CS239764B1 - Surovina na bázi naftalenu pro výrobu anhydridu kyseliny ftalove - Google Patents
Surovina na bázi naftalenu pro výrobu anhydridu kyseliny ftalove Download PDFInfo
- Publication number
- CS239764B1 CS239764B1 CS844687A CS468784A CS239764B1 CS 239764 B1 CS239764 B1 CS 239764B1 CS 844687 A CS844687 A CS 844687A CS 468784 A CS468784 A CS 468784A CS 239764 B1 CS239764 B1 CS 239764B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- naphthalene
- weight
- raw material
- phthalic anhydride
- content
- Prior art date
Links
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 127
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title abstract description 12
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 title 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- QPUYECUOLPXSFR-UHFFFAOYSA-N 1-methylnaphthalene Chemical class C1=CC=C2C(C)=CC=CC2=C1 QPUYECUOLPXSFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 150000002790 naphthalenes Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 9
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N monobenzene Natural products C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 1,4-naphthoquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C=CC(=O)C2=C1 FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 abstract description 3
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 abstract description 2
- 241001026509 Kata Species 0.000 abstract 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 1
- 230000002101 lytic effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 abstract 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 abstract 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 4
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 4
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 4
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 4
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 1H-indene Chemical compound C1=CC=C2CC=CC2=C1 YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical group CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 description 2
- NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N decalin Chemical compound C1CCCC2CCCCC21 NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- FCEHBMOGCRZNNI-UHFFFAOYSA-N 1-benzothiophene Chemical compound C1=CC=C2SC=CC2=C1 FCEHBMOGCRZNNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical class [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930192627 Naphthoquinone Natural products 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- PQNFLJBBNBOBRQ-UHFFFAOYSA-N indane Chemical compound C1=CC=C2CCCC2=C1 PQNFLJBBNBOBRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N mesitylene Substances CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001827 mesitylenyl group Chemical group [H]C1=C(C(*)=C(C([H])=C1C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 150000002791 naphthoquinones Chemical class 0.000 description 1
- 229940078552 o-xylene Drugs 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N vertaline Natural products C1C2C=3C=C(OC)C(OC)=CC=3OC(C=C3)=CC=C3CCC(=O)OC1CC1N2CCCC1 PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Furan Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Surovina
na
bázi
naftalenu
pro
výrobu
anhydridu
kyseliny
ftalové
selektivní
kata
lytickou
oxidací,
zejména
na
vanadiovém
ka
talyzátoru,
je
tvořena
naftalenovou
frakcí
s
rozmezím
teplot
tuhnutí
70
až
78
°C.
Tato
naftalenová
frakce
obsahuje
80
až
96
%
hmot
nostních
naftalenu,
1
.až
15
%
hmotnostních
těžších
podílů,
zejména
metylnaftalenů,
1
až
5
%
hmotnostních
lehčích
podílů,
ze-
jména
alkylbenzenů
a
hydrogenovaných
derivá
tů
naftalenu,
a
do
0,2
%
hmotnostních
fenolů.
Description
Vynález se týká suroviny na bázi naftalenu pro výrobu anhydridu kyseliny ftalové selektivně katalytickou oxidací, zejména na vanadiovém katalyzátoru.
V průmyslové praxi se pro výrobu anhydridu kyseliny ftalové katalytickou oxidací používá o-xylenu nebo naftalenu. Při použití naftalenu k této výrobě se dosud používá suroviny výlučně s obsahem nad 97 % účinné složky, nejčastěji technický naftalen s teplotou tuhnutí nejméně 78,9 °C a s obsahem naftalenu nad 97,5 % hmotnostních.
Technický naftalen se nejčastěji získává při frakclonacl černouhelného dehtu odfenolováním a čtyřstupňovou fyzikální rafinací naftalenové frakce. Vzhledem k omezeným zdrojům a ke vzrůstající poptávce se naftalen stává nedostatkovou surovinou, je proto stále naléhavěji kladen důraz na selektivitu oxidační reakcepři výrobě anhydridu kyseliny ftalové, ale současný stav techniky tomuto požadavku zcela neodpovídá.
Samotný průběh katalytické oxidace naftalenu spočívá totiž v tom, že výchozí látky v plynné fázi, tj. naftalen a kyslík, jsou z hlavního proudu plynu vstupujícího do reaktoru dopravovány konvekcí a difúzí k vnějšímu povrchu částice katalyzátoru a difundují póry k jeho vnitřnímu povrchu.
Zde jsou chemlsorbovány na aktivních centrech a reagují spolu za vzniku adsorbovaných produktů. Tyto produkty desorbují z vnitřního povrchu katalyzátoru a difundují póry zpět k povrchu částice, odkud jsou dopravovány do hlavního proudu plynných reakčních Zplodin difúzí a konvekcí.
Selektivitu oxidace naftalenu na anhydrid kyseliny ftalové ovlivňují proto vedle vlastností použitého katalyzátoru rovněž poměry koncentrací jednotlivých složek reakčních v reakční směsi na aktivních centrech katalyzátoru.
Důsledkem je, že při stávající katalytické oxidaci technického naftalenu v plynné fázi na vanadiovém katalyzátoru v pevném loži konverguje cca 83 % naftalenu obsaženého v surovině na anhydrid kyseliny ftalové.
Zbývajících 17 % naftalenu přechází na jiné reakční zplodiny. Jsou to produkty mírné oxidace, jako jsou naftochinony, převážně však produkty hlubší oxidace, jako je maleinanhydrid, kyselina benzoová a kyselina akrylová, zejména ale kysličníky uhlíku.
všechny tyto vedlejší reakční zplodiny jsou balastními látkami, od kterých je nutno vyrobený anhydrid kyseliny ftalové Izolovat. Nedostatečně vysoká selektivita oxidace naftalenu na anhydrid kyseliny ftalové za dosavadního stavu, kdy se jako suroviny používá technického naftalenu, zvyšuje proto surovinové náklady výroby anhydridu kyseliny ftalové, ale i její energetickou náročnost.
Uvedené nedostatky je možno do značné míry zmírnit použitím suroviny pro výrobu anhydridu kyseliny ftalové podle vynálezu. Jeho podstatou je, že surovina je tvořena naftalenovou frakcí s rozmezím teplot tuhnutí 70 až 78 °C, s výhodou o teplotě tuhnutí 75 °C.
Tato naftalenová frakce obsahuje 80 až 96 % hmotnostních, s výhodou 90 % hmotnostních naftalenu, 1 až 15 % hmotnostních, s výhodou 6,5 % hmotnostních podílů těžších naftalenů, zejména metylnaftalenů, 1 až 5 % hmotnostních, s výhodou 3,5 % hmotnostních podílů lehčích naftalenu, zejména alkylbenzenů a hydrogenovaných derivátů naftalenu, a do 0,2 % hmotnostních, s výhodou do 0,1 % hmotnostních fenolů.
Výhodou plynoucí z použití suroviny pro výrobu anhydridu kyseliny ftalové podle vynálezu je zvýšení výtěžnosti anhydridu kyseliny ftalové o cca 5 % při současném snížení energetické náročnosti výroby. Bylo totiž zjištěno, že přítomnost látek, jako jsou methylnaftaleny a vyšší alkylbenzeny v naftalenové frakci, používané jako suroviny pro selektivní katalytic3 kou oxidaci na anhydrid kyseliny ftalové, nejen že není na překážku, ale naopak příznivě ovlivňuje konverzi naftalenu a zvyšuje výtěžek anhydridu kyseliny ftalové z naftalenu obsaženého ve směsi, neboí hluboké oxidaci, vedoucí ke vzniku vedlejších produktů oxidace naftalenu až po kysličník uhličitý, podléhají především tyto složky, chrání tak naftalen před hlubokou oxidací a svými oxidačními zplodinami pomáhají udržovat kinetickou rovnováhu probíhajících reakcí ve prospěch přeměny naftalenu na anhydrid kyseliny ftalové.
Mimo tohoto žádoucího zvýšení selektivity oxidační reakce vznikají ještě další úspory naftalenu, protože odpadají ztráty naftalenu způsobované dosud jeho únikem při čtyřstupňové fyzikální rafinaci naftalenové frakce až na technický naftalen.
Příprava suroviny podle vynálezu je výrazně výhodnější nejen energeticky, ale především tím, že se v podobě této suroviny podstatnou měrou zvýší účinnost izolace naftalenu z černouhelného dehtu.
Konkrétní složení suroviny pro výrobu anhydridu kyseliny ftalové podle vynálezu a srov nání š dosavadním stavem včetně důsledků pro výrobu anhydridu kyseliny ftalové vyplývá z ná sledujících příkladů.
Příklad 1
Jako suroviny pro selektivní katalytickou oxidaci na vanadiovém katalyzátoru bylo použito 100 g naftalenové frakce následujících vlastností:
Teplota tuhnutí Obsah naftalenu
Obsah podílů lehčích naftalenu /styren, mezitylen, hydrinden, inden, tetralin, dekalin, pyridin a homology/ Obsah podílů těžších naftalenu /zejména metylnaftaleny a thionaften/ Obsah fenolů
Po oxidaci, stabilizaci a destilaci bylo lové následujících vlastností:
Teplota tuhnutí Zabarvení - primární
- po tepelné expozici Obsah 1,4-naftochinonu Obsah maleinanhydridu °C
90,0 % hmotnostních
3.5 % hmotnostních
6.5 % hmotnostních 0,1 % hmotnostních získáno celkem 90,9 g anhydridu kyseliny fta131,1 °C 30 °Hazena 90 °Hazena
0,0005 % hmotnostních 0,01 % hmotnostních
Molární výtěžnost anhydridu kyseliny ftalové, vztažená na obsah naftalenu v původní naftalenové frakci, činila 87,4 %.
Příklad 2
100 g naftalenové frakce podle příkladu 1 se zpracovalo fyzikální rafinaci za vzniku 88,4 g technického naftalenu-.následu jících vlastností:
Teplota tuhnutí 78,9 °c
Obsah naftalenu 97,6 % hmotnostních
Toto množství technického naftalenu se použilo pro selektivní katalytickou oxidaci na vanadiovém katalyzátoru za stejných podmínek jako v příkladu 1. Po oxidaci, stabilizaci a destilaci bylo získáno celkem 85,1 g anhydridu kyseliny ftalové stejných vlastností jako v příkladu 1.
Molární výtěžnost anhydridu kyseliny ftalové, vztažená na obsah naftalenu v původní naftalenové frakci, činila 81,8 %.
Příklad 3
Jako suroviny pro selektivní katalytickou oxidaci na vanadiovém katalyzátoru bylo použito 100 g naftalenové frakce následujících vlastností:
| Teplota tuhnutí | 70 °C |
| Obsah naftalenu | 80 % hmotnostních |
| Obsah podílů lehčích naftalenu | 5 % hmotnostních |
| Obsah podílů těžších naftalenu | 15 t hmotnostních |
| Obsah fenolů | 0,15 % hmotnostních |
Po oxidaci, stabilizaci a destilaci bylo získáno 79,2 g anhydridu kyseliny ftalové následujících vlastností:
Teplota tuhnutí 131,0 °C
Zabarvení - primární 40 °Hazena
- po tepelné expozici 100 °Hazena
Obsah 1,4-naftochlnonu 0,0008 % hmotnostních
Obsah maleinanhydrldu 0,01 % hmotnostních
Molární výtěžnost anhydridu kyseliny ftalové, vztažená na obsah naftalenu v původní naftalenové frakci, činila 85,6 %.
Příklad 4
100 g naftalenové frakce podle příkladu 3 bylo fyzikální rafinací zpracováno na technický naftalen. Bylo získáno celkem 79,3 g technického naftalenu s teplotou tuhnutí 77,3 °C. a s obsahem naftalenu 97,6 % hmotnostních.
Uvedené množství bylo oxidováno způsobem podle příkladu 3. Po následující stabilizaci a destilaci bylo získáno celkem 74,4 g anhydridu kyseliny ftalové s vlastnostmi podle příkladu 3. Molární výtěžnost anhydridu kyseliny ftalové, vztažená na obsah naftalenu v původní naftalenové frakci, činila 80,4 %.
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZUSurovina na bázi naftalenu pro výrobu anhydridu kyseliny ftalové selektivní katalytickou oxidací, zejména na vanadiovém katalyzátoru, vyznačená tím, že je tvořena naftalenovou frakcí s rozmezím teplot tuhnutí 70 až 78 °C a obsahující 80 až 96 % hmotnostních naftalenu, 1 až 15 % hmotnostních podílů těžších naftalenu, zejména metylnaftalenů, l až 5 % hmotnostních podílů lehčích naftalenu, zejména alkylhomologů benzenu a hydrogenovaných derivátů naftalenu, a do 0,2 % hmotnostních fenolů.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS844687A CS239764B1 (cs) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | Surovina na bázi naftalenu pro výrobu anhydridu kyseliny ftalove |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS844687A CS239764B1 (cs) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | Surovina na bázi naftalenu pro výrobu anhydridu kyseliny ftalove |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS468784A1 CS468784A1 (en) | 1985-06-13 |
| CS239764B1 true CS239764B1 (cs) | 1986-01-16 |
Family
ID=5390195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS844687A CS239764B1 (cs) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | Surovina na bázi naftalenu pro výrobu anhydridu kyseliny ftalove |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS239764B1 (cs) |
-
1984
- 1984-06-20 CS CS844687A patent/CS239764B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS468784A1 (en) | 1985-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4605790A (en) | Phenol from coal and biomass | |
| CA1142967A (en) | Long-chain alkylphenols | |
| US4404123A (en) | Catalysts for para-ethyltoluene dehydrogenation | |
| Vrieland et al. | Nature of the catalytically active carbonaceous sites for the oxydehydrogenation of ethylbenzene to styrene: A brief review | |
| US3803204A (en) | Preparation of aromatic nitriles | |
| USRE36856E (en) | Catalysts for production of phenol and its derivatives | |
| Namba et al. | Selective formation of p-cresol by alkylation of phenol with methanol over y type zeolite | |
| US4982013A (en) | Preparation of polyhydroxybenzenes by direct hydroxylation of phenols | |
| US2838558A (en) | Catalytic production of aromatic nitriles and imides | |
| JPS6019724A (ja) | ２−ブテンを含有するｃ↓４炭化水素混合物から１−ブテンを製造する方法 | |
| AT398913B (de) | Verfahren zur herstellung eines katalysators verfahren zur selektiven alkylierung von toluol mit propylen | |
| CS239764B1 (cs) | Surovina na bázi naftalenu pro výrobu anhydridu kyseliny ftalove | |
| US3840595A (en) | Process for the conversion of unsaturated aldehydes to acids | |
| US1909354A (en) | Method of catalytically oxidizing aromatic compounds | |
| JPS6316366B2 (cs) | ||
| RU2010790C1 (ru) | Способ получения фенола или его производных | |
| KR840008298A (ko) | 인-바나듐 촉매의 재활성화 방법 | |
| EP0507617B1 (en) | Two stage process for producing maleic anhydride from butane | |
| US3284514A (en) | Process for the hydrodealkylation of a polyalkylated phenol | |
| JPS54122263A (en) | Preparation of 1,4-dihydro-9,10-dihydroxyanthracene | |
| US4533768A (en) | Zinc oxide catalyzed dealkylation of alkylated phenols | |
| DE3168363D1 (en) | Process for the preparation of phthalic anhydride | |
| US4234749A (en) | Catalytic oxidation/decarbonylation of polynuclear aromatic compounds | |
| US4036861A (en) | Process for producing a 2-tertiary-alkyl substituted anthraquinone | |
| Bonfranceschi et al. | Selective oxidation of anthracene to 9, 10-anthraquinone over silica supported vanadium catalyst |