RU2466989C1 - METHOD OF OBTAINING n-CYMENE HYDROPEROXIDE - Google Patents

METHOD OF OBTAINING n-CYMENE HYDROPEROXIDE Download PDF

Info

Publication number
RU2466989C1
RU2466989C1 RU2011112721/04A RU2011112721A RU2466989C1 RU 2466989 C1 RU2466989 C1 RU 2466989C1 RU 2011112721/04 A RU2011112721/04 A RU 2011112721/04A RU 2011112721 A RU2011112721 A RU 2011112721A RU 2466989 C1 RU2466989 C1 RU 2466989C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydroperoxide
cymene
oxidation
obtaining
content
Prior art date
Application number
RU2011112721/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011112721A (en
Inventor
Георгий Николаевич Кошель (RU)
Георгий Николаевич Кошель
Екатерина Анатольевна Курганова (RU)
Екатерина Анатольевна Курганова
Юлия Борисовна Румянцева (RU)
Юлия Борисовна Румянцева
Анна Александровна Иванова (RU)
Анна Александровна Иванова
Елена Владимировна Смирнова (RU)
Елена Владимировна Смирнова
Владимир Владимирович Плахтинский (RU)
Владимир Владимирович Плахтинский
Сергей Георгиевич Кошель (RU)
Сергей Георгиевич Кошель
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет"
Priority to RU2011112721/04A priority Critical patent/RU2466989C1/en
Publication of RU2011112721A publication Critical patent/RU2011112721A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2466989C1 publication Critical patent/RU2466989C1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to obtaining n-cemene hydroperoxide, which can be used for combined production of cresol and acetone. In accordance with invention claimed is method of obtaining n-cymene hydroperoxide by liquid-phase oxidation of n-cymene with air oxygen at atmospheric pressure, temperature of the process 80-110°C, for 1-3 hours, in presence of N-hydroxyphthalimide as catalyst in amount 1-5 wt %, until content of n-cymene hydroperoxyde is 25-28%.
EFFECT: catalyst excludes application of initiator and alkaline additives, which simplifies the process considerably; high rate of n-cymene oxidation is achieved.
1 cl, 3 ex

Description

Изобретение относится к нефтехимической промышленности и может быть использовано в процессе совместного получения крезола и ацетона (Б.Д.Кружалов, Б.И.Голованенко. Совместное получение фенола и ацетона. - М.: Гостоптехиздат, 1963; Г.Д.Харлампович, Ю.В.Чуркин. Фенолы. - М.: Химия, 1974).The invention relates to the petrochemical industry and can be used in the process of joint production of cresol and acetone (B. D. Kruzhalov, B. I. Golovanenko. Joint production of phenol and acetone. - M.: Gostoptekhizdat, 1963; G. D. Kharlampovich, Yu. . V. Churkin. Phenols. - M.: Chemistry, 1974).

Известно, что гидропероксид n-цимола получают окислением n-цимола при повышенной температуре в присутствии щелочных добавок и инициатора окисления с последующим выделением целевого продукта.It is known that n-zimol hydroperoxide is produced by oxidation of n-zimol at elevated temperature in the presence of alkaline additives and an oxidation initiator, followed by isolation of the target product.

Наиболее близким к предлагаемому способу получения гидропероксида n-цимола является жидкофазное окисление n-цимола кислородом воздуха, подаваемого в количестве 3,5-4 мас.% на сырье при температуре 135-138°С в присутствии 0,5% инициатора - гидропероксида n-цимола. Общее время контакта в реакторах окисления - 4 часа. При этом содержание гидропероксида в оксидате не выше 13 мас.%. Конверсия исходного углеводорода - 14-14,7 мас.%. Селективность образования третичного гидропероксида n-цимола - 82 мол.%. Скорость окисления n-цимола составляет примерно 4-6% в час (Г.Д.Харлампович, Ю.В.Чуркин. Фенолы. - М.: Химия, 1974).Closest to the proposed method for producing n-zimole hydroperoxide is the liquid-phase oxidation of n-zimol with atmospheric oxygen, supplied in an amount of 3.5-4 wt.% For raw materials at a temperature of 135-138 ° C in the presence of 0.5% initiator - n- hydroperoxide Tsimola. The total contact time in the oxidation reactors is 4 hours. The content of hydroperoxide in the oxidate is not higher than 13 wt.%. The conversion of the original hydrocarbon is 14-14.7 wt.%. The selectivity of the formation of tertiary hydroperoxide n-zimol - 82 mol.%. The oxidation rate of n-cymol is approximately 4-6% per hour (G.D. Kharlampovich, Yu.V. Churkin. Phenols. - M .: Chemistry, 1974).

Количество побочных продуктов значительно увеличивается при окислении n-цимола по сравнению с окислением изопропилбензола, что в значительной степени связано с образованием изопропилбензойной кислоты - конечного продукта окисления метильной группы в молекуле n-цимола. Содержание данной кислоты в продуктах окисления составляет около 16-18% на прореагировавший цимол.The amount of by-products increases significantly during the oxidation of n-cymol in comparison with the oxidation of isopropylbenzene, which is largely associated with the formation of isopropylbenzoic acid, the final product of the oxidation of the methyl group in the n-cymol molecule. The content of this acid in the oxidation products is about 16-18% for the reacted zymol.

Для повышения скорости процесса окисление проводят при повышенной температуре. В ряде случаев это приводит к самопроизвольному распаду гидропероксидов, значительным энергозатратам и снижению селективности процесса за счет увеличения образования побочных продуктов, в том числе изопропилбензойной кислоты. Поэтому следует стремиться к уменьшению температуры. Известно, что содержание карбоновых кислот резко снижается, если содержание гидропероксида n-цимола в оксидате не будет превышать 6-8% (при этом очень заметно повышается селективность образования третичного гидропероксида), но такое низкое содержание гидропероксида приведет к усложнению технологической схемы процесса и дополнительным затратам, что не выгодно с экономической точки зрения.To increase the speed of the process, oxidation is carried out at elevated temperature. In some cases, this leads to spontaneous decomposition of hydroperoxides, significant energy consumption and a decrease in the selectivity of the process due to an increase in the formation of by-products, including isopropylbenzoic acid. Therefore, one should strive to reduce the temperature. It is known that the content of carboxylic acids decreases sharply if the content of n-cimol hydroperoxide in the oxidate does not exceed 6-8% (the selectivity of the formation of tertiary hydroperoxide is very noticeably increased), but such a low content of hydroperoxide will complicate the process flowchart and lead to additional costs that is not profitable from an economic point of view.

Для повышения селективности процесс проводят в присутствии катализаторов - солей металлов хрома, никеля, титана, марганца и др. Но в этом случае требуется дополнительная очистка продуктов окисления от неорганических отработанных катализаторов.To increase the selectivity, the process is carried out in the presence of catalysts — metal salts of chromium, nickel, titanium, manganese, etc. But in this case, additional purification of the oxidation products from inorganic spent catalysts is required.

Задачей данного изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, повышение скорости окисления n-цимола, при сохранении высокой селективности, в результате использования однокомпонентного катализатора.The objective of the invention is to eliminate the above disadvantages, increase the rate of oxidation of n-cymene, while maintaining high selectivity, as a result of using a single-component catalyst.

Данная техническая задача решается использованием способа получения гидропероксида n-цимола путем жидкофазного окисления n-цимола кислородом воздуха при атмосферном давлении и температуре 80-110°С, в присутствии в качестве катализатора N-гидроксифталимида в количестве 1-5 мас.%. В указанных условиях удается достичь конверсии n-цимола порядка 25-28% за 1-3 часа реакции при селективности образования гидропероксида n-цимола 92-95%. Также в данных условиях содержание изопропилбензойной кислоты, образующейся при окислении метильной группы, удается снизить до 0-0,2%. Характерной особенностью используемого катализатора является простота его получения и возможность его многократного использования. N-гидроксифталимид исключает использование инициатора и щелочных добавок.This technical problem is solved using the method of producing n-zimole hydroperoxide by liquid-phase oxidation of n-zimol with atmospheric pressure and a temperature of 80-110 ° C, in the presence of 1-5 wt.% N-hydroxyphthalimide as a catalyst. Under these conditions, it is possible to achieve a conversion of n-cimol of the order of 25-28% in 1-3 hours of reaction with a selectivity of formation of n-cimol hydroperoxide of 92-95%. Also, under these conditions, the content of isopropylbenzoic acid formed during the oxidation of the methyl group can be reduced to 0-0.2%. A characteristic feature of the used catalyst is the simplicity of its preparation and the possibility of its multiple use. N-hydroxyphthalimide eliminates the use of initiator and alkaline additives.

Настоящее изобретение иллюстрируется следующими примерамиThe present invention is illustrated by the following examples.

Пример 1Example 1

В стеклянный реактор емкостью 10 см3 загружали 4 см3 n-цимола и 2,4 мас.% N-гидроксифталимида, подавали кислород при атмосферном давлении, при температуре 90°С в течение 1,5 часа и непрерывном перемешивании.4 cm 3 of n-cymol and 2.4 wt.% N-hydroxyphthalimide were charged into a 10 cm 3 glass reactor, oxygen was supplied at atmospheric pressure, at a temperature of 90 ° C for 1.5 hours, and continuously stirred.

Содержание гидропероксида n-цимола составило 23,2% при селективности его образования 94,1%. Оксидат анализировали на содержание гидропероксида йодометрическим методом анализа. Патенциометрическое титрование показало, что содержание изопропилбензойной кислоты в оксидате составило 0,14%.The content of n-cymene hydroperoxide was 23.2% with a selectivity of its formation of 94.1%. The oxidate was analyzed for the content of hydroperoxide by the iodometric method of analysis. Patentiometric titration showed that the content of isopropylbenzoic acid in the oxidate was 0.14%.

Пример 2Example 2

В стеклянный реактор емкостью 10 см3 загружали 4 см3 n-цимола и 2,4 мас.% N-гидроксифталимида, подавали кислород при атмосферном давлении, при температуре 80°С в течение 2,5 часов и непрерывном перемешивании.4 cm 3 of n-cymol and 2.4 wt.% N-hydroxyphthalimide were charged into a 10 cm 3 glass reactor, oxygen was supplied at atmospheric pressure, at a temperature of 80 ° C for 2.5 hours, and continuously stirred.

Содержание гидропероксида n-цимола составило 25,7% при селективности его образования 95,0%. Оксидат анализировали на содержание гидропероксида йодометрическим методом анализа. Патенциометрическое титрование показало, что содержание изопропилбензойной кислоты в оксидате составило 0,08%.The content of n-cymene hydroperoxide was 25.7% with a selectivity of its formation of 95.0%. The oxidate was analyzed for the content of hydroperoxide by the iodometric method of analysis. Patentiometric titration showed that the content of isopropylbenzoic acid in the oxidate was 0.08%.

Пример 3Example 3

В стеклянный реактор емкостью 10 см3 загружали 4 см3 n-цимола и 2,4 мас.% N-гидроксифталимида, подавали кислород при атмосферном давлении, при температуре 110°С в течение 1,5 часа и непрерывном перемешивании.4 cm 3 of n-cymene and 2.4 wt.% N-hydroxyphthalimide were charged into a 10 cm 3 glass reactor, oxygen was supplied at atmospheric pressure, at a temperature of 110 ° C for 1.5 hours, and continuously stirred.

Содержание гидропероксида n-цимола составило 27,8% при селективности его образования 92,4%. Оксидат анализировали на содержание гидропероксида йодометрическим методом анализа. Патенциометрическое титрование показало, что содержание изопропилбензойной кислоты в оксидате составило 0-21%.The content of n-cymene hydroperoxide was 27.8% with a selectivity of 92.4%. The oxidate was analyzed for the content of hydroperoxide by the iodometric method of analysis. Patentiometric titration showed that the content of isopropylbenzoic acid in the oxidate was 0-21%.

Claims (1)

Способ получения гидропероксида n-цимола жидкофазным окислением n-цимола кислородом воздуха при атмосферном давлении и повышенной температуре в присутствии катализатора, отличающийся тем, что процесс проводят при температуре 80-110°С в течение 1-3 ч, а в качестве катализатора используют N-гидроксифталимид в количестве 1-5 мас.%. A method of producing n-cimole hydroperoxide by liquid-phase oxidation of n-cimole with atmospheric pressure and elevated temperature in the presence of a catalyst, characterized in that the process is carried out at a temperature of 80-110 ° C for 1-3 hours, and N- hydroxyphthalimide in an amount of 1-5 wt.%.
RU2011112721/04A 2011-04-01 2011-04-01 METHOD OF OBTAINING n-CYMENE HYDROPEROXIDE RU2466989C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011112721/04A RU2466989C1 (en) 2011-04-01 2011-04-01 METHOD OF OBTAINING n-CYMENE HYDROPEROXIDE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011112721/04A RU2466989C1 (en) 2011-04-01 2011-04-01 METHOD OF OBTAINING n-CYMENE HYDROPEROXIDE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011112721A RU2011112721A (en) 2012-10-10
RU2466989C1 true RU2466989C1 (en) 2012-11-20

Family

ID=47079171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011112721/04A RU2466989C1 (en) 2011-04-01 2011-04-01 METHOD OF OBTAINING n-CYMENE HYDROPEROXIDE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2466989C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2580666C2 (en) * 2014-05-20 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "ЯГТУ") Method of producing isopropyl-m-xylene hydroperoxide

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115974662A (en) * 2022-12-01 2023-04-18 兄弟科技股份有限公司 Synthetic method of bio-based vanillin or ethyl vanillin

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU696015A1 (en) * 1977-01-10 1979-11-05 Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Технологический Институт Им. Ленсовета Method of preparing alkyl or cycloalkylaromatic hydrocarbon hydroperoxides
RU2189767C2 (en) * 2000-10-11 2002-09-27 Орловский государственный технический университет Method of producing beverage from whey
US7039089B2 (en) * 2003-12-02 2006-05-02 Trimble Navigation Limited Interchangeable horizontally and vertically laser suitable for use in small spaces
RU2366649C1 (en) * 2008-04-02 2009-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" Method for preparation of cyclohexylisopropylbenzene hydroperoxide

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU696015A1 (en) * 1977-01-10 1979-11-05 Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Технологический Институт Им. Ленсовета Method of preparing alkyl or cycloalkylaromatic hydrocarbon hydroperoxides
RU2189767C2 (en) * 2000-10-11 2002-09-27 Орловский государственный технический университет Method of producing beverage from whey
US7039089B2 (en) * 2003-12-02 2006-05-02 Trimble Navigation Limited Interchangeable horizontally and vertically laser suitable for use in small spaces
RU2366649C1 (en) * 2008-04-02 2009-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" Method for preparation of cyclohexylisopropylbenzene hydroperoxide

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2580666C2 (en) * 2014-05-20 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "ЯГТУ") Method of producing isopropyl-m-xylene hydroperoxide

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011112721A (en) 2012-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Della Pina et al. A green approach to chemical building blocks. The case of 3-hydroxypropanoic acid
US8592634B2 (en) Process for producing phenol
CN100560581C (en) A kind of method for preparing caprolactone by cyclohexanone by catalytic oxidation
MY161743A (en) Olefin production process
WO2013155291A4 (en) Process for production of acrylic acid or its derivatives
RU2466989C1 (en) METHOD OF OBTAINING n-CYMENE HYDROPEROXIDE
Martynenko et al. Cyclohexanone in the production of caprolactam. Problems and solutions
CN101735060A (en) Novel method for synthesizing ethyl pyruvate
US8445729B2 (en) Process for the production of alkylbenzene hydroperoxides under mild conditions and in the presence of new catalytic systems
RU2378253C1 (en) Method of preparing ethylbenzene hydroperoxide
RU2723547C1 (en) Method of producing cyclohexanone and cyclohexanol
US8853471B2 (en) Process for preparing C4-oxygenates
WO2006087943A1 (en) Methods of purifying phenol compound
RU2580666C2 (en) Method of producing isopropyl-m-xylene hydroperoxide
RU2370487C1 (en) METHOD OF CYCLOHEXYL-р-XYLOL HYDROPEROXIDE OBTAINMENT
CN107922302B (en) Method for producing 2-hydroxy-1, 4-naphthoquinone
Katryniok et al. Production of Bioacrylic Acid
WO2016069229A1 (en) Aerobic oxidative esterification of sugar-derived 1,4-disubstituted benzene for direct synthesis of dimethylterephthalate
RU2628457C1 (en) Process of producing 2,3-dimethoxy-5-methyl-1,4-benzoquinone
Nagengast Development and optimization of a one-step liquid phase process for the sustainable production of bio acrylic acid from lactic acid and its oligomers
RU2146670C1 (en) Cumene hydroperoxide production process
RU2815019C1 (en) Method of producing benzoic acid
SU384333A1 (en) The method of producing propylene oxide
RU2791536C1 (en) Process for oxidizing isopropylbenzene to produce isopropylbenzene hydroperoxide
CN102911100B (en) Di-(hydrogen peroxide isopropyl) benzene preparation method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150402