RU2659403C2 - Способ получения гидропероксидов алкилароматических углеводородов - Google Patents
Способ получения гидропероксидов алкилароматических углеводородов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2659403C2 RU2659403C2 RU2016105428A RU2016105428A RU2659403C2 RU 2659403 C2 RU2659403 C2 RU 2659403C2 RU 2016105428 A RU2016105428 A RU 2016105428A RU 2016105428 A RU2016105428 A RU 2016105428A RU 2659403 C2 RU2659403 C2 RU 2659403C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydroperoxides
- obtaining
- alkylaromatic hydrocarbons
- ozone
- catalyst
- Prior art date
Links
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 12
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 title claims abstract description 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- CFMZSMGAMPBRBE-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyisoindole-1,3-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)N(O)C(=O)C2=C1 CFMZSMGAMPBRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 6
- -1 alkyl aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 2
- QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N o-cresol Chemical class CC1=CC=CC=C1O QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- GDEQPEBFOWYWSA-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethyl-3-propan-2-ylbenzene Chemical group CC(C)C1=CC=CC(C)=C1C GDEQPEBFOWYWSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IVCIQLTVLDOHKA-UHFFFAOYSA-N 1,3-dimethyl-2-propan-2-ylbenzene Chemical group CC(C)C1=C(C)C=CC=C1C IVCIQLTVLDOHKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CLSBTDGUHSQYTO-UHFFFAOYSA-N 1,4-dimethyl-2-propan-2-ylbenzene Chemical group CC(C)C1=CC(C)=CC=C1C CLSBTDGUHSQYTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GQNOPVSQPBUJKQ-UHFFFAOYSA-N 1-hydroperoxyethylbenzene Chemical compound OOC(C)C1=CC=CC=C1 GQNOPVSQPBUJKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- YQHLDYVWEZKEOX-UHFFFAOYSA-N cumene hydroperoxide Chemical group OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 YQHLDYVWEZKEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-M hydroperoxide group Chemical group [O-]O MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- XKJCHHZQLQNZHY-UHFFFAOYSA-N phthalimide Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NC(=O)C2=C1 XKJCHHZQLQNZHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B41/00—Formation or introduction of functional groups containing oxygen
- C07B41/14—Formation or introduction of functional groups containing oxygen of peroxy of hydroperoxy groups
-
- 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)
Abstract
Изобретение относится к получению гидропероксидов алкилароматических углеводородов и может быть использовано в процессах совместного получения фенола (метилфенолов) и ацетона, стирола и пропиленоксида. Предложен способ получения гидропероксидов жидкофазным окислением алкилароматических углеводородов кислородом воздуха при атмосферном давлении, температуре процесса 100-140°С, в течение 0,5-1 часов, в присутствии в качестве катализатора N-гидроксифталимида, предварительно обработанного озоно-воздушной смесью, в количестве 1-3% масс. Технический результат заключается в повышении скорости накопления гидропероксидов в 1,5-2 раза при сохранении высокой селективности их образования (92-98%). 2 табл., 10 пр.
Description
Изобретение относится к нефтехимической промышленности и может быть использовано в процессах совместного получения фенола (метилфенолов) 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), стирола и пропиленоксида (Н.Н. Лебедев. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. - М.: Химия, 1974).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения гидропероксидов жидкофазным окислением алкилароматических углеводородов, таких как изопропилбензол, этилбензол, пара-цимол, изопропил-орто-ксилол изопропил-мета-ксилол, изопропил-пара-ксилол, кислородом воздуха при атмосферном давлении в присутствии в качестве катализатора N-гидроксифталимида в количестве 1,0-3,0 масс. % от загрузки углеводорода, при температуре 100-140°С. Время реакции составляет 1-3 часа (Курганова Е.А., Кошель Г.Н. Жидкофазное окисление алкилароматических углеводородов и их циклогексильных производных до гидропероксидов в присутствии фталимидных катализаторов // Российский химический журнал. - 2014. - т. LVIII, №. 3, 4 - С. 91-102). Условия проведения и основные параметры процесса представлены в таблице 1.
Для повышения скорости окисления и конверсии углеводородов процесс проводят при повышенной температуре и увеличении времени реакции, но это приводит к нецелевому распаду гидропероксидов, снижению селективности их образования и значительным энергозатратам.
Настоящее изобретение направлено на повышение скорости накопления гидропероксидов в процессе жидкофазного окисления алкилароматических углеводородов, при этом сохраняется высокая селективность их образования.
Сущность изобретения заключается в том, что катализатор N-гидроксифталимид перед проведением реакции предварительно обрабатывают озоно-воздушной смесью для повышения его каталитической активности. Активацию катализатора озоно-воздушной смесью проводили в суспензионном режиме работы реактора при температуре 25°С и атмосферном давлении, объемной скорости подачи воздуха, содержащего озон, 400 ч-1. Содержание озона в озоно-воздушной смеси при стабильном режиме работы озонатора составляло 0,05-0,3 мг/дм3. При такой предварительной обработке N-гидроксифталимида удается увеличить скорость окисления углеводородов и их конверсию, при этом обеспечивается высокая селективность процесса. После активации катализатора углеводороды окисляют кислородом воздуха при атмосферном давлении, температуре 100-140°С и содержании катализатора в реакционной массе 1-3 % масс. от загрузки углеводорода в течение 0,5-1 часа.
По сравнению с прототипом скорость образования гидропероксидов алкилароматических углеводородов с использованием предлагаемого способа увеличивается в 1,5-2 раза при сохранении высоких показателей селективности (более 92%).
Указанное преимущество разработанной технологии демонстрируются примерами 1-3 (сводная таблица примеров - таблица 2).
Пример 1
В стеклянный реактор окисления загружали изопропилбензола и 2,7% масс. от загрузки углеводорода N-гидроксифталимида, предварительно обработанного озоно-воздушной смесью, подавали воздух при атмосферном давлении, при температуре 110°С в течение 1 часа и непрерывном перемешивании.
Содержание третичного гидропероксида изопропилбензола в продуктах окисления составило 32,4% при селективности его образования 94,1%. Оксидат анализировали на содержание гидропероксида йодометрическим методом анализа.
Пример 2
В стеклянный реактор окисления загружали пара-цимол и 2,5% масс. от загрузки углеводорода N-гидроксифталимида, предварительно обработанного озоно-воздушной смесью, подавали воздух при атмосферном давлении, при температуре 110°C в течение 1 часа и непрерывном перемешивании.
Содержание третичного гидропероксида пара-цимола в продуктах окисления составило 28,2% при селективности его образования 94,8%. Оксидат анализировали на содержание гидропероксида йодометрическим методом анализа.
Пример 3
В стеклянный реактор окисления загружали этилбензол и 3,0% масс. от загрузки углеводорода N-гидроксифталимида, предварительно обработанного озоно-воздушной смесью, подавали воздух при атмосферном давлении, при температуре 130°С в течение 1 часа и непрерывном перемешивании.
Содержание гидропероксида этилбензола в продуктах окисления составило 16,2% при селективности его образования 96,7%. Оксидат анализировали на содержание гидропероксида йодометрическим методом анализа.
Claims (1)
- Способ получения гидропероксидов жидкофазным окислением алкилароматических углеводородов кислородом воздуха при атмосферном давлении при температуре 100-140°С в присутствии катализатора N-гидроксифталимида в количестве 1-3 мас.% от загрузки углеводорода в течение 0,5-1 часа, отличающийся тем, что катализатор перед использованием обработан озоно-воздушной смесью.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016105428A RU2659403C2 (ru) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | Способ получения гидропероксидов алкилароматических углеводородов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016105428A RU2659403C2 (ru) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | Способ получения гидропероксидов алкилароматических углеводородов |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016105428A RU2016105428A (ru) | 2017-08-22 |
| RU2016105428A3 RU2016105428A3 (ru) | 2018-05-18 |
| RU2659403C2 true RU2659403C2 (ru) | 2018-07-02 |
Family
ID=59744559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016105428A RU2659403C2 (ru) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | Способ получения гидропероксидов алкилароматических углеводородов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2659403C2 (ru) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4293719A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-06 | The Standard Oil Company | Manufacture of hydroperoxides |
| RU2365581C1 (ru) * | 2008-05-04 | 2009-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксида циклогексилтолуола |
| RU2366650C1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксида циклогексил-о-ксилола |
| RU2366649C1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксида циклогексилизопропилбензола |
| RU2370487C1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОПЕРОКСИДА ЦИКЛОГЕКСИЛ-п-КСИЛОЛА |
| RU2378253C1 (ru) * | 2008-05-04 | 2010-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксида этилбензола |
| RU2404161C1 (ru) * | 2009-03-30 | 2010-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксидов алкилароматических углеводородов |
-
2016
- 2016-02-17 RU RU2016105428A patent/RU2659403C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4293719A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-06 | The Standard Oil Company | Manufacture of hydroperoxides |
| RU2366650C1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксида циклогексил-о-ксилола |
| RU2366649C1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксида циклогексилизопропилбензола |
| RU2370487C1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОПЕРОКСИДА ЦИКЛОГЕКСИЛ-п-КСИЛОЛА |
| RU2365581C1 (ru) * | 2008-05-04 | 2009-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксида циклогексилтолуола |
| RU2378253C1 (ru) * | 2008-05-04 | 2010-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксида этилбензола |
| RU2404161C1 (ru) * | 2009-03-30 | 2010-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Способ получения гидропероксидов алкилароматических углеводородов |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Курганова Е.А. и др. "Жидкофазное окисление алкилароматических углеводородов и их циклогексильных производных до гидропероксидов в присутствии фталимидных катализаторов", Российский химический журнал, 2014, т. LVIII, N. 3, 4, с. 91-102. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016105428A (ru) | 2017-08-22 |
| RU2016105428A3 (ru) | 2018-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Recupero et al. | Free radical functionalization of organic compounds catalyzed by N-hydroxyphthalimide | |
| NL2011688B1 (en) | A process for producing dimethyl sulfoxide. | |
| RU2711037C2 (ru) | Способ получения карбоната глицериновой кислоты | |
| TWI520930B (zh) | 製造環烷基芳族化合物之方法 | |
| KR101579360B1 (ko) | 페놀의 제조 방법 | |
| KR101579359B1 (ko) | 페놀 및/또는 시클로헥사논의 제조 방법 | |
| CN102741200A (zh) | 脱氢催化剂和方法 | |
| CN106117099A (zh) | 烃的氧化 | |
| RU2659403C2 (ru) | Способ получения гидропероксидов алкилароматических углеводородов | |
| US2626281A (en) | Decomposition of aralkyl alphahydroperoxides | |
| JP6739434B2 (ja) | シクロアルカンの酸化触媒並びにアルコール及びケトンの製造方法 | |
| US2446132A (en) | Silver catalysts | |
| MY201562A (en) | Process for producing compound | |
| CN102711988B (zh) | 含铱催化剂、它们的制备和用途 | |
| RU2404161C1 (ru) | Способ получения гидропероксидов алкилароматических углеводородов | |
| CN101977896A (zh) | 在温和条件下且在新型催化体系的存在下生产烷基苯氢过氧化物的方法 | |
| JP5296549B2 (ja) | アルキル化芳香族化合物の製造方法およびフェノールの製造方法 | |
| US7678943B2 (en) | Process for producing hydroperoxides | |
| US2751418A (en) | Catalytic oxidation of hydrocarbons to hydroperoxides | |
| Kharlampidi et al. | Catalytic Systems Based on Magnesium and Zinc Compounds in the Oxidation Reactions of Alkylarenes and the Decomposition Reactions of the Corresponding Hydroperoxides | |
| US10099985B2 (en) | Method for producing ketone and/or alcohol, and system thereof | |
| RU2466989C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОПЕРОКСИДА n-ЦИМОЛА | |
| RU2370487C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОПЕРОКСИДА ЦИКЛОГЕКСИЛ-п-КСИЛОЛА | |
| RU2378253C1 (ru) | Способ получения гидропероксида этилбензола | |
| JP5063702B2 (ja) | アルキル化芳香族化合物の製造方法およびフェノールの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180718 |