s) prodn. by gas phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and rare earth co:catalyst - Google Patents

Phenol(s) prodn. by gas phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and rare earth co:catalyst Download PDF

Info

Publication number
NL8201666A
NL8201666A NL8201666A NL8201666A NL8201666A NL 8201666 A NL8201666 A NL 8201666A NL 8201666 A NL8201666 A NL 8201666A NL 8201666 A NL8201666 A NL 8201666A NL 8201666 A NL8201666 A NL 8201666A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
catalyst
process according
gas phase
benzoic acid
copper
Prior art date
Application number
NL8201666A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Stamicarbon
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 Stamicarbon filed Critical Stamicarbon
Priority to NL8201666A priority Critical patent/NL8201666A/en
Publication of NL8201666A publication Critical patent/NL8201666A/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/78Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with alkali- or alkaline earth metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/83Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with rare earths or actinides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/847Vanadium, niobium or tantalum or polonium
    • B01J23/8472Vanadium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/89Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
    • B01J23/8933Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/894Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with rare earths or actinides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/89Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
    • B01J23/8933Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/898Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with vanadium, tantalum, niobium or polonium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C37/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C37/50Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by reactions decreasing the number of carbon atoms
    • C07C37/56Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by reactions decreasing the number of carbon atoms by replacing a carboxyl or aldehyde group by a hydroxy group
    • 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
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

A process for prodn. of (un)substd. phenol cpds. (I) by oxidn. of the corresponding benzoic acid cpd. (II) in the gas phase in the presence of a catalyst comprising copper and/or one or more Cu cpds., vanadium and/or one or more V cpds., and/or silver and/or one or more, Ag cpds., and/or sodium and/or one or more Na cpds. and/or magnesium and/or one or more Mg cpds., with an atomic ratio V/Cu of at most 1:2, Ag/Cu of at most 1:2, Li/Cu of at most 5:1, Na/Cu of at most 5:1 and Mg/Cu of at most 5:1, together with at least one rare earth metal and/or one or more rare earth metal cpds. as cocatalyst with an atomic ratio rare earth/copper of at most 1:10, esp. 1:1000-1:20. Presence of the rare earth cocatalyst gives considerable increase in conversion of (II) to the required phenol (I) compared to the use of the catalyst component only as described in EP application 40452.

Description

C' *· > 4 . Stamicarbon B.V.C '*> 4. Stamicarbon B.V.

Uitvinders: Paul C. van GEEM te SpaubeekInventors: Paul C. van GEEM in Spaubeek

Antonius J.J.M. TEUNISSEN te Geleen 1 PN 3382Antonius J.J.M. TEUNISSEN in Geleen 1 PN 3382

WERKWIJZE VOOR DE BEREIDING VAN GESUBSTITUEERD OF ONGESUBSTITUEERD FENOL EN KATALYSATOREN DAARVOORMETHOD FOR PREPARING SUBSTITUTED OR UNSUBSTITUTED PHENOL AND CATALYSTS THEREFOR

De uitvinding betreft een werkwijze voor de bereiding van een gesubstitueerd of ongesubstitueerd fenol door oxidatie van het overeenkomstige gesubstitueerde of ongesubstitueerde benzoëzuur in de gasfase in aanwezigheid van een katalysator bestaande uit koper en/of 5 een of meer koperverbindingen, vanadium en/of een of meer vanadiumver-bindingen en/of zilver en/of een of meer zilververbindingen en lithium en/of een of meer lithiumverbindingen en/of natrium en/of een of meer natriumverbindingen en/of magnesium en/of een of meer magnesiumverbin-dingen met een atoomverhouding tussen vanadium en koper van ten 10 hoogste 1:2, tussen zilver en koper van ten hoogste 1:2, tussen lithium en koper van ten hoogste 5:1 tussen natrium en koper van ten hoogste 5:1, en tussen magnesium en koper van ten hoogste 5:1 en katalysatoren daarvoor* Met name betreft de uitvinding de gasfase-oxidatie van ongesubstitueerd benzoëzuur tot ongesubstitueerd fenol.The invention relates to a process for the preparation of a substituted or unsubstituted phenol by oxidation of the corresponding substituted or unsubstituted benzoic acid in the gas phase in the presence of a catalyst consisting of copper and / or one or more copper compounds, vanadium and / or one or more vanadium compounds and / or silver and / or one or more silver compounds and lithium and / or one or more lithium compounds and / or sodium and / or one or more sodium compounds and / or magnesium and / or one or more magnesium compounds with an atomic ratio between vanadium and copper of at most 1: 2, between silver and copper of at most 1: 2, between lithium and copper of at most 5: 1 between sodium and copper of at most 5: 1, and between magnesium and copper of at most 5: 1 and catalysts therefor * In particular, the invention relates to the gas phase oxidation of unsubstituted benzoic acid to unsubstituted phenol.

15 Een dergelijke werkwijze en katalysator zijn bekend uit deSuch a process and catalyst are known from the

Europese octrooiaanvrage 40452* Deze octrooiaanvrage beschrijft een dergelijke werkwijze en katalysator. De katalysator vertoont een redelijke conversie naar het gewenste fenol, welke wel nog voor verbetering vatbaar is.European patent application 40452 * This patent application describes such a method and catalyst. The catalyst shows a reasonable conversion to the desired phenol, which can still be improved.

20 Doel van de uitvinding is een katalysator te verschaffen die een sterk verhoogde conversie naar het gewenste fenol vertoont ten opzichte van de reeds bekende katalysator*The object of the invention is to provide a catalyst which shows a strongly increased conversion to the desired phenol compared to the already known catalyst *

Een werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat men naast de katalysator bestaande uit koper en/of een of meer koper-25 verbindingen, vanadium en/of een of meer vanadiumverbindingen en/of zilver en/of een of meer zilververbindingen en lithium en/of een of meer lithiumverbindingen en/of natrium en/of een of meer natriumverbindingen en/of magnesium en/of een of meer magnesiumverbindingen met een atoomverhouding tussen vanadium en koper van ten hoogste 1:2, 8201666 ^ > Λ» - 2 tussen 2ilver en koper van ten hoogste 1:2, tussen lithium en koper van ten hoogste 5:1, tussen natrium en koper van ten hoogste 5:1 en tussen magnesium en koper van ten hoogste 5:1 tevens een of meer zeldzame aardmetalen en/of een of meer zeldzame aardmetaalverbindingen 5 toepast als cokatalysator waarbij men een atoomverhouding tussen zeldzaam aardmetaal en koper toepast van ten hoogste 1:10, en hij voorkeur een atoomverhouding tussen 1:1000 en 1:20· Bij voorkeur past men als zeldzaam aardmetaal praseodymium toe.A process according to the invention is characterized in that in addition to the catalyst consisting of copper and / or one or more copper compounds, vanadium and / or one or more vanadium compounds and / or silver and / or one or more silver compounds and lithium and / or one or more lithium compounds and / or sodium and / or one or more sodium compounds and / or magnesium and / or one or more magnesium compounds with an atomic ratio between vanadium and copper of at most 1: 2, 8201666 ^> Λ »- 2 between 2ilver and copper of not more than 1: 2, between lithium and copper of not more than 5: 1, between sodium and copper of not more than 5: 1 and between magnesium and copper of not more than 5: 1, also one or more rare earth metals and / or one or more rare earth metal compounds 5 is used as a cocatalyst, with an atomic ratio between rare earth metal and copper of at most 1:10, and preferably an atomic ratio between 1: 1000 and 1:20. Preferably, a rare earth metal prase is used odymium.

Met deze werkwijze verkrijgt men onder overigens gelijke 10 omstandigheden een bijzonder sterke verhoging van de conversie naar het gewenste fenol ten opzichte van de conversie naar het gewenste fenol welke men verkrijgt als men werkt volgens de werkwijze beschreven in bovengenoemde Europese octrooiaanvrage· Men constateert dat deze conversie soms met meer dan 60 % van de waarde, welke bij het 15 werken volgens de stand van de techniek wordt bereikt bij overigens dezelfde omstandigheden, wordt verhoogd door te werken volgens de huidige uitvinding·Under otherwise equal conditions, this method provides a particularly strong increase in the conversion to the desired phenol relative to the conversion to the desired phenol, which is obtained when one works according to the method described in the above-mentioned European patent application. It has been found that this conversion sometimes increased by more than 60% of the value achieved in the prior art under otherwise the same conditions, is increased by operating in accordance with the present invention ·

Opgemerkt wordt dat in de reeds genoemde Europese octrooiaanvrage 40452 de zeldzame aardmetalen worden genoemd in een 20 opsomming van een groot aantal elementen welke eventueel als cokatalysator voor de daar beschreven katalysatoren zouden kunnen dienen* Uit deze aanvrage is echter in het geheel niet af te leiden dat juist het volgens de huidige uitvinding toepassen van zeldzame aardmetalen, en met name van praseodymium, in de specifieke hoeveelheid volgens de 25 huidige uitvinding de bijzonder sterke verbetering van de conversie naar het gewenste fenol te weeg brengt.It is noted that in the aforementioned European patent application 40452 the rare earth metals are mentioned in a list of a large number of elements which could possibly serve as a cocatalyst for the catalysts described therein. However, it is not at all inferred from this application that it is precisely the use according to the present invention of rare earth metals, and in particular praseodymium, in the specific amount according to the present invention which produces the particularly strong improvement of the conversion to the desired phenol.

De katalysator volgens de uitvinding bestaat bij voorkeur uit een innig mengsel van CuO, V2O5 en/of AgjO en Li20 en/of Na20 en/of MgO en praseodymiumoxide, in het bijzonder een innig mengsel van CuO, 30 V2O5, Ag20, Li2Ö en praseodymiumoxide. Daarnaast bevat de katalysator bij voorkeur 0-95 gew.-% dragermateriaal, meer in het bijzonder 20-80 gew.-% dragermateriaal. Bij voorkeur wordt een siliciumbevattend dragermateriaal toegepast.The catalyst according to the invention preferably consists of an intimate mixture of CuO, V2O5 and / or AgjO and Li20 and / or Na20 and / or MgO and praseodymium oxide, in particular an intimate mixture of CuO, V2O5, Ag20, Li2O and praseodymium oxide . In addition, the catalyst preferably contains 0-95 wt% support material, more in particular 20-80 wt% support material. A silicon-containing support material is preferably used.

Een geschikte bereidingswijze voor de katalysator volgens de 35 uitvinding is als volgt.A suitable preparation method for the catalyst of the invention is as follows.

8201666 !ï ' * > 38201666! Ï '*> 3

Het dragenaateriaal wordt gesuspendeerd in gedestilleerd water. Vervolgens wordt bij nagenoeg kamertemperatuur, bijvoorbeeld 280-320 K, een oplossing van kopernitraat, een oplossing van ammonium-metavanadaat en/of een oplossing van zilvemitraat en een of meer 5 oplossingen van een of meer zeldzaam aardmetaalbevattende verbindingen, bij voorkeur een oplossing van praseodymiumtrinitraat, aan deze suspensie toegevoegd.The support material is suspended in distilled water. Then, at near room temperature, for example 280-320 K, a solution of copper nitrate, a solution of ammonium metavanadate and / or a solution of silver nitrate and one or more solutions of one or more rare earth metal-containing compounds, preferably a solution of praseodymium trinitrate added to this suspension.

Onder krachtig roeren worden de metalen als hydroxide of oxide neergeslagen door een ten minste equivalente hoeveelheid van een 10 oplossing van lithiumhydroxide en/of natriumhydroxide en/of magne-siumhydroxide toe te druppelen. Vervolgens wordt de suspensie gefiltreerd en de filterkoek tweemaal met gedestilleerd water gewassen. De filterkoek wordt gebroken, gedroogd en gedurende een bepaalde tijd, bijvoorbeeld 1-50 uur en bij voorkeur gedurende 10-25 15 uur gecalcineerd bij een temperatuur van bijvoorbeeld 500-1000 K en bij voorkeur van 500-750 K. Tenslotte wordt de aldus verkregen katalysator indien nodig met mechanische middelen verkleind en eventueel af gezeefd. De gewenste katalysatordeeltjesgrootte is afhankelijk van de soort en de grootte van de bepaalde reactor waarin de katalysator-20 deeltjes worden toegepast.With vigorous stirring, the metals are precipitated as hydroxide or oxide by dripping an at least equivalent amount of a solution of lithium hydroxide and / or sodium hydroxide and / or magnesium hydroxide. The suspension is then filtered and the filter cake washed twice with distilled water. The filter cake is broken, dried and calcined for a specified period of time, for example 1-50 hours and preferably for 10-25 hours at a temperature of, for example, 500-1000 K and preferably of 500-750 K. Finally, the thus obtained If necessary, the catalyst is reduced by mechanical means and sieved if necessary. The desired catalyst particle size depends on the type and size of the particular reactor in which the catalyst particles are used.

De werkwijze volgens de uitvinding wordt als volgt uitgevoerd .The method according to the invention is carried out as follows.

1 Moldeel gesubsitueerd of ongesubstitueerd benzoëzuur wordt met 1-100 moldelen water, bijvoorbeeld in de vorm van stoom, en bij 25 voorkeur 5-30 moldelen water, en 0,1-10 moldelen zuurstof en bij voorkeur 0,3-3 moldelen zuurstof, bijvoorbeeld in de vorm van lucht in de gasfase in contact gebracht met een katalysator volgens de uitvinding bij een temperatuur van 450-700 K, bij voorkeur 500-650 K, en bij een druk van bij voorkeur 50-2000 kPa, waarbij hogere en lagere 30 drukken niet uitgesloten zijn zolang de gasfase in het reac- tiemedium gehandhaafd blijft. Bij voorkeur wordt een katalysator-belasting van 0,05-5 gew.-dln. gesubsitueerd of ongesubstitueerd benzoëzuur per gew.-deel katalysator per uur toegepast, in het bijzonder 0,1-2 gew.-dln. gesubstitueerd of ongesubstitueerd benzoëzuur 35 per gew.-deel katalysator per uur. Hogere en lagere katalysator-belastingen zijn ook toepasbaar, maar zijn om economische redenen 8201666 * «' ;» minder aantrekkelijk.1 mole portion of substituted or unsubstituted benzoic acid is mixed with 1-100 moles of water, for example in the form of steam, and preferably 5-30 moles of water, and 0.1-10 moles of oxygen, and preferably 0.3-3 moles of oxygen, for example in the form of air in the gas phase contacted with a catalyst according to the invention at a temperature of 450-700 K, preferably 500-650 K, and at a pressure of preferably 50-2000 kPa, with higher and lower Pressures are not excluded as long as the gas phase is maintained in the reaction medium. Preferably, a catalyst load of 0.05-5 parts by weight is used. substituted or unsubstituted benzoic acid per part by weight of catalyst per hour used, in particular 0.1-2 parts by weight. substituted or unsubstituted benzoic acid per part by weight of catalyst per hour. Higher and lower catalyst loads are also applicable, but for economic reasons are 8201666 * «';» less attractive.

De gasfaseoxidatie volgens de uitvinding kan in allerlei reactoren geschieden. Zeer goed toepasbaar zijn vast-bed reactoren en vooral gefluidiseerd-bed reactoren. In een vast-bed reactor wordt bij 5 voorkeur katalysatordeeltjes toegepast met een diameter tussen 1 en 10 mm. In een gefluidiseerd-bed reactor worden bij voorkeur katalysatordeeltjes toegepast welke een drager bevatten met een hoog specifiek oppervlak, bij voorkeur groter dan 100 m2/g, meer in het bijzonder groter dan 200 m2/g en welke deeltjes bij voorkeur een diameter hebben 10 tussen 20 en 500 pm.The gas phase oxidation according to the invention can take place in all kinds of reactors. Fixed bed reactors and especially fluidized bed reactors are very suitable for use. In a fixed bed reactor, catalyst particles with a diameter between 1 and 10 mm are preferably used. In a fluidized bed reactor, catalyst particles are preferably used which contain a carrier with a high specific surface area, preferably larger than 100 m2 / g, more in particular larger than 200 m2 / g, and which particles preferably have a diameter between 20 and 500 pm.

Een zeer geschikte wijze om de gasfase-oxidatie volgens de uitvinding in een gefluidiseerd-bed reactor uit te voeren is als volgt.A very suitable way to carry out the gas phase oxidation according to the invention in a fluidized bed reactor is as follows.

De fluidisatie van de katalysatordeeltjes geschiedt door de 15 toevoer van oxiderend gas en stoom. Aldus ontstaat een gefluidiseerd bed met een hoogte h. Het te oxideren gesubstitueerd of ongesubstitueerd benzoëzuur wordt op een plaats apart van de oxiderend gastoevoer in gasvorm ingebracht in het gefluidiseerde bed op een hoogte bij voorkeur tussen ^ en | h.The fluidization of the catalyst particles is effected by the supply of oxidizing gas and steam. This results in a fluidized bed with a height h. The substituted or unsubstituted benzoic acid to be oxidized is introduced into the fluidized bed at a height preferably between 1 and 2 in a location separate from the oxidizing gas supply in gaseous form. h.

20 Het tijdens de gasfaseoxidatie ontstane reactiemengsel kan worden opgevangen en gecondenseerd. Het zo ontstane vloeibare reactiemengsel kan dan op bekende wijze gescheiden worden in de diverse componenten, bij voorbeeld door destillatie. Ook kan men in plaats van gewone condensatie van de hete reactiegassen gefractioneerde conden-25 satie toepassen. Zodoende kan een destillatieve scheiding naderhand overbodig worden.The reaction mixture formed during the gas phase oxidation can be collected and condensed. The resulting liquid reaction mixture can then be separated in known manner into the various components, for example by distillation. Fractional condensation can also be used instead of ordinary condensation of the hot reaction gases. Thus, a distillative separation may subsequently become unnecessary.

De uitvinding omvat tevens katalysatoren voor de gasfase oxidatie van gesubstitueerd of ongesubstitueerd benzoëzuur. Deze katalysatoren bevatten per 1000 koperatomen 4-100 vanadiumatomen en/of 2-250 30 zilveratomen, 5-2000 lithiumatomen en/of 5-2000 natriumatomen en/of 5-2000 magnesiumatomen en 1-50 atomen van een of meer zeldzame aardmetalen, bij voorkeur van praseodymium.The invention also includes catalysts for the gas phase oxidation of substituted or unsubstituted benzoic acid. These catalysts contain per 1000 copper atoms 4-100 vanadium atoms and / or 2-250 silver atoms, 5-2000 lithium atoms and / or 5-2000 sodium atoms and / or 5-2000 magnesium atoms and 1-50 atoms of one or more rare earth metals, preference of praseodymium.

De uitvinding wordt verder toegelicht aan de hand van de volgende niet beperkende voorbeelden en vergelijkende experimenten.The invention is further illustrated by the following non-limiting examples and comparative experiments.

8201666 58201666 5

Voorbeelden en vergelijkende experimentenExamples and comparative experiments

In onderstaande tabel worden voorbeelden 1 en 2 en het vergelijkende experiment A weergegeven. De voorbeelden en het vergelij-' kende experiment zijn uitgevoerd in een gefluidiseerd-bed reactor, 5 als boven beschreven, waarin het benzoëzuur op ca. \ h ingevoerd werd bij nagenoeg atmosferische druk.The table below shows Examples 1 and 2 and Comparative Experiment A. The examples and the comparative experiment were conducted in a fluidized bed reactor, as described above, into which the benzoic acid was introduced at about 1 hr at substantially atmospheric pressure.

De belasting tijdens de experimenten bedroeg telkens ca.The load during the experiments was always approx.

0,4 g benzoëzuur per g katalysator per uur, de molverhouding H2O : benzoëzuur tussen ca. 10:1 en 20:1 en de molverhouding 02:benzoëzuur 10 ca. 0,5· De benzoëzuuroxidatie werd telkens uitgevoerd bij ca. 575 K.0.4 g of benzoic acid per g of catalyst per hour, the molar ratio of H2O: benzoic acid between about 10: 1 and 20: 1 and the molar ratio of 02: benzoic acid 10 about 0.5 · The benzoic acid oxidation was carried out at about 575 K.

Na 1 uur, 24 uur, 96 uur en 120 uur werden monsters van de vrijkomende reactorgassen gekoeld, gewassen met dimethylformamide en geanalyseerd. De resultaten van deze analyses zijn in de tabel weergegeven.After 1 hour, 24 hours, 96 hours, and 120 hours, samples of the released reactor gases were cooled, washed with dimethylformamide, and analyzed. The results of these analyzes are shown in the table.

15 De bij de gasfaseoxidatie gebruikte katalysator was bereid als bovenbeschreven. Er werd bij deze bereiding een calcineertijd van 16 uur in acht genomen. Naast de metaaloxides bestond de katalysator uit Aerosil, een siliciumbevattend dragermateriaal met een specifiek oppervlak groter dan 200 m^/g.The catalyst used in the gas phase oxidation was prepared as described above. A calcination time of 16 hours was observed in this preparation. In addition to the metal oxides, the catalyst consisted of Aerosil, a silicon-containing support material with a specific surface area greater than 200 m 2 / g.

20 De onderstaande tabel geeft het volgende weer: kolom I nummer van voorbeeld of vergelijkend experiment II gew.-% Cu in katalysator III gew.-£ V in katalysator IV gew.-% Ag in katalysator 25 V gew.-% Li in katalysator VI gew.-% Pr in katalysator VII gew.-Z Nd in katalysator VIII tijdsduur van de proef tot de meting in urenThe table below shows the following: column I number of example or comparative experiment II wt.% Cu in catalyst III wt.% V in catalyst IV wt.% Ag in catalyst 25 V wt.% Li in catalyst VI wt.% Pr in catalyst VII wt. Z Nd in catalyst VIII from test run to measurement in hours

IX conversie tot fenol in mol.-ZIX conversion to phenol in mol.-Z

30 X conversie tot benzeen in mol.-% XI conversie tot difenylether in mol.-%30 X conversion to benzene in mol.% XI conversion to diphenyl ether in mol.%

Het restant van het reactiegas bestond uit verbran-dingsprodukten en onomgezet benzoëzuur* 8201666 6 i II in iv v Vi vu viri ix x xi 1 32,1 1,4 0,5 1,5 1,4 1 44,2 3,3 1,3 24 51,4 4,8 1,7 96 46,3 4,3 1,4 5- 120 48,2 4,4 1,5 2 32,2 1,4 0,5 1,5 1,3 1 43,0 3,1 1,5 24 38,8 2,5 1,0 96 39,1 2,5 1,2 120 37,5 2,6 1,4 .The remainder of the reaction gas consisted of combustion products and unconverted benzoic acid * 8201666 6 i II in iv v Vi vu viri ix x xi 1 32.1 1.4 0.5 1.5 1.4 1 44.2 3.3 1.3 24 51.4 4.8 1.7 96 46.3 4.3 1.4 5- 120 48.2 4.4 1.5 2 32.2 1.4 0.5 1.5 1, 3 1 43.0 3.1 1.5 24 38.8 2.5 1.0 96 39.1 2.5 1.2 120 37.5 2.6 1.4.

10 A 32,7 1,5 0,5 1,5 1 32,6 2,1 0,8 24 30,4 2,0 0,6 96 30,1 2,3 0,6 120 29,8 2,5 0,7 820166610 A 32.7 1.5 0.5 1.5 1 32.6 2.1 0.8 24 30.4 2.0 0.6 96 30.1 2.3 0.6 120 29.8 2, 5 0.7 8201666

Claims (30)

1. Werkwijze voor de bereiding van gesubsitueerd of ongesubsitueerd fenol, door oxidatie van het overeenkomstige gesubstitueerde of ongesubstitueerde benzoëzuur in de gasfase in aanwezigheid van een katalysator, bestaande uit koper en/of een of meer koperverbin- 5 dingen, vanadium en/of een of meer vanadiumverbindingen en/of zilver en/of een of meer zilververbindingen en/of natrium en/of een of meer natriumverbindingen en/of magnesium en/of een of meer magnesiumverbindingen met en atoomverhouding tussen vanadium en koper van ten hoogste 1:2, tussen zilver en koper van ten hoogste 10 1:2, tussen lithium en koper van ten hoogste 5:1, tussen natrium en koper van ten hoogste 5:1 en tussen magnesium en koper van ten hoogste 5:1, met het kenmerk, dat men naast deze katalysator tevens een of meer zeldzame aardmetalen en/of een of meer zeldzame aardmetaalverbindingen toepast als cokatalysator waarbij men een 15 atoomverhouding tussen zeldzaam aardmetaal en koper toepast van ten hoogste 1:10»1. A process for the preparation of substituted or unsubstituted phenol, by oxidation of the corresponding substituted or unsubstituted benzoic acid in the gas phase in the presence of a catalyst consisting of copper and / or one or more copper compounds, vanadium and / or one or more vanadium compounds and / or silver and / or one or more silver compounds and / or sodium and / or one or more sodium compounds and / or magnesium and / or one or more magnesium compounds with an atomic ratio between vanadium and copper of at most 1: 2, between silver and copper of not more than 10 1: 2, between lithium and copper of not more than 5: 1, between sodium and copper of not more than 5: 1 and between magnesium and copper of not more than 5: 1, characterized in that in addition to this catalyst also one or more rare earth metals and / or one or more rare earth metal compounds is used as a cocatalyst, whereby an atomic ratio between rare earth metal and copper is used of at most 1:10 » 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men een zeldzaam aardmetaal-koper atoomverhouding tussen 1:1000 en 1:20 toepast· 202. Process according to claim 1, characterized in that a rare earth metal-copper atomic ratio between 1: 1000 and 1:20 is used. 3· Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat men als zeldzaam aardmetaal praseodymium toepast.Process according to claim 1 or 2, characterized in that praseodymium is used as the rare earth metal. 4. Werkwijze volgens dén der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat men een katalysator toepast welke tevens uit 0-95 gew.-% drager-materiaal bestaat.4. Process according to any one of claims 1-3, characterized in that a catalyst is used which also consists of 0-95% by weight of carrier material. 5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat men een sili- ciumhoudend dragermateriaal toepast.Process according to claim 4, characterized in that a silicon-containing support material is used. 6. Werkwijze volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat men 20-80 gew.-% dragermateriaal toepast.6. Process according to claim 4 or 5, characterized in that 20-80% by weight of carrier material is used. 7. Werkwijze volgens één der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat men 30 een belasting van 0,05—5 gew.-dln. gesubstitueerd of ongesubsti tueerd benzoëzuur per gew.-deel katalysator per uur toepast.7. Process according to any one of claims 1-6, characterized in that a load of 0.05-5 parts by weight is applied. use substituted or unsubstituted benzoic acid per part by weight of catalyst per hour. 7 PN 33827 PN 3382 8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat men een kata-lysatorbelasting van 0,1-2 gew.-dln. van genoemd- benzoëzuur per gew.-deel katalysator per uur toepast. 8201666 If 0Process according to claim 7, characterized in that a catalyst load of 0.1-2 parts by weight is used. of said benzoic acid per part by weight of catalyst per hour. 8201666 If 0 9. Werkwijze volgens één der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat men genoemde gasfaseoxidatie uitvoert bij een temperatuur tussen 450 en 700 K.Process according to any one of claims 1-8, characterized in that said gas phase oxidation is carried out at a temperature between 450 and 700 K. 10· Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat men genoemde 5 gasfaseoxidatie uitvoert bij een temperatuur tussen 500 en 650 K.10. Process according to claim 9, characterized in that said gas phase oxidation is carried out at a temperature between 500 and 650 K. 11· Werkwijze volgens één der conclusies 1-10, met het kenmerk, dat men genoemde gasfaseoxidatie uitvoert bij een druk tussen 50 en 2000 kPa.11. Process according to any one of claims 1-10, characterized in that said gas phase oxidation is carried out at a pressure between 50 and 2000 kPa. 12. Werkwijze volgens één der conclusies 1-11, met het kenmerk, dat 10 men genoemde gasfaseoxidatie uitvoert in de aanwezigheid van 1-100 moldelen water per moldeel van genoemd benzoëzuur·12. Process according to any one of claims 1-11, characterized in that said gas phase oxidation is carried out in the presence of 1-100 moles of water per mole part of said benzoic acid 13· Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat men genoemde gasfaseoxidatie uitvoert in aanwezigheid van 5-30 moldelen water per moldeel van genoemd benzoëzuur·Process according to claim 12, characterized in that said gas phase oxidation is carried out in the presence of 5-30 molded water per mol part of said benzoic acid 14. Werkwijze volgens één der conclusies 1-13, met het kenmerk, dat men genoemde gasfaseoxidatie uitvoert in aanwezigheid van 0,1-10 moldelen zuurstof per moldeel van genoemd benzoëzuur.Process according to any one of claims 1 to 13, characterized in that said gas phase oxidation is carried out in the presence of 0.1-10 moles of oxygen per mole part of said benzoic acid. 15· Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat men genoemde gasfaseoxidatie uitvoert in aanwezigheid van 0,3-3 moldelen 20 zuurstof per moldeel van genoemd benzoëzuur.A process according to claim 14, characterized in that said gas phase oxidation is carried out in the presence of 0.3-3 molds of oxygen per mol part of said benzoic acid. 16. Werkwijze volgens één der conclusies 1-15, met het kenmerk, dat men de genoemde gasfaseoxidatie uitvoert in een gefluidiseerd-bed reactor.Process according to any one of claims 1-15, characterized in that said gas phase oxidation is carried out in a fluidized bed reactor. 17. Werkwijze volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat men het te 25 oxideren gesubstitueerde of ongesubstitueerde benzoëzuur apart van de toevoer voor zuurstofhoudend gas toevoert aan het gefluidi-seerde bed op een hoogte tussen k en % deel van de totaalhoogte van het bed.17. Process according to claim 16, characterized in that the substituted or unsubstituted benzoic acid to be oxidized is fed separately from the oxygen-containing gas feed to the fluidized bed at a height between k and% of the total height of the bed. 18. Werkwijze volgens conclusies 16 of 17, met het kenmerk, dat men 30 een katalysator toepast welke een drager bevat met een specifiek oppervlak groter dan 100 m^/g.18. Process according to claims 16 or 17, characterized in that a catalyst is used which contains a support with a specific surface area greater than 100 m / g. 19. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat men de katalysator toepast welke een drager bevat met een specifiek oppervlak groter dan 200 m2/g.Process according to claim 18, characterized in that the catalyst is used which contains a support with a specific surface area greater than 200 m2 / g. 20. Katalysator voor de katalyse van de gasfaseoxidatie van gesubsti tueerd en ongesubstitueerd benzoëzuur tot het overeenkomstige 8201666 ψ \ gesubstitueerde of ongesubstitueerde fenol, met het kenmerk, dat deze katalysator per 1000 koperatomen 4-100 vanadium atomen en/of 2-250 zilveratomen, 5-2000 lithiumatomen en/of 5-2000 natriumatomen en/of 5-2000 magnesiumatomen en 1-50 atomen van een of meer 5 zeldzame aardmetalen bevat·20. Catalyst for the catalysis of the gas phase oxidation of substituted and unsubstituted benzoic acid to the corresponding 8201666 ψ \ substituted or unsubstituted phenol, characterized in that this catalyst contains 4-100 vanadium atoms and / or 2-250 silver atoms per 1000 copper atoms. -2000 lithium atoms and / or 5-2000 sodium atoms and / or 5-2000 magnesium atoms and 1-50 atoms of one or more 5 rare earth metals 21. Katalysator volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat deze als zeldzaam aardmetaal praseodymium bevat·Catalyst according to claim 20, characterized in that it contains praseodymium as rare earth metal 22* Katalysator volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat deze bestaat uit een innig mengsel van CuO, V2O5, Ag20, H2O en pra- 10 seodymiumoxide.22 * Catalyst according to claim 21, characterized in that it consists of an intimate mixture of CuO, V2O5, Ag20, H2O and prasodymium oxide. 23» Katalysator volgens één der conclusies 20-22, met het kenmerk dat deze tevens uit 0-95 gew.-% dragermateriaal bestaat.Catalyst according to any one of claims 20-22, characterized in that it also consists of 0-95% by weight of carrier material. 24. Katalysator volgens conclusie 23, met het kenmerk, dat het dragermateriaal siliciumhoudend is.Catalyst according to claim 23, characterized in that the support material is siliceous. 25. Katalysator volgens conclusie 23 of 24, met het kenmerk, dat het dragermateriaal een specifiek oppervlak heeft groter dan 100 m^/g.Catalyst according to claim 23 or 24, characterized in that the support material has a specific surface area greater than 100 m / g. 26. Katalysator volgens conclusie 25, met het kenmerk, dat het dragermateriaal een specifiek oppervlak heeft groter dan 200 mfyg.Catalyst according to claim 25, characterized in that the support material has a specific surface area greater than 200 mfyg. 27. Katalysator volgens één der conclusies 24-26, met het kenmerk dat 20 deze tevens voor 20-80 gew.-Z uit dragermateriaal bestaat.27. Catalyst according to any one of claims 24-26, characterized in that it also consists of carrier material for 20-80 wt-Z. 28. Werkwijze voor de gasfase-oxidatie van gesubstitueerd of ongesubstitueerd benzoëzuur in hoofdzaak zoals in bovenstaande beschreven en aan de hand van de voorbeelden is toegelicht.28. Process for the gas phase oxidation of substituted or unsubstituted benzoic acid essentially as described above and illustrated by the examples. 29. Katalysator voor de gasfase-oxidatie van gesubstitueerd of onge- 25 substitueerd benzoëzuur in hoofdzaak zoals in bovenstaande is beschreven en bereid op een wijze zoals in bovenstaande is beschreven en aan de hand van de voorbeelden is toegelicht.29. Catalyst for the gas phase oxidation of substituted or unsubstituted benzoic acid substantially as described above and prepared in a manner as described above and illustrated by the examples. 30. Gesubstitueerd of ongesubstitueerd fenol dat is bereid door gasfase-oxidatie van het overeenkomstige gesubstitueerd of onge- 30 substitueerd benzoëzuur volgens een werkwijze volgens één der conclusies 1-19 en 28 gekatalyseerd met een katalysator volgens één der conclusies 20-27 en 29. 820166630. Substituted or unsubstituted phenol prepared by gas phase oxidation of the corresponding substituted or unsubstituted benzoic acid according to a process according to any one of claims 1-19 and 28 catalyzed with a catalyst according to any one of claims 20-27 and 29. 8201666
NL8201666A 1982-04-22 1982-04-22 Phenol(s) prodn. by gas phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and rare earth co:catalyst NL8201666A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8201666A NL8201666A (en) 1982-04-22 1982-04-22 Phenol(s) prodn. by gas phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and rare earth co:catalyst

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8201666A NL8201666A (en) 1982-04-22 1982-04-22 Phenol(s) prodn. by gas phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and rare earth co:catalyst
NL8201666 1982-04-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8201666A true NL8201666A (en) 1983-11-16

Family

ID=19839632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8201666A NL8201666A (en) 1982-04-22 1982-04-22 Phenol(s) prodn. by gas phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and rare earth co:catalyst

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL8201666A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8410315B2 (en) Method for producing olefinically unsaturated carbonyl compounds by oxidative dehydrogenation of alcohols
RU2338802C2 (en) Extraction of metallic compounds
EP0043100A1 (en) Oxidation catalyst and process for preparation thereof
JP4673531B2 (en) Method for producing phenol and acetone
EP1193240A1 (en) Recycle process in the preparation of unsaturated carboxylic acids from alkane
US3634494A (en) Catalytic process for manufacture of unsaturated acids and esters
US4315864A (en) Preparation of maleic anhydride
JPH08500285A (en) Method and apparatus for separating particulate matter from combustible gas
RU2233830C2 (en) Method for preparing mixture of alcohols with ketones
Mishra et al. Selective single-pot oxidation of cyclohexane by molecular oxygen in presence of bis (maltolato) oxovanadium complexes covalently bonded to carbamated modified silica gel
EP0466480A1 (en) Process for preparing a catalyst and use of that catalyst for producing maleic anhydride from butane
US4454363A (en) Process for preparing inorganic metal oxygen composition capable of dehydrocoupling toluene
US4029695A (en) Catalytic process for the manufacture of unsaturated acids and esters
JPH0832644B2 (en) Method for producing methacrylic acid and / or methacrolein
NL8201666A (en) Phenol(s) prodn. by gas phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and rare earth co:catalyst
NL8201664A (en) Phenol cpds. prodn. by gas-phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper-contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and manganese co-catalyst
EP0098039A2 (en) Preparation of improved mixed vanadium phosphorus oxide catalysts and their use in oxidation processes
NL8201663A (en) Phenol cpds. prodn. by gas phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and tellurium co:catalyst
JP3328340B2 (en) Process for producing acrolein or acrylic acid, and catalyst used therefor
NL8201665A (en) Phenol cpds. prodn. by gas phase oxidn. of benzoic acid derivs. - using copper contg. catalyst with vanadium, silver, lithium or magnesium cpds. and cobalt co:catalyst
KR960000022B1 (en) A process for regenerating catalyst and its application to an oxidative dehydrogenation process
JP4294209B2 (en) Process for producing ortho-position alkylated hydroxyaromatic compounds
NL9201482A (en) Epoxidation Catalyst.
JP3036938B2 (en) Method for oxidizing saturated hydrocarbons
EP1408023A1 (en) Process for producing adamantanol and adamantanone

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed