PL45307B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dni* 87 grudni* 19S* *.^ ^ C0V. 3£&r POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 45307 KI. 12 o, 11 Zaklady Chemiczne w Bydgoszczy*) Bydgoszcz, Polska Sposób otrzymywania kwasu adypinowego przez utlenianie cykloheksanolu kwasem azotowym Patent trwa od dnia \5 pazdziernika 1959 r.Wynalazek dotyczy sposobu otrzymywania kwasu adypinowego przez utlenianie cyklo¬ heksanolu kwasem azotowym.Dotychczas znane sposoby otrzymywania kwasu adypinowego wykazuja te niedogodnosc, ze w czasie prowadzenia procesu'powstaja duze ilosci lugów macierzystych, zawierajacych do 8% kwasu adypinowego. Lugi te musza byc przy tych znanych sposobach poddawane za¬ geszczaniu przez odparowanie i powtórna krys¬ talizacje, co jest bardzo klopotliwe i praco¬ chlonne.Niedogodnosci te usuwa sposób wedlug wy¬ nalazku polegajacy na tym, ze 96% roztwór ¦*) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa mgr Sylwester Chy- bowski i mgr Aleksander Erikson. cykloheksanolu w lodowatym kwasie octowym utlenia sie kwasem azotowym 40—60%, który wprowadza sie do srodowiska reakcji w ilosci 4—6 mola na 1 mol cykloheksanolu w obecnos¬ ci powietrza, wywiazujace sie zas tlenki azotu kieruje sie do wiez absorbcyjnych. które zra¬ sza sie lugami macierzystymi pochodzacymi z filtracji gotowego produktu az dó uzyskania pozadanego stezenia kwasu azotowego w lu¬ gach, po czym stosuje sie je do utleniania nowych, dozowanych w sposób ciagly, porcji 96%-wego cykloheksanolu w lodowatym kwa* sie octowym.Proces ten prowadzi sie w sposób ciagly w urzadzeniu skladajacym sie z jednego kib kilku reaktorów, do których wprowadza alf w odpowiednich stosunkach suroatie,«-lub dwóch wygrzewaczy, w których ddbywa sie dokonczenie reakcji utleniania, z urzadzenia do krystalizacji oraz z urzadzenia do ciaglej filtracji, ustawionych kaskadowo i polaczonych przelewami.Poza tym urzadzenie jest zaopatrzone w uklad absorbcyjny do wychwytywania tlenków azotu, wywiazujacych sie w trakcie reakcji utleniania cykloheksanolu kwasem azotowym.W urzadzeniu tym lugi macierzyste zawieraja¬ ce 25—40% kwasu azotowego i okolo 8% kwasu adypinowego zostaja zatezone do 56—60%, za pomoca kwasu azotowego, powstajacego w cza¬ sie zraszania z tlenków azotu zawartych w ga¬ zach odlotowych z reaktorów i wody zawartej w lugach macierzystych.Zatezone w ten sposób lugi kierowane sa z powrotem do procesu utleniania zamiast swiezego kwasu azotowego.Sposób wedlug wynalazku powoduje zwiek¬ szenie w wydzielajacych sie podczas reakcji utleniania gazach, zawartosci tlenków azotu dajacych sie regenerowac do kwasu azotowego (NO -5- N02) kosztem gazów nie dajacych w tych warunkach kwasu azotowego (N2 -s- N20)t co lacznie z wprowadzonym w wynalazku zastoso¬ waniem lugów macierzystych, pochodzacych z filtracji kwasu adypinowego do zraszania wiez pozwala na prawie calkowite odzyskanie kwasów azotawego, azotowego i adypinowego, zawartych w tych lugach produkcyjnych.W konsekwencji sposób wedlug wynalazku pozwala na pelniejsze odzyskanie zawartych w odcinkach kwasów azotowego, azotawego i adypinowego z pominieciem stosowanych dotychczas energo — i pracochlonnych operacji zwiazanych z wydzielaniem II frakcji kwasu adypinowego (odparowywanie lugów, druga krystalizacja, filtracja i oczyszczanie drugiej frakcji). Ponadto sposób ten na skutek prze¬ suniecia reakcji w kierunku zwiekszonego wy-. twarzania sie NO -z- N02 kosztem N2 -z- N20 oraz wyeliminowania strat kwasu azotowego i ^adypinowego, powstajacych w czasie od¬ parowywania lugów macierzystych, pozwala na zwiekszenie wydajnosci w stosunku do dotych¬ czas stosowanych technologii.Sposób wedlug wynalazku moze byc przy tym prowadzony zarówno bez stosowania ka¬ talizatorów jak i z dodatkiem róznych znanych i stosowanych w procesie otrzymywania kwasu adypinowego'z cykloheksanolu, katalizatorów) np. wanadynianu amonu, so)i miedziowych lub kombinowanego katalizatora wanadówo-mie- dziowego.Na rysunku przedstawione jest schematycz¬ nie urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wynalazku, którego dwa przyklady sa podane ponizej.Przyklad I. Do reaktora 1 wprowadza sie w sposób ciagly 96%-wy roztwór cykloheksa¬ nolu w lodowatym kwasie octowym oraz 40—60%-wy kwas azotowy. Doprowadzona do tego reaktora 1 masa reakcyjna splywa prze¬ lewem do reaktora 2 do którego w sposób ciagly dozuje sie nastepna porcje 96%-wego roztworu cykloheksanolu. Jednoczesnie do obu tych reaktorów doprowadza sie przez belkotke powietrze. Masa reakcyjna splywa nastepnie z reaktora 2, przelewem do wygrzewacza 3, w którym zachodzi dokonczenie procesu utle¬ niania. Nastepnie masa reakcyjna splywa samo¬ tokiem z tego wygrzewacza 3 do pracujacego w sposób ciagly krystalizatora 4, w którym na skutek ochlodzenia nastepuje krystalizacja : kwasu adypinowego. Zawiesine krysztalów przelewa sie do ukladu filtracyjnego, w któ¬ rym odsacza sie i przemywa kwas adypinowy.Kwas adypinowy kieruje sie do suszarni, na¬ tomiast przesacz, zawierajacy 25—40% kwasu azotowego i okolo 8% kwasu adypinowego kieruje sie do zraszania wiez absorbcyjnyeh, do których jednoczesnie doprowadza sie wy¬ dzielajace sie w czasie utleniania w reaktorach tlenki azotu. W wyniku procesu absorbeji lugi macierzyste, kierowane do zraszania, zostaja wzbogacone w kwas azotowy do 45—60% i ja¬ ko takie sa uzywane do utleniania nowych porcji cykloheksanolu zamiast swiezego kwasu azotowego. Swiezy zas kwas azotowy moze1 byc dzieki temu uzywany w niewielkich je¬ dynie ilosciach do pokrycia strat. Chlodzenie w' ukladzie reguluje sie tak, aby w poszcze¬ gólnych zespolach urzadzenia temperatura ksztaltowala sie jak nastepuje: w ukladzie reaktorów 60—90° C w wygrzewaczu 70—90° C w krystalizatorze 15—20° C Wydajnosc produktu wynosi okolo 80% wy¬ dajnosci teoretycznej, gotowy zas produkt za¬ wiera 99,9% kwasu adypinowego.Przyklad II. Do reaktora 1 doprowadza sie w sposób ciagly 40—60% kwas azotowy i cyklo- heksanol w stosunku 4—6 moli HNOa na 0,5 mola cykloheksanolu, przy czym jednoczes¬ nie doprowadza sie jeden z wyzej wymienio¬ nych katalizatorów w ilosci 0,2—0.3% w sto¬ sunku do ilosci masy reakcyjnej. Z reaktora 1 masa reakcyjna splywa w sposób ciagly do reaktora 2, do którego jednoczesnie doprowa¬ dza sie w sposób ciagly druga porcje cyklo¬ heksanolu dozowana w ilosci 0,5 mola. Do obu reaktorów doprowadza sie przy tym poprzez belkotke powietrze, regulujac chlodzenie w obu tych reaktorach tak, aby temperatura w re¬ aktorze 1 wynosila 55—65° C, a w reaktorze 2 — 60—70° C.Z reaktora 2 mase reakcyjna przelewa sie do wygrzewacza 3t w którym zachodzi zakon¬ czenie reakcji, przy czym temperature w tym wygrzewaczu utrzymuje sie na poziomie 70—90° C. Dalszy przebieg procesu i pozostale parametry sa analogiczne do podanych w przy¬ kladzie I. Wydajnosc gotowego produktu przy uzyciu katalizatora wanadowo-miedziowego wy¬ nosi okolo 90% wydajnosci teoretycznej, czys¬ tosc zas produktu wynosi 99,9%. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób otrzymywania kwasu adypinowego przez utlenianie cykloheksanolu kwasem azoto¬ wym, znamienny tym, ze 96%-wy roztwór cykloheksanolu w lodowatym kwasie octowym utlenia sie kwasem azotowym 40—60%-owym, który wprowadza sie do srodowiska reakcji w ilosci 1 mola na 4—6 moli cykloheksanolu w obecnosci powietrza, przy czym wywiazuja¬ ce sie tlenki azotu kieruje sie do wiez absorb- cyjnych, które zrasza sie lugami macierzysty¬ mi, pochodzacymi z filtracji gotowego pro¬ duktu az do uzyskania pozadanego stezenia kwasu azotowego w lugach, po czym stosuje sie je do utleniania nowych, dozowanych w sposób ciagly, porcji 96%-wego roztworu cyklo¬ heksanolu w lodowatym kwasie octowym. Zaklady Chemiczne w Bydgoszczy Zastepca: inz. Józef Felkner rzecznik patentowyDo opisu patentowego nr 45307 *6'/. cyk lo h% ksanoi + kataiizato ZU „Kul-U" W-wa z&Ul. 1U7W-61 B5 — 100 egi. PL