SU979336A1

SU979336A1 - Способ получени надуксусной или надпропионовой кислоты

Info

Publication number: SU979336A1
Application number: SU813315248A
Authority: SU
Inventors: Сергей Сидорович Левуш; Игорь Алексеевич Гарбузюк; Збыслав Павлович Присяжнюк; Владимир Антонович Брюховецкий
Original assignee: Предприятие П/Я А-7372
Priority date: 1981-07-10
Filing date: 1981-07-10
Publication date: 1982-12-07

Description

Изобретение относитс к способу получени надуксусной или надпропионовой кислоты, которые примен ют в различных производствах, например в процессах получени глицерина, окиси пропилена, капролактама и других.

Наиболее распространенными вл ютс способы окислени ацетальдегида кислородом или воздухом в паровой или жидкой фазах.

Известно окисление низших альдегидов кислородом при 20-50°С в присутствии катализаторов-солей металлов переменной валентности, вз тых в количестве не выше 0,001 вес.% 1.

Однако в этом способе образуетс до 10-20% взрывоопасного промежуточного продукта альдегидомоноперацетата (АПА), а выход надкислоты не превышает 60-70%.

Известен также способ получени надуксусной кислоты в жидкой фазе в присутствии солей кобальта (концентрации 0,005 вес.%) путем окислени ацетальдегида кислородом С 2 .

Однако только при конверсии ацетальдегида до 52% обеспечиваетс в процессе окислени выход 80-95%, а при увеличении конаерсии до 70-75% выход падает до 70-68%.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатс1М к предложенному вл етс способ получени надуксусной и надпропионовой кислот окислением соответствующих альдегидов в жидкой фазе в присутствии каталитических добавок солей металлов переменной валентности при 20бО С и давлении 0,5-15 атм в среде растворител , выбранных из группы эфиров, кетонов, углеводородов с температурой кипени выше или ниже, чем получаемые надкислоты. Преимущественно в качестве катализаторов используют ацетаты кобальта, марганца , железа г которые берут в количестве 0,001 вес.% в расчете на альдегид.

Дл ускорени процесса используют рецикл раствора надкислоты в нижнюю часть реактора, где шровод т собственно синтез.

По окончании процесса полученный раствор надкислоты стабилизируют щелочными или аммонийными сол ми орто25 фосфорной кислоты Сз J.

Claims

Однако в данном случае селективность не превышает 65-80%, а целевой продукт - раствор надкислоты требует стабилизации (до 0,1% стабилизатора), 30 что может неблагопри тно сказатьс при использовании этого раствора в других синтезах. Цель изобретени повышение селективности при обеспечении высокой конверсии процесса. Поставленна цель достигаетс сог ласно способу получени надуксусной или надпропионовой кислоты путем жид кофаэного окислени соответствующего ;апьдегида кислородом или воздухом в среде растворител в двух зонах окис лени , в первой окисление ведут в присутствии катализаторов-ацетатов железа или кобальта, при 20-бО°С и давлении 1-15 атм до конверсии аль дегида 80-90%,а во второй - доокисление до конверсии 90-99% с одновременным отделением катализатора с помощью ионообменной смолы в fP-форме, содержащей сульфогруппы, на основе сополимера дивинилбензола и стирола. Преимущественно процесс провод т при 35-40 С и концентрации катализатора 0,001-0,005 вес.% в расчете на альдегид. Эти услови обеспечивают увеличение селективности процесса при высокой степени конверсии альдегида, а отделение в процессе окислени катализатора позвол ет получать целевой раствор, не требующий стабилизации, который может быть использован в про цессе эпоксидировани . Пример осуществлени процесса схематически показан на чертеже. В реактор 1, имеющий диаметр 30 м и высоту 1,3м, рубашку 2 дл термостатировани , два термометра 3 и 4, а также дырчатые перегородки 5, раз мещенные по высоте реактора дл лучшего распределени кислорода или воздуха и предотвращени обратного тока реакционной смеси. Исходную смесь 6, содержащую альдегид в растворителе и катализатор подают в первую зону окислени , куда ввод т воздух 7. Концентраци альдегида в исходной смеси не превышает 30 вес.%,концентраци катализатора-ацетата кобальта или железа, 0,001-0,005 вес.% в расчете на альГдегид. Далее оксидат поступает в верхнюю часть реактора 8 - вторую зону,где провод т доокисление до конверсии альдегида 90-99% ГГудаление катализатор а на ионообменной смоле в Н -форме,содержащей сульфогруппы, на основе сополимера стирола и дивинилбензола 8, а выход щий оксидат в виде жидкостного потока 9 после отделени непрореагировавшего альдегида и растворител 10 может непрерывно подаватьс в стадию его использовани , например зпоксидировани , или на ректификацию 11. Отделенный альдегид и растворитель возвращают вновь на реакцию. Оксидат анализируют хроматографическим методом на содержание СО и О2 в отход щих газах и на присутствие продуктов окислени . В таблице представлены ус .лови проведени опытов и получаемые результаты. Как видно из последних, при высокой конверсии до 99% достигаетс высока селективность по надкислоте 83-96% . Формула изобретени 1, Способ получени надуксусной или надпропионовой кислоты путем жидкостного окислени соответствующего альдегида при 20-60°С и давлени 1-15 атм в присутствии катализатора ацетата железа или кобальта, в растворител , отличающийс тем, что, с- целью повышени селективности процесса при высокой конверсии альдегида, процесс окислени ведут в двух зонах, в первой окисление альдегида ведут до конверсии 80-90%, а во второй - до 90-99% с одновременным отделением ка тализатора На ионообменной смоле в Н -форме, содержащей сульфогруптз, на основе стирола и дивинилбензола. 2. Способ поп. l,oтличaющ и и с тем, что процесс провод т при 35-40°С и концентрации катализатора 0,001-0,005 вес.% в расчете на альдегид. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № 1127342, кл. 12о, 11, опублик. 1962.
2.Патент США № 3228978, кл. 260-502, опублик. 1966.
3.Патент ФРГ 1201324, кл. 12о,11, опублик. 1966 (прототип),

Г

f