SU1133257A1

SU1133257A1 - Способ выделени и очистки циклододеканона

Info

Publication number: SU1133257A1
Application number: SU833627792A
Authority: SU
Inventors: Марк Ильич Фалькович; Александр Соломонович Бадриан; Надежда Петровна Ерошкина; Вера Степановна Исайчева; Светлана Жановна Соловьева; Агния Ивановна Халецкая
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6603
Priority date: 1983-07-22
Filing date: 1983-07-22
Publication date: 1985-01-07

Abstract

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ И ОЧИСТКИ ЦИКЛОДОДЕКАНОНА из продуктов окислени ;циклододекана воздухом, включакнций обработку этих продуктов водой и щелочью, разделение водных и органических слоев, выделение из органического сло непрореагировавшего циклододекана и смеси циклодо еканона и циклододеканола peiyra aiкацией , дегидрирование смеси циклододеканона и циклододеканола с последующей ректификационной очисткой циклододеканона о т л . ичающийс тем,- что, с целью повышени чистоты целевого продукта смесь циклододеканона и циклододеканола перед дегидрированием пропускают через слой апюмосиликатного .катализатора с соотношением оксида кремни и оксида алдамини

Description

i Изобретение относитс к способу выделени и очистки циклододеканона , вл ющегос полупродуктом при производстве полиамидов, Дл получени полиамидов высокого качества необходимо использовать полупродукты высокой чистоты. Например, в производстве капролакт ма - исходного мономера дл толиами да 6,используют циклогексанон чистотой не менее 99,9% LfJ. Известен способ выделени циклододеканона , полученного окислением «даклододекана воздухом в присутствии борной кислоты. Реакционную смесь обрабатывают водой дл разрушени эфиров борной кислоты и извлечени борной кислоты, а затем обрабатывают щелочью дл удалени примесей кислотного характера. Нейтрализован ный продукт окислени разгон ют под вакуумом. В первой колонне отгон ют непрореагированный циклододекан, во второй - отдел ют от вы сококип щих побочных продуктов окислени смесь циклододеканона и циклододеканола, которую далее направл ют на дегидри рование циклододеканола в циклодо деканон. Продукты дегидрировани ра дел ют в двух колоннах: сначала отгон ют примеси, кип щие ниже циклододеканона , а затем отгон ют цикло додеканон, чистота которого составл ет 99,0%. Циклододеканол из куба четвертой колонны возвращают в процесс - во вторую колонну или на дегидрирование 2. Недостатком известного способа выделени циклододеканона вл етс невысока чистота целевого продукта Цель изобретени - повышение чис тоты циклододеканона. Поставленна цель достигаетс те что согласно способу выделени и очистки циклододеканона из продукто окислени циклододекана воздухом, включающему обработку этиз, продукто водой и щёлочью, разделение водных и органических слоев, выделение из органического сло непрореагировавшего циклододекана и смеси циклододеканона и циклододеканола ректифика-цией , дегидрирование смеси циклододеканона и циклододеканола с последующей ректификационной очисткой цик-55 лододекайона смесь циклододеканона и циклододеканола перед дегидрированием пропускают через слой алюмоси;ращенного циклододекана, который возвращают в реактор окислени . Кубовую жидкость 1-й колонны подают DO 2-ю колонну, где при остаточном давлении 0,5 кПа 4 мм рт.ст. отгон ют смесь, содержащую (по хроматографическому анализу М О г циклододеканона , 150 г циклододеканола и 7 ликатного катализатора с соотношением оксида кремни и оксида алюмини (3-6j:l, при среднем диаметре пор 1-8 нм, при температуре 120-200 0 с объемной скоростью 0,5-2 ч. При пропускании смеси циклододеканона и циклододеканола через алигмосиликатный катализатор в этих услови х происходит разложение примесеу , загр эн к цих циклододеканон, а на катализаторе предлагаемой порисJycкop eтc их разложение и обтости легчаетс очистка циклододеканона. Предлагаемый способ может быть использован дл получени циклододеканона высокой степени чистоты (99,9%) из продуктов, полученных окислением циклододекана как в присутствии борной кислоты, так и без нее, несмотр на то, что в последнем случае окисление циклододекана протекает менее селективно и сопровождаетс образованием большего количества примесей. Пример 1 (известный). Смесь (1 кг ) ,полученна окислением циклододекана в присутствии борной кислоты и содержаща 10 г циклододеканона, 150 г циклододеканола (в виде циклододецилового эфира борной кислоты), 770 г непревращенного циулододекана, органические кислоты, сложные эфиры и другие продукты окислени , обрабатывают водой при 90-95,°С, раг дел ют от стаиванием ррганйческийслой и водный, в который переходит борна кислота. Органический слой затем обрабатывают при 90-95°С водным раствором NaOH, воднощелочной слой отдел ют отстаиванием,а нейтрализованный органический слой промывают водой, после чего снова раздел ют слои. После промывки органический слой подают на вакуумную ректификацию . В 1-й ректификационной колонне при остаточном давлении 2,7 кПа ( 20 мм рт.ст.) отгон ют 770 г непрев3 ч

2,3 г (1,А%| примесей. Кубовую жидкость 2-й колонны, в которой концентрируютс высококип щие продукты , вывод т в качестве отхода. Дистилл т 2-й колонны дегидрируют, пропуска его через реактор с медьсодержащим катализатором при 260-280 С и атмосферном давлении. При дегидрировании превращаетс ( по хроматографическому анализу 120 г циклододеканола , из которого образуетс 117 г циклододеканона (99% от теории и 1 г примесей.

Продукты дегидрировани после отделени водорода подают в 3-ю колонну, в которой при остаточном давлении 4,1 кПа (30 мм рт.ст) отгон ют дистилл т, содержащий 2,3 г циклододеканона и 2,3 г легкокип щих примесей. Кубовую жидкость 3-й колонны разгон ют в 4-й колонне, получа при этом 125 г дистилл та, содержащего 124 г (99,2%1 циклододеканона и 1 г примесей. Кубовую жидкость 4-й,колонны - 30 г циклододеканола и О, 7 г циклододеканона, возвращают во 2-ю колонну.

Таким образом, по известному способу получают циклододеканон чистотой 99,2%. Потери циклододеканона на стадии выделени и очистки состал ет 2,6%.

П р и м е р 2. Реакцио.нную смесь окислени (1 кг 1 того же состава, что в примере 1, обрабатывают водой и щелочью и разгон ют в 1-й и 2-й колоннах в тех же услови х, что в примере 1. Дистилл т 2-й колонны, содержащий 10 г циклододеканона, 150 г циклододеканола и 2,3 г примесей , пропускают через реактор с неподвижным слоем алюмосиликатного катализатора (So02: Al20 6:1), имеющего средний диаметр пор . Температура в реакторе 143-145°С, давление: атмосферное, объемна скорость подачи сырь 0,8 . По- лучают 162,3 г продукта, содержа32574

щего (по хроматографическому анализу ) 10,3 г циклододеканона, 130 г циклододеканола и 2,0 г примесей. При прохождении через слой алюмосиликатного катализатора в этих услови х примеси, содержащиес в сырье и-не отдел емые от циклододеканона ректификацией, разлагаютс более, чем на 99,5%, частично они превращаютс в циклододеканон, частично в низкокип щие продукты, легко от- делаемые впоследствии на 3-й колонне .

Далее смесь, прощедшую через алюмосиликатный катализатор, подают на дегидрирование, продукты дегидрировани обрабатывают аналогично примеру 1. Дистилл т 3-й колонны содержит 2,9 г легкокип щих примесей и 2,3 г циклододеканона. Дистилл т 4-й колонны ( очищенный циклододеканон ) содержит 124,3 г циклододеканона и О,1 г примесей, что соответствует чистоте 99,9%. Потери циклододеканона на стадии выделени и очистки составл ют 2,4%.Кубовую жидкость 4-й колонны - 30 г циклододеканола и 0,7 г ци слрдодеканона, возвращают во 2-ю колонну,

Алюмосиликатный катализатор и катализатор дегидрировани длительное врем сохран ют свою активность: за 900 ч работы не отмечено снижение пол;ноты разложени примесей на пертом из них и уменьщени степени превращени циклододеканола нд втором.

В таблице приведешлданные по обработке смесей циклододеканона и циклододеканола полученных по примерам 3-13 на алюмосиликатном катализаторе раз ичного состава, и пористости, при разных температура и объемных скорост х . Исходные смеси были получены окислением циклододекана в присутствии борной кислоты (примеры 3-6, 8, 10 ) и без нее (примеры 7, 9, 11-13)

Продолжение таблицы

200

1

3:1 160

6 6 6 8 8 8 8 8

6:1 140

6:1 120

140

6:1 144

6:1 140

6:1 130

6:1 105

6:1 Из таблицы следует, что наиболее полное разложение примесей и наивысша чистота циклододеканона достигаютс при пропускании смеси через катализатор со средним диаметром пор 6-8 нм, при температуре 120-160 С с объемной Скоростью 0,5-1 ч. Дл катализатора с порами диаметром 1 нм эти результаты

99,9

97 99,9

99,5 . 99,9

99,5 99,9

92 99,9

99,5

99,9

99,5 99,9

95 99,4

67 могут бь1ть получены только при значительно более высокой температуре. Таким образом, предлагаемый выделени и очистки циклододеканона из продуктов .окислени циклододеканона дает возможность по сравнению с известтлм способом повысить чистоту циклододеканона с.99,0 до 99,9%.

Claims

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ И ОЧИСТКИ ЦИКПОДОДЕКАНОНА из продуктов окисления ;циклододекана воздухом, включающий обработку этих продуктов водой и щелочью, разделение водных и органических слоев, выделение из органического слоя непрореагировавшего циклододекана и смеси циклодо^еканона и циклододеканола ре русификацией, дегидрирование смеси циклододеканона и циклододеканола с последующей ректификационной очисткой циклододеканона отличающийся тем,- что, с целью повышения чистоты целевого продукта, смесь циклододёканона и циклододеканола перед дегидрированием пропускают через слой алюмосиликатного катализатора с соотношением оксида кремния и оксида алюминия (3-61:1, при среднем диамет/ ре пор 1-8 .нм, при температуре 120-200 °C с, объемной скоростью 0,5-2ч’¹ .

оэ ьэ СИ м