SU690004A1 - Способ получени ароматических кислот - Google Patents
Способ получени ароматических кислотInfo
- Publication number
- SU690004A1 SU690004A1 SU772489034A SU2489034A SU690004A1 SU 690004 A1 SU690004 A1 SU 690004A1 SU 772489034 A SU772489034 A SU 772489034A SU 2489034 A SU2489034 A SU 2489034A SU 690004 A1 SU690004 A1 SU 690004A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- mol
- oxidation
- acid
- carried out
- acetic acid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
1
Изобретение относитс к улучшенному способу получени ароматических карбоновых кислот окислением алкилароматических углеводородов, образующих моно- и поликарбоновые кислоты, нерастворимые в алифатических кислоTcix . Получаемые при этом поликарбоновые и галоидзамещенные ароматические кислоты наход т применение в производстве пластификаторов, aJЖИдныx смол, полиэфирных волокон и других материалов, обладающих повышенной тормостойкостью, механической прочностью , радиационной устойчивостью и другими качествами.
Известны способы получени бензолпол ик арб он овых , галоидбензойных и других кислот окислением соответст-. вующих углеводородов.
Окисление провод т как при повышенных давлени х и температурах 120150°С , так и при атмосферном давлении и температурах не выше температуры кипени примен емого растворител 11,2 . Общим недостатком указанных способов получени ароматических кислот вл етс однократное использование катализатора и растворител . Повторное использование катализатора и растворител считаетс
возможным лишь после их регенерации. Регенераци катализатора представл ет собой довольно трудоемкий процесс .
.Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ получени ароматических кислот , в частности изофталевой кислоты,
0 заключающийс в том, что м-ксилол окисл ют в растворе уксусной кислоты кислородом при температуре 85-95С и атмосферном давлений в присутствии катализатора - ацетата кобальта - и
5 инициатора - бромида натри - при мольном соотношении м-ксилол:катализатор:инициатор , равном от 1:0,016: :0,023 до 1 :0,027:0,033 3.
Недостатком известного способа в0 л етс однократное использование катализатора и растворител , что приводит к их значительному расходу.
Целью предлагаемого изобретени вл етс повышение производительнос5 ти процесса.
Поставленна цель достигаетс описываемом способом получени ароматических кислот окислением алкилароматических углеводородов, кислородом
0 при нагревании в среде уксусной кислоты в присутствии катализатора - ацетата кобальта- н инициатора - бро мида натри - с последующим выделением целевого продукта, заключающимс в том, что окисление ведут при многократном использовании катализатора и растворител без их регенерации при мольном соотношении, углевоД ор1ОЯ: КЭтали з а т ор: и н и ци а т ор, ра в н ом от,1:0,044:0,055 до 3:0,096:0,11. Отличительным признаком способа вл етс многократное использование катализатора и растворител без их регенерации при мольном соотношении углеводород: ката ли затор: инициатор, равном от 1:0,044:0,055 до 3:0,096: :0,11. . .Тех нологи сгтособа состоит в следующем . Окисление алкилароматических угле водо родов провод т кислородом (стехиометрическое количество) при атMoci epHOM давлении, температуре 95100 С в у сусной кислоте в присутст Еии смешанного катализатора, состо щего из ацетата кобальта тетрагидра та и бромида натри ,при концентраци х углеводородов, ацетата кобальта и бромида натри , равных 1-3; 0,044-0,096 и 0,055-0,11 моль/л соответственно . Пример 1,В непроточный титановый реактор емкостью 1 л, снабженный мешалкой, трубкой дл подачи кислорода, патрубком с краном дл продувки peaKTojsa и карманом термопары , загружают 106 г (1,0 моль) м-ксилола , 10-,97 г (0,044 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 5,7 г (0,055 мол ) бромида натри и 0,5 л лед ной уксусной квдслоты. Реактор продувают кислородом, герметизируют и окисление ведут при 95-10dc в те чение 200 мин при интенсивном перемешивании , атмосферном давлении и подпитке кислородом-в количествах, расходуемьк-, на реакцию окислени . После окончани , окислени реакционную смесь охлаждают до 20°С и отфил ровывают выделившуюс изофталевую кислоту (164,93 г, 99,3% мол.). К . фильтрату добавл ют 106 г (1,0 моль м-ксилола и провод т окисление в те чение 220 мин. После охлаждени отд . л ют 163,77 г (98,6% мол.) изофтале вой кислоты. .К получ:енному фильтрат вновь добавл ют106 г (1,0 моль) м-ксилола и провод т окисление в теч ние 230 мин. В результате этого оки лени получают 163,2 г (8,4% мол.) изофталевой кислоты. Таким образом, в реакцию введено 318 г (3 мол ) м-ксилола, 10,97 г (0,044 мол ) ацетата кобальта тётра гидра-Га, 5,7 г (0,055 мол ) бромида натри , 500 мл лед ной уксусной кис лоты и получено 491,9 г (98,7% мол. изофталевой кислоты. По данным ГХСХ полученный продукт содержит 95,3% изофталевой, 2,7% м-толуиловой и 2,2% альдегидобенэойной кислоты. Пример2.в реактор, описанный в примере 1, загружают 106 г (1,0 моль) м-ксилола, 10,97 г (0,044 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата , 5,7 г (0,055 мол ) бромида натри и 500 мл лед ной уксусной кислоты. Реакцию окислени ведут при 95-100°С в течение 200 мин. После этого в реактор ввод т еще 106 г (1,0 моль) м-ксилола и продолжают окисление еще 200 мин, затем вновь ввод т в реактор 106 г (1,0 моль) м-ксилола и продолжают окисление еще. 230 мин. В результате такого трехкратного окислени в оксидате накапливаетс 7-8% воды. Осадок отдел ют и получают 488,6 г (98,1% мол.) изофталевой кисл.оты. К фильтрату добавл ют 51 г (0,5 мол ) уксусного ангидрида, 106г (1,0 моль) м-ксилола и провод т окисление в течение .220 мин. Затем к оксидату добавл ют 106 г (1,0 моль) м-ксилола и окисление продолжают еще 220 мин. По окончании реакции окислени и охлаждени до 20°С отдел ют фильтрованием 328,76 г (98,6% мол.) изофталевой кислоты. Таким образом, в р.еакцию окислени введено 530 г (5,0 молей) м-ксилола , 10,97 г (0,044 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 5,7 г (0,055 мол ) бромида натри , 51 г (0,5 мол ) уксусного ангидрида, 500 мл лед ной уксусной кислоты и получено 817,36 г (98,2% мол.) изофталевой кислоты. По данным ГЖХ продукт содержит 92,3% изофталевой, 2,0% м-толуиловой, 2,3% м-альдегидобёнзойной кислоты и 3,4% уксусного эфира м-карбоксибензилового спирта. Пример 3. Эксперимент провод т по методике примера 1, но дл загрузки берут 106 г (1,0моль) м-ксилола , 8,24 г (0,033 мол ) ацетаta кобальта тетра гидра та, 4,28 г (0,0414 мол ) бромида натри и 500 мл лед ной уксусной, кислоты. Окисление п овод т в течение 200 мин и после охлаждени отфильтровывают изофталевую кислоту. К фильтрату добавл ют 106 г м-ксилола и провод т окисление в течение 220 мин. Реакционный раствор охлаждают до 20°С и отдел ют кристаллическую изофталевую кислоту. К полученному фильтрату добавл ют 106 г м-ксилола и вновь провод т окисление в течение 230 мин. Таким образом, в реакцию окислени введено 308 г (3,0 мол ) м-ксилола , 8,24 г (0,033 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 4,28 г (0,0414 мол ) бромида натри , 500 мл уксусной кислоты и получено 482,4 г (96,8% мол.) изофталевой кислоты. Пример 4. Эксперимент пров д т по методике примера 2, но дл з грузки берут 5,48 (0,022 мол ) ацет та кобальта тетрагидрата и 2,85 г ( 0,0275 мол ) брсмида натри . В результате проведени трехкратного ,окислени без .отделени изофталевой кислоты и еще двухкратного после от делени изофталевой кислоты и добав лени уксусного ангидрида получено809 ,6 г (97,5% мол.) изофталевой кислоты. Пример 5. Эксперимент пров д т по методике примера 1, но дл загрузки берут 60,1 г (О-, 5 мол ) ме . зитилена, 6 г (0,024 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 2,835 г (0,0275 мол ) бромида натри и 250 лед ной уксусной кислоты. Окисление ведут в течение 7 ч. После охлаждени отдел ют фильтрованием 82,5 г (80% мол.) тримезиновой кислоты. К фильтрату добавл ют 60,1 г (0,5 мол мезитилена и провод т окисление в течение 7,5 ч. После охлаждени отде л ют 78,37 г (76% мол.) тримезиновой кислоты. К фильтрату добавл ют 60,1 (0,5 мол ) мезитилена и провод т окисление в течение 8 ч. Выдел ют 80,44 г (78% мол.) тримезиновой кислоты . Таким образом, в реакцию окислени введено 180,3 г (1,5 мол ) мезитилена , 6 г (0,024 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 2,835 г. (0,0275 мол ) бромида натри , 250 мл лед ной уксусной кислоты и получено 241,31 г (78% мол.) тримезиновой кислоты. По данным ГЖХ полученный продукт содержит 98,2% тримезиновой, 1,0% метилизофталевой кислоты и 0,8% альдегидокислот . Пример 6. Эксперимент провод т по методике примера 1, но дл загрузки берут 30,05 г (0,25 мол ) мезитилена, 3 г (0,012 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 1,418 г (0,0137 мол ) бромида натри и 250 м лед ной уксусной кислоты. Окисление ведут в течение 7 ч. После охлаждени и отделени осадка к фильтрату добавл ют 30,05 г мезитилена и провод т окисление в течение 7,5 ч. Реакционную массу охлаждают, отдел ют осадок и к фильтрату вновь добавл ют 30,05 г мезитилена. Окисление ведут в течение 8ч. Таким образом, в реакцию окислени введено 90,15 г. (0,75 мол ) мезитилена , 3 г (О,012-мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 1,418 г (0,0137 мол ) бромида натри и 250мл уксусной кислоты. В- результате окислени получено 135,2 г (87,5% мол.) продукта: По данным ГЖХ продук т содержит 98,4% тримезиновой, 1,2% метилизофталевой кислоты и 0,4% альдегидокислот. Пример 7. Эксперимент ведут по методике примера 1, но дл загрузки берут 33,5 г (0,25 мол ) дурола, 6 г (0,024 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 2,835 г (0,0275 мол ) бромида натри и .250 мл лед ной уксусной кислоты. Окис.ление ведут в течение 2,5 ч. Реакционную массу охлаждают до 20°С, отдел ют осадок фильтрованием . К фильтрату добавл ют 33,5 г (0,25 мол ) дурола И окисление ведут в течение 3 ч. После охлаждени осадок отдел ют, а к фильтрату добавл ют 33,5 г (0,25 мол ) дурола и провод т окисление в течение 3 ч. Таким образом, в реакцию окислени введено 100,5 г (0,75 мол ) дурола , 6.г (0,024 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 2,835 г (0,0275 мол ) бромида натри и 250мл лед ной уксусной кислоты. В результате окислени получено-159,5 г (95% мол.) продукта. По-данным ГЖХ продукт содержит 92,7% 5-метилтримеллитовой , 2,4% пиромеллитовой кислоты и 4,9% 5,б-дикарбоксифталида. П р Им е р 8. Эксперимент провод т по методике примера 2, но дл загрузки берут 128,4 г (1,0 моль) м-хлортолуола, 12,5 г (0,05 мол ) ацетата кобальта тетрагидрата, 4,94 г (0,048 мол ) бромида натри и 500 мл лед ной уксусной кислоты. Окисление ведут в течение 2 ч. К оксидату без выделени продукта прибавл ют 128,4 г (1,0 мол ) м-хлортолуола и продолжают окисление в течение 2 ч 30 мин, затем снова добавл ют 128,4 г (1,0 мол ) м-хлортолуола и продолжают окисление 3 ч. После трехкратного окислени в реакционной массе накапливаетс 7-8% воды. Осадок отфильтровывают.и получают 450 г (96%) белого кристаллического продукта. В фильтрат добавл ют 51 г (0,5 мол ) уксусного ангидрида дл св зывани воды и 128,4 г (1,0 моль) м-хлортолуола и продолжают окисление в течение 2 ч 30 мин. После окончани окислени реакционную массу охлаждают до 20 С и отфильтровывают выделившуюс м-хлорбензойную кислоту. Отфильтрованную кислоту промывают на фильтре лед ной уксусной кислотой и сушат при 80°С до посто нного веса. Получают белый кристаллический продукт весом 150 г (96% мол.) с кислотным числом 357,4 мг КОН (теоретическое 357,7) . Таким образом в реакцию вз то 513,6 г (4 мол ) м-хлортолуола, 12,5 г (0,05 мол ) ацетата, кобальта.
4,94 г (0,048 мол ) бромида натри , мл лед ной уксусной кислоты. Получено 600г {96% мол.) м-хлорбензой «ot5 кислоты, .
.1
Расход реагентов на окисление 1 мол исходного углеводорода, моль
ацетат кобальта
0,016-0,027 0,023-0,033 0,4-0,8
й
0,0147 0,008 0,0110 0,0044
Найдено,: С 53,48; Н 3,03; се 22,60....
Вычислено,%: С 53,70; Н 3,22; СЕ 22,64..
Выход,% мол.
бромид
уксусна натри кислота
94-96
0,0183 0,011 0,0138 0,00.55
Сопоставление приведенных в табли це данных дл прототипа и предлагаемого способа показывает, что многократное повторное использование катализатора и -растворител без их выделени и регенерации позвол ет снизить расход на 1 моль окисл емого углеводорода: ацетата кобальта в 1,1-6 раз; бромида натри в 1,256 раз; уксусной кислоты в 2,3-8 раз- без снижени выхода целевого продукта- ароматической кислоты.
Использование предлагаемого способа обеспечивает пд сравнению с существующими следующие преимущества:
увеличение производительности катализатоЕ в 1,2-6 раз;
уменьшение расхода растворител на производство единицы продукции в 2,3-8 раз;
повыш.ение производительности объе ма реактора в 2-8 раз;
снижение себестоимости готового продукта.
Claims (1)
- Формула изобретениСпособ получени ароматических кислот окислением алкилароматических углеводородов кислородом при нагревании в среде уксусной кислоты в присутствии катализатора-ацетата кобальта - и инициатора - бромида натри с последующим выделением целевого продук та, отличающийс .тем, что, с целью повьлшени производительности процесса, окисление ведут при мольном соотношении углеводород :катали затор: инициатор, равном от 1:0,044:0,055 до 3:0,096:0,11.Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе1,Ситтиг М, Процессы окислени углеводородного сырь , М,,Хими , 1970, с. 221,2,Патент Японии 27177, кл, 1бс61, опублик, 1971,3,Авторское свидетельство СССР по за вке № 2071538/23-04,кл, С 07 С 63/00, 1977 (прототип).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU772489034A SU690004A1 (ru) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Способ получени ароматических кислот |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU772489034A SU690004A1 (ru) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Способ получени ароматических кислот |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU690004A1 true SU690004A1 (ru) | 1979-10-05 |
Family
ID=20710241
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU772489034A SU690004A1 (ru) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Способ получени ароматических кислот |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU690004A1 (ru) |
-
1977
- 1977-05-23 SU SU772489034A patent/SU690004A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2723994A (en) | Oxidation of xylene and toluic acid mixtures to phthalic acids | |
US4346232A (en) | Process for producing aromatic polycarboxylic acid | |
US4587350A (en) | Process for the production of trimellitic anhydride | |
US3431296A (en) | Process for preparation of high purity terephthalic acid | |
SU690004A1 (ru) | Способ получени ароматических кислот | |
JP4788022B2 (ja) | 芳香族ポリカルボン酸の製造法 | |
US3364256A (en) | Process for preparation of high purity terephthalic acid | |
US4827026A (en) | Method for producing 5-t-butylisophthalic acid | |
US4900865A (en) | Method for producing a di-(mono- or poly-)carboxyaryl ether | |
US3519684A (en) | Preparation of aromatic disubstituted carboxylic acids | |
US4740614A (en) | Process for preparation of p-hydroxybenzoic acid from p-methoxytoluene | |
JP3027162B2 (ja) | ビフェニルカルボン酸の製造方法 | |
JPS6168444A (ja) | 2,6−ナフタレンジカルボン酸の製造方法 | |
SU467060A1 (ru) | Способ получени тримезиновой кислоты | |
JPH06211744A (ja) | 高純度4,4´−ビフェニルジカルボン酸ジメチルの製造方法 | |
SU594103A1 (ru) | Способ получени хлорароматических кислот | |
US3284493A (en) | Process for the conversion of methyl-substituted benzene compounds to carboxylic acids | |
SU485105A1 (ru) | Способ получени смеси изо-и терефталевой кислот | |
SU528301A1 (ru) | Способ получени диметилтерефталата | |
US2779782A (en) | Method of manufacturing dimethyl terephthalate from xylene dichloride | |
US4537978A (en) | Process for the production of trimellitic anhydride | |
JPH0420420B2 (ru) | ||
SU366182A1 (ru) | Способ получения адипиновой кислоты | |
SU567717A1 (ru) | Способ получени дифеновой кислоты | |
JPH02225A (ja) | カルボキシル化芳香族ヒドロキシ化合物の製造法 |