CZ2001918A3 - Způsob zpracování reakční směsi z přímé oxidace uhlovodíků na karboxylové kyseliny - Google Patents
Způsob zpracování reakční směsi z přímé oxidace uhlovodíků na karboxylové kyseliny Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2001918A3 CZ2001918A3 CZ2001918A CZ2001918A CZ2001918A3 CZ 2001918 A3 CZ2001918 A3 CZ 2001918A3 CZ 2001918 A CZ2001918 A CZ 2001918A CZ 2001918 A CZ2001918 A CZ 2001918A CZ 2001918 A3 CZ2001918 A3 CZ 2001918A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- reaction
- solvent
- oxidation
- hydrocarbon
- distillation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C51/43—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation
- C07C51/44—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation by distillation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C51/43—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C51/487—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by treatment giving rise to chemical modification
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
Způsob zpracováni reakční směsi z přímé oxidace uhlovodíků na karboxylové kyseliny
Oblast techniky
Tento vynález se týká zpracování reakční směsi získané přímou oxidací uhlovodíku na karboxylovou kyselinu, zejména reakční směsi po oxidaci cyklohexanu na adipovou kyselinu, způsobu separace různých složek této směsi a čištění karboxylové kyseliny, vzniklé při této oxidaci.
Dosavadní stav techniky
Přímá oxidace cyklohexanu na adipovou kyselinu je proces, který byl zkoumán po dlouhou dobu, zejména pro zřejmé výhody, které spočívají v převedení cyklohexanu na adipovou kyselinu v jednom stupni a bez použití oxidačního činidla, jako je kyselina dusičná, poněvadž tato sloučenina produkuje oxidy dusíku, které je pak nutno zpracovat aby se předešlo jakémukoliv znečištění životního prostředí.
Mezinárodní patentová přihláška WO-A-94/07834 popisuje oxidaci cyklických uhlovodíků na odpovídající dikarboxylové kyseliny, v kapalné fázi, která obsahuje rozpouštědlo, s použitím plynu obsahujícího kyslík a v přítomnosti oxidačního katalyzátoru, jako sloučeniny kobaltu, přičemž zmíněné rozpouštědlo obsahuje organickou kyselinu, která má pouze primární nebo sekundární atomy vodíku. Citovaná patentová přihláška především zdokonaluje fáze zpracování konečné reakční směsi. Toto zpracování spočívá v separaci vzniklé dikarboxylové kyseliny, ochlazením směsi, aby se tato dikarboxylové sloučenina vyloučila, v separaci dikarboxylové kyseliny filtraci ze dvou kapalných fází, totiž z nepolární fáze, která se recykluje a z polární fáze, která se také alespoň částečně recykluje po případné hydrolýze, a v separaci dalšího množství zmíněné kyseliny.
• · · · · 9 ·9 9
9 9 9 9 9 9 9 99
9 9 9 9 9 9 99 • · 9 9 9 9 999 9 v, 9 9
999999 99 6 999
Citovaná přihláška navrhuje roztok pro jednostupňovou oxidaci cyklohexanu na adipovou kyselinu s průmyslově využitelnou přijatelnou, nenavrhuje však žádné průmyslově přijatelné řešení pokud jde o zpracování reakční směsi po oxidaci, při němž je též nutno vzít v úvahu separaci různých reakčních produktů a vedlejších produktů, nezreagovaných výchozích látek a katalyzátoru.
Navíc bylo v praxi zjištěno, že takovýto jednoduchý způsob zpracování nemůže poskytnout adipovou kyselinu v čistotě, která je potřebná pro mnoho aplikací tohoto velmi významného výchozího materiálu.
Především tehdy, je-li tato kyselina určena pro výrobu polyamidu 6-6 nebo pro jiné aplikace, jako je výroba některých polyurethanů, musí být čistota použité adipové kyseliny mimořádně vysoká, především pokud jde o obsah vedlejších organických produktů, které mohou vyvolávat nežádoucí zbarvení.
Patentová přihláška č. WO-A-96/03365 popisuje kompletnější způsob zpracování reakční směsi po přímé oxidaci cyklohexanu na adipovou kyselinu, jakož i recyklaci katalyzátoru. Přihlašovatel tohoto vynálezu ale zjistil, že přítomnost meziproduktů oxidace a vedlejších produktů, především takových, jako jsou cyklohexanon, cyklohexanol, cyklohexylestery, hydroxykarboxylové kyseliny a laktony, může překážet separaci a čištění adipové kyseliny. Tento vynález navrhuje způsob, který odstraňuje nevýhody zmíněného typu.
Podstata vynálezu
Tento vynález se týká zlepšeného způsobu zpracování reakční směsi z přímé oxidace uhlovodíku na karboxylovou kyselinu s použitím molekulárního kyslíku nebo plynu, který jej obsahuje, v kapalné fázi, v rozpouštědle a v přítomnosti katalyzátoru rozpuštěného v reakčním prostředí, který spočívá v tom, že se « · <· ·* ♦ ·· • * · · ♦ · · ·· « • · · · · · * ·· * * · · · V······· • · · ··· ·· ·····» 9.9 9 9· ·
-reakční směs, pokud to její charakter dovoluje, dekantací rozdělí na dvě kapalné fáze, a to na nepolární horní fázi obsahující v podstatě nezreagovaný uhlovodík a na polární spodní fázi obsahující rozpouštědlo, vzniklé kyseliny, katalyzátor, některé jiné reakční produkty a nezreagovaný uhlovodík,
-tato spodní fáze nebo popřípadě celá reakční směs, která se nedala rozdělit shora popsanou dekantací, se podrobí destilaci, jíž se rozdělí na destilát obsahující všechen nebo alespoň většinu nezreagovaného uhlovodíku a na destilační zbytek obsahující vzniklé kyseliny, katalyzátor, těžké sloučeniny, alespoň část rozpouštědla a případné reakční meziprodukty a vedlejší produkty,
-tento destilační zbytek se podrobí oxidačnímu čištění za použití molekulárního kyslíku nebo plynu, který ho obsahuje, nebo za použití donoru kyslíku,
-reakční rozpouštědlo a reakční meziprodukty a vedlejší produkty popřípadě přítomné ve směsi se oddestilují,
-reakcí vzniklá karboxylová kyselina se nechá vykrystalovat,
-načež se překrystaluje z vody.
Dekantační rozdělení reakční směsi na dvě fáze, podle vynálezu, závisí především na použitém rozpouštědle a na množství konvertovaného uhlovodíku.
Uhlovodíky, používanými jako výchozí materiál při práci způsobem podle vynálezu, jsou zejména alkany, cykloalkany a alkylaromatické uhlovodíky obsahující od 3 do 20 atomů uhlíku.
Z těchto uhlovodíků jsou bezpochyby nejdůležitější cykloalkany, zejména takové, které mají kruh s 5 až 12 atomy uhlíku,protože jejich oxidace vede k dikarboxylovým kyselinám.
Nej výhodnějším uhlovodíkem je cyklohexan, jehož oxidací vzniká adipová kyselina, což je jedna ze základních sloučenin pro výrobu polyamidu 6-6.
·* ·♦ · ·· • · · · · «φ • · * · · · ·· • · · · · ······>
• · · · « ·« ···· ·· ·· ···
Pro zjednodušení je vynález níže popisován pro zpracování reakční směsi po oxidaci cyklohexanu na ádipovou kyselinu, ovšem tento postup může být také aplikován na směsi vznikající při oxidaci jiných uhlovodíků, zejména s jiných cykloalkanů.
Cyklohexanová fáze, které se získá při případné dekantaci, se obvykle vrací do oxidační reakce cyklohexanu.
Rozpouštědlo použité při oxidaci uhlovodíku, s výhodou cyklohexanu, by mělo alespoň částečně rozpouštět karboxylovou kyselinu, jejíž příprava je zamýšlena. Toto rozpouštědlo se může značně lišit svým charakterem, ovšem za předpokladu, že se v podstatě za reakčních podmínek neoxiduje. Lze jej volit zejména z polárních protických rozpouštědel a polárních aprotických rozpouštědel. Jako vhodná polární protická rozpouštědla lze uvést například karboxylové kyseliny, které obsahují pouze primární nebo sekundární atomy vodíku, zejména alifatické kyseliny, které obsahují 1 až 9 atomů uhlíku, perfluoralkylkarboxylové kyseliny, jako trifluoroctovou kyselinu, dále vodu a alkoholy. Jako vhodná polární aprotická rozpouštědla je možno jmenovat například nižší alkylestery karboxylových kyselin, kde alkyl obsahuje od 1 do 4 atomů uhlíku, především alifatických karboxylových kyselin obsahujících 1 až 9 atomů uhlíku nebo perfluoralkylkarboxylových kyselin, tetramethylensulfon (nebo sulfolan) a alifatické nitrily, jako je acetonitril.
Obecně je výhodná kyselina octová, a to zejména tehdy, je-li oxidovaným substrátem je cyklohexan.
Katalyzátor s výhodou obsahuje kobalt, mangan, jedním nebo více zirkon, hafnium několika dalšími dalšími kovy, nebo kovy, nebo med. Ze směsí směs kobaltu s chrom, železo, s jedním nebo hafnium zirkon, zvlášť vhodné kobalt, jako je mangan, měď, nebo směs manganu jako je chrom, železo, na bázi kobaltu jsou katalyzátory, které obsahují buď kobalt a chrom nebo chrom a zirkon, kobalt a železo, kobalt a mangan nebo kobalt a zirkon a/nebo hafnium. K oxidaci cyklohexanu se tento • · « φ · · • ♦ ·« ♦ ·· • ·· • ·· •99 • 9· • ·· • ♦ ·· · · · · · · • ·· katalyzátor používá ve formě sloučenin jmenovaných jsou rozpustné v reakčním médiu.
kovů, které se od do
Reakční směs, která obsahuje zpravidla uhlovodíku, od 1 kyselin, od 0,1 do 10 % nebo kovů obsažených v jiných produktů oxidace.
má zpracovat způsobem podle vynálezu, do 99 % hmot. nekonvertovaného % hmot. vzniklých karboxylových hmot, vody, od 0,001 do 5 % hmot, kovu katalyzátoru a od 1 do 10 % hmot.
Zbytek pak je tvořen rozpouštědlem.
Stupeň destilace spodní realizuje tak, aby většina a, nekonvertovaný cyklohexan, který může být ještě v této spodní fázi přítomen, se oddělil od adipové kyseliny. Některé z reakčnich meziproduktů se mohou rovněž meziprodukty ale s výhodou zůstávají se dikarboxylovými kyselinami, s katalyzátorem, jakož i sloučeninami, které mohou vzniknout v první etapě uhlovodíku. Obecný termínem těžké sloučeniny nebo těžká vzniklé sloučeniny, s teplotou varu vyšší reakčnich meziproduktů zmíkarboxylovými kyselinou oxidační fáze, popřípadě pokud celé reakční směsi, se je to možné, všechen oddělit, tyto vzniklými s těžkými oxidační reakce frakce než je něných adipovou kyselinou, umožňuje, jako jsou hydroxykarboxylové kyseliny laktony oxidaci se označují teplota varu uhlovodíku a výše, které kyselinou, vzniklými aby se cyklohexanol, cyklohexanon, ale nejsou glutarovou při v průběhu oxidace reakci.
reakčnich kyselinami, a jantarovou Tento stupeň meziproduktů, cyklohexylkarboxyláty, (hydroxykapronová kyselina) nebo předešlo vzniku dalších (zejména butyrolakton a valerolakton), dalšího množství cyklohexanu a v důsledku toho reakčnich meziproduktů a vedlejších produktů.
Destilační stupeň se obvykle provádí
250 °C a za absolutního tlaku v při teplotě od 25 rozmezí od 10 °C do
Pa do atmosférického tlaku. S výhodou se destilace udržuje v rozmezí od 70 °C do 150 teplota směsi v průběhu °C.
• ·
K dokončení separace nezkonvertovaného cyklohexanu je možno použit při destilaci inertní nosič, což může být inertní plyn, například dusík, nebo vodní pára.
Destilát, který se získá ve stupni destilace, obsahuje v podstatě nezkonvertovaný cyklohexan, popřípadě vodu, a reakční meziprodukty, jako jsou cyklohexanol a cyklohexanon. Cyklohexanon a meziprodukty se recyklují do další oxidační reakce cyklohexanu, po odstranění alespoň části vody známým způsobem, zejména azeotropickou destilací.
Oxidace destilačního zbytku (sekundární oxidace) se katalyzuje katalyzátorem, který byl použit při hlavní oxidační reakci uhlovodíku. Vezme-li se v úvahu množství reakčních meziproduktů, kterých je poměrně málo při srovnání s množstvím uhlovodíku použitého při hlavní reakci, je množství katalyzátoru, při srovnání s množstvím sloučenin, které se mají oxidovat, relativně vysoké.
Sekundární oxidace se může provádět čistým kyslíkem, vzduchem nebo jinými plynnými směsmi obsahujícími kyslík, jako je například kyslíkem obohacený vzduch nebo vzduch se sníženým obsahem kyslíku. Může se také realizovat s použitím donorů kyslíku, například peroxidu vodíku nebo organických hydoperoxidů, například terč.-butylhydroperoxidu, cyklohexylhydroperoxidu nebo kumylhydroperoxidu.
Provádí-li se sekundární oxidace čistým kyslíkem nebo s kyslíkem ve směsi, může se tlak při této oxidaci měnit v širokém rozmezí. Obvykle se absolutní tlak pohybuje v rozmezí od 0,1 MPa do 100 MPa, s výhodou v rozmezí od 0,5 MPa do 5 MPa.
Teplota se také může pohybovat v širokém rozmezí, například od 25 °C do 250 °C. Oxidace se s výhodou provádí při teplotě od 40 °C do 150 °C.
• · φ φ • φ φ φ ·
Po proběhnutí sekundárního oxidačního stupně se rozpouštědlo a další kapalné sloučeniny, které mohou být ještě přítomné, oddestilují, čímž se získá směs, která v podstatě obsahuje vzniklé dikarboxylové kyseliny a katalyzátor.
Krystalizace adipové kyseliny se potom provádí z vody nebo z organického rozpouštědla, které alespoň částečně rozpouští adipovou kyselinu za horka. Takovými organickými rozpouštědly mohou být především ketony, karboxylové kyseliny, estery karboxylových kyselin, alkoholy a alifatické nitrily.
Adipová kyselina, získaná touto krystalizací, se ještě překrystaluje z vody, aby se dosáhlo čistoty, která se požaduje při hlavních aplikacích této kyseliny. Rekrystalizaci může předcházet zpracování aktivním uhlím, čímž se požadovaná čistota ještě zvýší.
Jak je možno odvodit z předcházejícího popisu, umožňuje způsob podle vynálezu získání čisté adipové kyseliny za takových podmínek, které nevyžadují k přeměně meziproduktů a/nebo těžkých sloučenin vzniklých při oxidační reakci uhlovodíku, další katalyzátor. Při tomto způsobu nejsou navíc nutná další činidla, jako je kyselina dusičná, a tak se i předchází příslušným průmyslovým investicím.
Vynález blíže ilustrují následující příklady provedení.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Do autoklávu o objemu 1,5 litru, opatřeného titanovým pláštěm a turbomixérem se šesti lopatkami a různými otvory pro přívod reakčních složek a kapalin nebo pro vyjímání reakčních produktů a kapalin, který byl předem profouknut dusíkem, se při teplotě místnosti předloží:
tetrahydrát octanu kobaltnatéto 4,0 g (16 mmol) kyselina octová
357,0 g • Φ φ cyklohexan
292, 5 g cyklohexanon
3,2 g (32,7 mmo1)
Po uzavřeni autoklávu se tlak dusíku upraví na 2 MPa, zapne se míchání (1000 ot/min) a teplota se v průběhu 20 min. zvýší na 105 °C. Dusík se potom za tlaku 2 MPa nahradí upraveným vzduchem (obsahuje 5 % kyslíku). Rychlost proudu uváděného plynu je nastavena na 250 litrů/h.
Po uvádění po dobu asi 10 min, kdy se kyslík nespotřebovává, se teplota zvýší o 2 až 3 °C, přičemž se začne kyslík spotřebovávat. Obsah kyslíku v uváděném plynu se postupně zvyšuje na 21 %. Obsah kyslíku v plynu na výstupu z autoklávu zůstává v průběhu celého testu nižší než 5 %. Teplota v autoklávu se udržuje zhruba na 105 °C.
Po spotřebování 53 litrů kyslíku (stupeň konverze je asi 20 %) začne kontinuální vstřikování kapalné fáze: vstřikování roztoku v kyselině octové, obsahujícího 1,1 % hmot, tetrahydrátu octanu kobaltnatého a 1,44 % hmot, cyklohexanonu, rychlostí 4,6 ml/min (stabilizovaný režim), a vstřikování cyklohexanu rychlostí 5 ml/min (stabilizovaný režim). Kapalný produkt se jímá kontinuálně při teplotě 70 °C do sedmilitrového dekantéru.
Po 370 min od začátku reakce se vzduch postupně nahradí dusíkem a obsah autoklávu se přenese do dekantéru. Dekantér obsahuje dvoufázovou směs. Horní fáze, v podstatě cyklohexanová fáze, která obsahuje jenom malé množstí produktů a kobaltu, se oddělí. Spodní fáze v kyselině octové (2668 g) obsahuje většinu oxidačních produktů a kobalt.
Fáze v kyselině octové se podrobí první destilaci za těchto podmínek:
tlak teplota kPA
120 °C • · φ φφφφ ·· • · φφφ ΦΦΦΦ··· φ η ·»··φφφφ y φφφφ φφ φφ φ ·φ φ
Cílem této destilace je odstranění veškerého cyklohexanu.
Dosažené výsledky jsou uvedeny v následující tabulce 1.
Sloučenina | Výchozí materiál | Destilační zbytek 1 |
Cyklohexanon | 281 mmol | 95 mmol |
Cyklohexylacetát | 18,5 mmol | 37,2 mmo1 |
Volný cyklohexanol | 243,4 mmol | 53 mmol |
Kyselina glutarová*’ | 248,6 mmol | 248,6 mmol |
Kyselina jantarová*1 | 162,1 mmol | 162,1 mmol |
Kyselina adipová*1 | 2100,8 mmol | 2100,8 mmol |
Kyselina hydroxykapronová*’ | 52,0 mmol | 52,0 mmol |
Kyselina 3-hydroxyadipová | 102,9 mmol | 102,9 mmol |
Butyrolakton | 87,3 mmo1 | 58,2 mmo1 |
Valerolakton | 33,3 mmo1 | 12,7 mmol |
Kyselina octová | 1593 g | 430 g |
Celková hmotnost | 2668 g | 895 g |
Pozn. :
x| veškerá kyselina (volná a esterifikovaná)
Hmotnost destilátu je 1773 g.
Polovina destilačního zbytku 1 (447,5 g) se podrobí druhé, důkladnější destilaci, aby se odstranily všechny těkavé organické sloučeniny, které jsou v něm obsaženy, a to vstřikováním vodní páry při teplotě 150 °C, za tlaku 10 kPa.
····
Dosažené výsledky jsou uvedeny v následující tabulce 2.
Sloučenina | 447,5 g redestilova- | Destilační |
ného dest. zbytku 1 | zbytek 2 | |
Cyklohexanon | 47,5 mmol | stopy |
Cyklohexylacetát | 18,6 mmol | stopy |
Volný cyklohexanol | 26,5 mmol | stopy |
Kyselina glutarová*1 | 124,3 mmol | 124,3 mmol |
Kyselina jantarová*1 | 81,0 mmol | 81,0 mmo 1 |
Kyselina adipová*1 | 1050,4 mmol | 1050,4 mmol |
Kyselina hydroxykapronová | 2 6,0 mmo 1 | 26,0 mmo1 |
Kyselina 3-hydroxyadipová | 51,5 mmol | 51,5 mmo1 |
Butyrolakton | 29,1 mmo1 | stopy |
Valerolakton | 6,4 mmol | stopy |
Kyselina octová | 215 g | 6,1 g |
Celková hmotnost | 447,5 g | 225 g |
Pozn.:
x) veškerá kyselina (volná a esterifikovaná)
Hmotnost destilátu je 222,5 g.
K destilačnímu zbytku 2 se přidá 500 ml vody. Směs se zahřeje na teplotu 70 °C a potom se postupně ochlazuje na teplotu místnosti (okolo 20 °C) . Po filtraci a promytí vodou se získá
122 g surové kyseliny adipové. Překrystalováním této surové kyseliny adipové z vody se získá čistá kyselina adipová (A), která obsahuje:
jantarovou kyselinu
0, 0003 % glutarovou kyselinu <0,0001 % kobalt <0,0002 %
Kobaltový katalyzátor je obsažen v krystalizační a promývací vodě.
Příklad 2
Druhá polovina destilačního zbytku 1 (447,5 g) z příkladu 1 se zředí dalšími 400 ml kyseliny octové a podrobí se další oxidaci vzduchem.
847,5 g tohoto roztoku se v inertní atomosféře dusíku vloží do titanového autoklávu (objem 1,5 litru). Po uzavření autoklávu se tlak dusíku upraví na 2 MPa, zapne se míchání (1000 ot/min) a teplota se v průběhu 20 min zvýší na 105 °C. Dusík se potom nahradí vzduchem s tlakem 2 MPa. Rychlost uváděného plynu se nastaví na 250 litrů/h. Po 3 hodinách se autokláv ochladí na teplotu 70 0 C a sníží se tlak. Oxidovaný materiál se vyjme a podrobí destilaci typu 2 (10 kPa, 150 °C, vstřikování páry).
Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce 3.
TábOká 3
Sloučenina | 447,5 g destilačního zbytku k oxidaci | Výsledek destilace | Destilační zbytek po oxidaci |
Cyklohexanon | 47,5 mmo1 | stopy | stopy |
Cyklohexylacetát | 18,6 mmol | 20 mmol | stopy |
Volný cyklohexanol | 2 6,5 mmol | 11,2 mmol | stopy |
Kyselina glutarová*’ | 124,3 mmo1 | 140,2 mmo1 | 140,2 mmol |
Kyselina jantarová*’ | 81,0 mmo1 | 90,3 mmo1 | 90,3 mmo 1 |
Kyselina adipová*’ | 1050,4 mmol | 1080,5 mmol | 1080,5 mmo1 |
Kyselina hydroxykapronová | 2 6,0 mmo 1 | 13 mmol | 13 mmol |
Kyselina 3-hydroxyadipová | 51,5 mmo1 | 60 mmol | 60 mmol |
Butyrolakton | 29,1 mmol | 12,5 mmol | stopy |
Valerolakton | 6,4 mmol | stopy | stopy |
Kyselina octová | 215 g | 515 g | 8,4 g |
Celková hmotnost | 447, 5 g | 855 g | 212 g |
Pozn.:
*’ veškerá kyselina (volná i esterifikovaná)
K destilačnímu zbytku 2 se přidá 500 g vody. Směs se zahřeje na teplotu 70 °C a potom se postupně ochladí na teplotu místnosti (asi 20 °C).
. Po filtraci a promyti vodou se získá 126 g surové kyseliny adipové. Překrystalovánim této surové kyseliny adipové z vody se získá čistá kyselina adipová (B), která obsahuje:
jantarovou kyselinu
0,0002 % glutarovou kyselinu < 0, 0001 % kobalt
Kobaltový katalyzátor je < 0,0002 % obsažen v krystalizační a promývací vodě.
Podíly kyseliny adipové (A) a (B) se podrobí tepelnému testu. Tento test spočívá v tom, že se zahřívá 50 g z každého podílu na teplotu 215 °C po dobu 250 min a oba vzorky se potom vnesou do 415 ml vodného 5% roztoku amoniaku. Potom se měří absorbance získaných roztoků adipátu amonného při 454 nm.
Získané výsledky, vyjádřené jako relativní absorbance k referenční kyselině adipové (A), která představují hodnotu 1, jsou uvedeny níže:
adipová kyselina (A): 1,00 adipová kyselina (B): 0,15
Kyselina adipová (B) , která je čištěna způsobem podle tohoto vynálezu, obsahuje méně nečistot, jež by ji při zahřívání zbarvovaly.
Průmyslová využitelnost
Způsob podle vynálezu značně zjednodušuje dosavadní postupy při výrobě karboxylových kyselin oxidací výchozích uhlovodíků, především cyklohexanu, kyslíkem nebo plynnou směsí s kyslíkem následovanou dvoufázovým zpracováním reakční směsi a navíc poskytuje adipovou kyselinu o vysoké čistotě.
Claims (4)
- PATENTOVÉ NÁ
<·· 99 9 9 * ·· 9 9 · 9 9 9 9 9 9 9 • · • 9 • 9 9 9 9 9 9 • 9 9 9 9 9 9999 99 9 • • 9 • 9 9 9 9 9 • 99 9 9 • · 9 9 9 99 9 9 · ROKY1. Způsob zpracováni reakční směsi z přímé oxidace uhlovodíků na karboxylové kyseliny za použití molekulárního kyslíku nebo plynu, který jej obsahuje, v kapalné fázi,v rozpouštědle a v přítomnosti katalyzátoru rozpuštěného v reakčním prostředí, vyznačující se tím, že se reakční směs, pokud to její charakter dovoluje, dekantací rozdělí na dvě kapalné fáze, a to na nepolární horní fázi obsahující· v podstatě nezreagovaný· uhlovodík a na polární spodní fázi obsahující rozpouštědlo, vzniklé kyseliny, katalyzátor, některé jiné reakční produkty a nezreagovaný uhlovodík, tato spodní fáze nebo popřípadě celá reakční směs, která se nedala rozdělit shora popsanou dekantací, se podrobí destilaci, jíž se rozdělí na destilát obsahující všechen nebo alespoň většinu nezreagovaného uhlovodíku a na destilační zbytek obsahující vzniklé kyseliny, katalyzátor, těžké sloučeniny, alespoň část rozpouštědla a případné reakční meziprodukty a vedlejší produkty, tento destilační zbytek se podrobí oxidačnímu čištění za použití molekulárního kyslíku nebo plynu, který ho obsahuje, nebo za použití donoru kyslíku, reakční rozpouštědlo a reakční meziprodukty a vedlejší produkty popřípadě přítomné ve směsi se oddestilují, reakcí vzniklá karboxylové kyselina se nechá vykrystalovat, načež se překrystaluje z vody. - 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uhlovodík používaný jako výchozí materiál je vybrán ze skupiny zahrnující alkany, cykloalkany a alkylaromatické uhlovodíky obsahující 3 až 20 atomů uhlíku.• 9 99 ·· · ··· • · · · · · 9 · ·· ·9 · · · 9 9999 9 9 · · 99« · 9 9 99 •••••9 9 9915 ..............
- 3. Způsob podle nároků 1 a 2, vyznačující se t i m, že se jako výchozí uhlovodík použije cykloalkan obsahující s výhodou 5 až 12 atomů uhlíku v kruhu, zejména cyklohexan.
- 4. Způsob podle libovolného z nároků 1 až 3, vy- značující se tím, že rozpouštědlem používaným při oxidaci uhlovodíku je rozpouštědlo, které alepoň částečně rozpouští připravovanou karboxylovou kyselinu, vybrané ze skupiny zahrnující polární protická rozpouštědla a polární aprotická rozpopuštědla.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9811591A FR2784099B1 (fr) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | Procede de separation et de purification de l'acide carboxylique issu de l'oxydation directe d'un hydrocarbure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2001918A3 true CZ2001918A3 (cs) | 2001-08-15 |
Family
ID=9530524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2001918A CZ2001918A3 (cs) | 1998-09-14 | 1999-09-14 | Způsob zpracování reakční směsi z přímé oxidace uhlovodíků na karboxylové kyseliny |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6563001B1 (cs) |
EP (1) | EP1114019A1 (cs) |
JP (1) | JP2002524545A (cs) |
KR (1) | KR20010075110A (cs) |
CN (1) | CN1348435A (cs) |
AR (1) | AR020437A1 (cs) |
BR (1) | BR9913719A (cs) |
CA (1) | CA2343013A1 (cs) |
CZ (1) | CZ2001918A3 (cs) |
FR (1) | FR2784099B1 (cs) |
ID (1) | ID29135A (cs) |
PL (1) | PL346640A1 (cs) |
RU (1) | RU2208604C2 (cs) |
SK (1) | SK3512001A3 (cs) |
TW (1) | TW522147B (cs) |
UA (1) | UA55564C2 (cs) |
WO (1) | WO2000015598A1 (cs) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2810904B1 (fr) * | 2000-06-28 | 2002-12-20 | Rhodia Polyamide Intermediates | Procede d'oxydation d'hydrocarbures, d'alcools et/ou de cetones |
US6814867B2 (en) * | 2002-09-12 | 2004-11-09 | Inuista North America S.à.r.l. | Process for reducing chromium in nonvolatile residue resulting from air oxidation of cyclohexane |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49812B1 (cs) * | 1970-04-03 | 1974-01-10 | ||
TW238299B (cs) * | 1992-09-25 | 1995-01-11 | Bayer Ag | |
DE4428977A1 (de) * | 1994-08-16 | 1996-02-22 | Bayer Ag | Verfahren zur Aufarbeitung eines Nebenproduktstroms |
FR2757155B1 (fr) * | 1996-12-12 | 1999-11-12 | Rhone Poulenc Fibres | Procede de traitement de melanges reactionnels issus de l'oxydation du cyclohexane |
FR2775685B1 (fr) * | 1998-03-05 | 2000-12-29 | Rhone Poulenc Fibres | Procede de separation et de purification de l'acide adipique |
-
1998
- 1998-09-14 FR FR9811591A patent/FR2784099B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-09-13 TW TW088115739A patent/TW522147B/zh not_active IP Right Cessation
- 1999-09-14 SK SK351-2001A patent/SK3512001A3/sk unknown
- 1999-09-14 AR ARP990104596A patent/AR020437A1/es unknown
- 1999-09-14 BR BR9913719-4A patent/BR9913719A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-09-14 PL PL99346640A patent/PL346640A1/xx unknown
- 1999-09-14 WO PCT/FR1999/002182 patent/WO2000015598A1/fr not_active Application Discontinuation
- 1999-09-14 CN CN99812590A patent/CN1348435A/zh active Pending
- 1999-09-14 CA CA002343013A patent/CA2343013A1/fr not_active Abandoned
- 1999-09-14 EP EP99942966A patent/EP1114019A1/fr not_active Withdrawn
- 1999-09-14 RU RU2001110090/04A patent/RU2208604C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-09-14 US US09/787,116 patent/US6563001B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-14 JP JP2000570139A patent/JP2002524545A/ja active Pending
- 1999-09-14 UA UA2001042574A patent/UA55564C2/uk unknown
- 1999-09-14 ID IDW20010841A patent/ID29135A/id unknown
- 1999-09-14 CZ CZ2001918A patent/CZ2001918A3/cs unknown
- 1999-09-14 KR KR1020017003311A patent/KR20010075110A/ko active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2784099B1 (fr) | 2000-11-24 |
RU2208604C2 (ru) | 2003-07-20 |
WO2000015598A1 (fr) | 2000-03-23 |
CN1348435A (zh) | 2002-05-08 |
FR2784099A1 (fr) | 2000-04-07 |
JP2002524545A (ja) | 2002-08-06 |
US6563001B1 (en) | 2003-05-13 |
KR20010075110A (ko) | 2001-08-09 |
EP1114019A1 (fr) | 2001-07-11 |
TW522147B (en) | 2003-03-01 |
BR9913719A (pt) | 2002-05-28 |
CA2343013A1 (fr) | 2000-03-23 |
ID29135A (id) | 2001-08-02 |
UA55564C2 (uk) | 2003-04-15 |
SK3512001A3 (en) | 2001-09-11 |
AR020437A1 (es) | 2002-05-15 |
PL346640A1 (en) | 2002-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100390560B1 (ko) | 시클로헥산으로부터아디프산으로의직접산화를포함하는반응에서의촉매의재순환방법 | |
EP1890990B1 (fr) | Procede de fabrication d'acides carboxyliques | |
CN100404490C (zh) | 羧酸的制备方法 | |
CZ397997A3 (cs) | Způsob zpracování reakční směsi získané z oxidace cyklohexanu | |
FR2761984A1 (fr) | Procede d'oxydation d'hydrocarbures, d'alcools et/ou de cetones | |
US6762319B1 (en) | Hydrocarbon, alcohol and/or ketone oxidation method | |
CZ2001917A3 (cs) | Způsob krystalizace karboxylové kyseliny a způsob výroby krystalické karboxylové kyseliny | |
CZ2001918A3 (cs) | Způsob zpracování reakční směsi z přímé oxidace uhlovodíků na karboxylové kyseliny | |
RU2248345C2 (ru) | Способ окисления углеводородов в кислоты | |
US20040242922A1 (en) | Method of oxidising hydrocarbons to acids | |
EP1305273B1 (fr) | Procede d'oxydation d'hydrocarbures, d'alcools et/ou de cetones | |
EP1492754B1 (fr) | Procede de fabrication d'acides carboxyliques |