RU2117005C1 - Способ получения гидроперекиси этилбензола - Google Patents
Способ получения гидроперекиси этилбензола Download PDFInfo
- Publication number
- RU2117005C1 RU2117005C1 RU97110641A RU97110641A RU2117005C1 RU 2117005 C1 RU2117005 C1 RU 2117005C1 RU 97110641 A RU97110641 A RU 97110641A RU 97110641 A RU97110641 A RU 97110641A RU 2117005 C1 RU2117005 C1 RU 2117005C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ethylbenzene
- catalyst
- oxidation
- ethyl benzene
- hydroperoxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C409/00—Peroxy compounds
- C07C409/02—Peroxy compounds the —O—O— group being bound between a carbon atom, not further substituted by oxygen atoms, and hydrogen, i.e. hydroperoxides
- C07C409/04—Peroxy compounds the —O—O— group being bound between a carbon atom, not further substituted by oxygen atoms, and hydrogen, i.e. hydroperoxides the carbon atom being acyclic
- C07C409/08—Compounds containing six-membered aromatic rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C407/00—Preparation of peroxy compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтехимической промышленности и может быть использовано в процессе совместного получения окиси пропилена и стирола. Цель изобретения: повышение конверсии этилбензола и селективности образования гидроперекиси этилбензола и снижение расхода катализатора. Поставленная цель достигается способом жидкофазного окисления этилбензола до гидроперекиси этилбензола при повышенной температуре кислородом воздуха в присутствии катализатора и инициирующей добавки. В качестве катализатора и инициирующей добавки используют сконденсировавшуюся часть потока отработанного воздуха со стадии окисления этилбензола, обработанную гидроокисью натрия, и/или используют поток, образующийся при отмывке и/или нейтрализации продуктов реакции от кислых примесей. Добавку берут в количестве 0,00003-0,003 мас.% в расчете на натрий от реакционной массы. 1 з.п.ф-лы.
Description
Изобретение относится к нефтехимической промышленности и может быть использовано в процессе совместного получения окиси пропилена и стирола.
Известно, что гидроперекиси алкилароматических углеводородов получают окислением соответствующего углеводорода при повышенной температуре в присутствии щелочных добавок и инициатора окисления с последующим выделением целевого продукта известными приемами [1].
Известен способ получения гидроперекиси этилбензола в жидкой фазе [2], в котором от жидкого продукта реакции, извлекаемого из реакционной зоны, отделяют неконденсируемые инертные газы, которые возвращают в реакционную зону для регулирования температуры реакции. Целевой продукт извлекают из жидкой фазы последней реакционной зоны. Непрореагировавший этилбензол рециркулируют.
Наиболее близким способом получения органических гидроперекисей является способ окисления алкилароматических углеводородов молекулярным кислородом в жидкой фазе в присутствии катализатора. Реакцию окисления также термически инициируют малоустойчивыми соединениями, например перекисями или гидроперекисями [3].
Для повышения конверсии этилбензола и селективности образования гидроперекиси этилбензола и снижение расхода катализатора предлагается способ жидкофазного окисления этилбензола до гидроперекиси этилбензола при повышенной температуре кислородом воздуха в присутствии катализатора и инициирующей добавки. В качестве катализатора и инициирующей добавки используют сконденсировавшуюся часть потока отработанного воздуха со стадии окисления этилбензола, обработанную гидроокисью натрия, и/или используют поток, образующийся при отмывке и/или нейтрализации продуктов реакции от кислых примесей. Добавку берут в количестве 0,00003-0,003 мас.% в расчете на натрий от реакционной массы.
Из литературы не известно о применении в процессе получения гидроперекиси этилбензола в качестве катализатора и инициирующей добавки указанных потоков, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого изобретения критериям "новизна" и "изобретательский уровень". Возможность использования предлагаемого технического решения в промышленном способе получения гидроперекиси этилбензола показывает соответствие изобретения критерию "промышленная применимость".
Заявляемое изобретение подтверждается следующими примерами.
Пример 1
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на лабораторной непрерывнодействующей стендовой установке, выполненной из металла при температуре 155oC, давлении 4,5 атм, объемной скорости подачи воздуха 150 ч-1 и длительности опыта 1 ч с использованием катализатора - инициирующей добавки. Катализатор-инициирующую добавку получают следующим образом: отработанный воздух после реактора окисления этилбензола пропускают последовательно через холодильники- конденсаторы, охлаждаемые воздухом, водой и аммиаком. Полученный при этом конденсат собирают, обрабатывают щелочью и, после анализа методами хроматографии и потенциометрического анализа, направляют в реактор окисления для использования в качестве катализатора и инициатора окисления этилбензола. Согласно выполненному анализу состав этого потока содержит смесь соединений, таких как NaOH(2 мас.%), Na2CO3,(2 мас.%), бензоат натрия (1 мас. %), надмуравьиная кислота (0,0005 мас.%), надуксусная кислота (0,0005 мас. %), перекись водорода (0,5 мас.%), гидроперекись этилбензола (0,2 мас. %), муравьиная кислота (0,001 мас.%), уксусная кислота (0,001 мас.%), бензойная кислота (0,05 мас.%), ацетофенон и метилфенилкарбинол по 0,05 мас.% каждый. Содержание катализатора- инициирующей добавки в реакционной массе 0,00005 мас.% в расчете на натрий.
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на лабораторной непрерывнодействующей стендовой установке, выполненной из металла при температуре 155oC, давлении 4,5 атм, объемной скорости подачи воздуха 150 ч-1 и длительности опыта 1 ч с использованием катализатора - инициирующей добавки. Катализатор-инициирующую добавку получают следующим образом: отработанный воздух после реактора окисления этилбензола пропускают последовательно через холодильники- конденсаторы, охлаждаемые воздухом, водой и аммиаком. Полученный при этом конденсат собирают, обрабатывают щелочью и, после анализа методами хроматографии и потенциометрического анализа, направляют в реактор окисления для использования в качестве катализатора и инициатора окисления этилбензола. Согласно выполненному анализу состав этого потока содержит смесь соединений, таких как NaOH(2 мас.%), Na2CO3,(2 мас.%), бензоат натрия (1 мас. %), надмуравьиная кислота (0,0005 мас.%), надуксусная кислота (0,0005 мас. %), перекись водорода (0,5 мас.%), гидроперекись этилбензола (0,2 мас. %), муравьиная кислота (0,001 мас.%), уксусная кислота (0,001 мас.%), бензойная кислота (0,05 мас.%), ацетофенон и метилфенилкарбинол по 0,05 мас.% каждый. Содержание катализатора- инициирующей добавки в реакционной массе 0,00005 мас.% в расчете на натрий.
По окончании опыта содержание гидроперекиси этилбензола (ГПЭБ) в реакционной массе окисления, определенное методом йодометрического титрования 14,7 мас.%. Селективность образования гидропероксида 91 мол.%.
Пример 2
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,003 мас.% в расчете на натрий. Поток, используемый в качестве катализатора и инициирующей добавки, получают следующим образом. Окисленный этилбензол направляют на двухступенчатую отмывку водой для извлечения из состава окисленных продуктов иона натрия и органических кислот. При этом получают водную фазу, содержащую перекись водорода, гидроперекись этилбензола, муравьиную и бензойные кислоты, этилбензол, ацетофенон и метилфенилкарбинол и H2CO3. В полученную водную фазу вводят водный раствор NaOH для нейтрализации кислот и направляют в реактор окисления для использования в качестве инициирующей добавки получения гидропероксида.
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,003 мас.% в расчете на натрий. Поток, используемый в качестве катализатора и инициирующей добавки, получают следующим образом. Окисленный этилбензол направляют на двухступенчатую отмывку водой для извлечения из состава окисленных продуктов иона натрия и органических кислот. При этом получают водную фазу, содержащую перекись водорода, гидроперекись этилбензола, муравьиную и бензойные кислоты, этилбензол, ацетофенон и метилфенилкарбинол и H2CO3. В полученную водную фазу вводят водный раствор NaOH для нейтрализации кислот и направляют в реактор окисления для использования в качестве инициирующей добавки получения гидропероксида.
Общее содержание иона натрия в полученной таким образом инициирующей добавке 2,11 мас. %, из которых 1 мас.% приходится на долю NaOH; 0,7 мас.% - NaHCO3; 0,1 мас.% - Na2CO3; 0,1 мас.% - бензоат натрия; 0,01 мас.% - формиат натрия и 0,2 мас.% - натровая соль гидроперекиси этилбензола. Инициирующая добавка содержит также 0,01 мас.% перекиси водорода, 0,1 мас.% гидроперекиси этилбензола, 0,01 мас.% - ацетофенона, 0,01 мас.% - метилфенилкарбинола, 0,2 мас.% бензойной кислоты и 0,001 мас.% - этилбензола.
Скорость подачи воздуха 110 л/ч. Длительность опыта 1 ч.
По окончании опыта содержание ГПЭБ в реакционной массе окисления, определенное методом йодометрического титрования 14,85 мас.%. Селективность образования гидропероксида 91,3 мол.%.
Пример 3
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке, выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,00005 мас.% в расчете на натрий. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке, выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,00005 мас.% в расчете на натрий. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Окисленный этилбензол направляют на двухступенчатую отмывку водой для извлечения из состава окисленных пролетов иона натрия и органических кислот. При этом получают водную фазу, содержащую перекись водорода, гидроперекись этилбензола, муравьиную и бензойные кислоты, этилбензол, ацетофенон и метилфенилкарбинол и H2CO3.
Общее содержание иона натрия в полученном таким образом катализаторе-инициаторе 0,003 мас.%, в виде бензоата натрия. Катализатор содержит также 1 мас. % перекиси водорода, 0,5 мас.% гидроперекиси этилбензола, 0,01 мас.% - ацетофенона, 0,01 мас.% - метилфенилкарбинола, 0,2 мас.%. бензойной кислоты, 0,01 мас.% муравьиной кислоты, 0,001 H2CO3 и 0,001 мас.% - этилбензола.
Скорость подачи воздуха 110 л/ч. Длительность опыта 1 ч.
По окончании опыта содержание ГПЭБ в реакционной массе окисления, определенное методом йодометрического титрования 14,9 мас.%. Селективность образования гидропероксида 91,8 мол.%.
Пример 4
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке, выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,0003 мас.%. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке, выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,0003 мас.%. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Отработанный воздух после реактора окисления направляют на отмывку в скруббер, где подвергают очистке от кислых примесей обработкой 2 мас.% водным раствором NaOH. Полученный на выходе из скруббера водный щелочной раствор, содержащий, согласно результату анализа методами потенциометрического титрования и хроматографии, 1,75 мас.% Na2CO3 и 2 мас.% бензоата натрия, а также 0,02 мас.% ацетофенона и 0,03 мас.% метилфенилкарбинола, направляют в реактор окисления для использования в качестве катализатора - инициирующей добавки окисления этилбензола.
Скорость подачи воздуха 110 л/ч.
Длительносгь опыта 1 ч.
По окончании опыта содержание ГПЭБ в реакционной массе окисления, определенное методом йодометрического титрования 14,5 мас.% Селективность образования гидропероксида 91,1 мол.%.
Пример 5
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке, выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,0003 мас.% в расчете на натрий. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке, выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,0003 мас.% в расчете на натрий. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Отработанный воздух после реактора окисления направляют на отмывку в скруббер, где подвергают очистке от кислых примесей обработкой 2 мас.% водным раствором Na2CO3. Полученный на выходе из скруббера водный щелочной раствор, содержащий согласно результату анализа методами потенциометрического титрования и хроматографии, 1,24 мас.% Na2CO3 и 2,37 мас.% бензоата натрия, а также 0,03 мас.% ацетофенона и 0,03 мас.% метилфенилкарбинола, направляют в реактор окисления для использования в качестве инициатора окисления этилбензола.
Скорость подачи воздуха 110 л/ч. Длительность опыта 1 час.
По окончании опыта содержание ГПЭБ в реакционной массе окисления, определенное методом йодометрического титрования 14,5 мас.%. Селективность образования гидропероксида 91,1 мол.%.
Пример 6
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке, выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,003 мас.% в расчете на натрий. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют на непрерывнодействующей лабораторной стендовой установке, выполненной из металла при температуре, давлении, подаче воздуха и продолжительности, как в примере 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,003 мас.% в расчете на натрий. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Окисленный этилбензол направляют на непрерывнодействующую лабораторную ректификационную колонну, на которой при пониженном давлении отделяют в качестве верхнего продукта возвратный этилбензол. Полученный этилбензол поступает в диафрагменный смеситель, в котором происходит отмывка его от кислых примесей (органических кислот) 5 мас.% раствором NaOH. При этом получают водную фазу, содержащую 0,5 мас.% перекиси водорода, 0,2 мас.% гидроперекись этилбензола, 0,01 мас.% этилбензола, 0,95 мас.% NaOH, 0,4 мас.% Na2CO3 и 7,4 мас.% бензоата натрия. Полученный водный щелочной раствор частично направляют в реактор окисления для использования в качестве катализатора и инициатора получения гидропероксида.
Скорость подачи воздуха 110 л/ч. Длительность опыта 1 час.
По окончании опыта содержание ГПЭБ в реакционной массе окисления, определенное методом иодометрического титрования 14,64% мас.%. Селективность образования гидропероксида 91,46 мол.%.
Пример 7
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют в условиях примера 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,003 мас. % в расчете на натрий. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Окисление этилбензола кислородом воздуха осуществляют в условиях примера 1. Содержание катализатора-инициирующей добавки в реакционной массе окисления 0,003 мас. % в расчете на натрий. Катализатор и инициирующую добавку получают следующим образом.
Смесь потока конденсата, полученного аналогично примеру 1, и водного потока с отмывки продуктов реакции, полученного аналогично примеру 2, взятых в равных количествах, направляют в реактор окисления для использования в качестве инициирующей добавки.
Скорость подачи воздуха 110 л/ч. Длительность опыта 1 ч.
По окончании опыта содержание ГПЭБ в реакционной массе окисления, определенное методом йодометрического титрования 14,54 мас.%. Селективность образования гидропероксида 91,2 мол.%.
Как видно из приведенных примеров, использование в качестве катализатора-инициирующей добавки потоков, образующихся при отмывке и/или нейтрализации продуктов реакции от кислых примесей и/или сконденсировавшейся части потока отработанного воздуха со стадии окисления этилбензола позволяет повысить селективность образования гидроперекиси этилбензола и снизить расход щелочи, используемой в качестве катализатора.
Claims (2)
1. Способ получения гидроперекиси этилбензола жидкофазным каталитическим окислением этилбензола кислородом воздуха при повышенной температуре в присутствии катализатора и инициирующей добавки, отличающийся тем, что в качестве катализатора и инициирующей добавки используют сконденсировавшуюся часть потока отработанного воздуха со стадии окисления этилбензола, обработанную гидроокисью натрия, и/или поток, образующийся при отмывке и/или нейтрализации продуктов реакции от кислых примесей.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что добавку берут в количестве 0,00003 - 0,03 мас.% в расчете на натрий от реакционной массы.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97110641A RU2117005C1 (ru) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Способ получения гидроперекиси этилбензола |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97110641A RU2117005C1 (ru) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Способ получения гидроперекиси этилбензола |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2117005C1 true RU2117005C1 (ru) | 1998-08-10 |
| RU97110641A RU97110641A (ru) | 1999-01-20 |
Family
ID=20194542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97110641A RU2117005C1 (ru) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Способ получения гидроперекиси этилбензола |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2117005C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2464260C2 (ru) * | 2006-11-13 | 2012-10-20 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ жидкофазного окисления этилбензола до гидроперекиси этилбензола |
| RU2633362C2 (ru) * | 2016-01-12 | 2017-10-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Способ получения гидропероксида этилбензола |
-
1997
- 1997-06-20 RU RU97110641A patent/RU2117005C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 2. GB, патент, 1502045, кл. C 2 C, 1978. 3. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2464260C2 (ru) * | 2006-11-13 | 2012-10-20 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ жидкофазного окисления этилбензола до гидроперекиси этилбензола |
| RU2633362C2 (ru) * | 2016-01-12 | 2017-10-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Способ получения гидропероксида этилбензола |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5298667A (en) | Process for producing phenol and methyl ethyl ketone | |
| EP0004105B1 (en) | Process for preparing cycloalkanols and cycloalkanones | |
| EP0816335B1 (en) | Cumene oxidation process | |
| TW201038518A (en) | Process for producing phenol | |
| KR100891230B1 (ko) | 쿠멘 하이드로퍼옥사이드를 제조하는 방법 및 시스템 | |
| US20020020293A1 (en) | Process for purifying carbon dioxide-containing gas streams | |
| RU2117005C1 (ru) | Способ получения гидроперекиси этилбензола | |
| WO2010042273A1 (en) | Oxidation of hydrocarbons | |
| EP0076533B1 (en) | A process for the preparation of tertiary-butyl hydroperoxide | |
| US3510526A (en) | Process for the preparation of hydroperoxides | |
| KR20040083435A (ko) | 알킬아릴 하이드로퍼옥사이드 함유 산물의 제조방법 | |
| US5220103A (en) | Process for the preparation of a cumene feed for cumene oxidation | |
| US4885374A (en) | Alkylene oxides production from alkanes or alkylaromatics using molten nitrate salt catalyst | |
| EP0639564B1 (en) | Process for the preparaton of tertiary-butyl hydroperoxide containing mixtures | |
| Boyacı et al. | Catalytic effect of NaOH on the liquid-phase oxidation of 2-isopropylnaphthalene | |
| RU2378253C1 (ru) | Способ получения гидропероксида этилбензола | |
| JPH0147465B2 (ru) | ||
| WO1999040054A1 (en) | Process for producing a mixture containing cyclododecanone and cyclododecanol | |
| JPS6345666B2 (ru) | ||
| RU2715430C1 (ru) | Способ получения трет-бутилового спирта | |
| US5334771A (en) | Peroxidation of secondary carbon in alkanes and cycloalkanes | |
| RU2619117C2 (ru) | Способ получения альфа-метилстирола из кумола | |
| US4579978A (en) | Bibenzyl hydroperoxide synthesis | |
| RU2316535C2 (ru) | Способ получения фенолов | |
| RU2114104C1 (ru) | Способ получения гидропероксида этилбензола |