Simulation of the oxidative dehydrogenation of methanol

Authors


Abstract

The selective air oxidation of methanol over a 96.6% silver -3.4% copper catalyst supported on α-alumina was studied to determine whether by supplying heat from an external source the extent of the dehydrogenation reaction to formaldehyde could be increased relative to the oxidative dehydrogenation route. Preheated reactants were fed over the catalyst which was held in place between glass wool plugs within a 0.16 inch I.D. quartz U-tube. The latter was suspended in an electrically heated bath of fluidized alumina used to maintain constant temperature. Product analyses were made by gas chromatography using a Porapak N column. A mathematical model was designed to simulate the observed results. The results show that with the catalyst employed the addition of heat to supply the requirements of the dehydrogenation reaction and to decrease the extent of the oxidative reaction is not favorable in terms of formaldehyde production efficiency.

Abstract

On a étudié l'oxydation sélective du méthanol par l'air en utilisant un catalyseur formé de 96.6% d'argent et de 3.4% de cuivre sur de l'α-alumine; le but était de déterminer si l'on pourrait augmenter l'étendue de sa déshydrogénation du méthanol en aldéhyde formique, en rapport avec la méthode de déshydrogénation par oxydation, en fournissant de la chaleur provenant d'une source extérieure. On a placé les réactifs pré-alablement chauffés sur le catalyseur, qui était maintenu en place entre des tampons de laine de verre dans un tube de quartz en U, dont le diamétre intérieur était de 0.16 pouce. On a suspendu le tube dans un bain d'alumine fluidisée, lequel était chauffé à l'électricité, afin de maintenir la température constante. On a analysé les produits de réaction par chromatographie en phase gazeuse, en employant une colonne “Porapak N”. On a mis au point un modéle mathématique pour reproduire les résultats observés. On a constaté qu'avec le catalyseur employé, l'addition de chaleur pour satisfaire aux exigences de la réaction de déshydrogénation et diminuer l'etendue de la réaction d'oxydation n'était pas avantageuse, en ce qui a trait au rendement de la production de l'aldéliyde formique, two viewpoints by regarding oxidation and dehydrogenation as being equally important.

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