UA79321C2 - Process for making adipic acid - Google Patents
Process for making adipic acid Download PDFInfo
- Publication number
- UA79321C2 UA79321C2 UAA200504100A UA2005004100A UA79321C2 UA 79321 C2 UA79321 C2 UA 79321C2 UA A200504100 A UAA200504100 A UA A200504100A UA 2005004100 A UA2005004100 A UA 2005004100A UA 79321 C2 UA79321 C2 UA 79321C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- acid
- extraction
- oxidation
- solvent
- fact
- Prior art date
Links
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 title claims abstract description 23
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 68
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 47
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 46
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 17
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 claims description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 6
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 6
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical group [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 5
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N Caprylic acid Natural products CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N nonanoic acid Chemical compound CCCCCCCCC(O)=O FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ZDPHROOEEOARMN-UHFFFAOYSA-N undecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCC(O)=O ZDPHROOEEOARMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 claims description 3
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N alpha-ethylcaproic acid Natural products CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M (2r)-2-ethylhexanoate Chemical compound CCCC[C@@H](CC)C([O-])=O OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M 0.000 claims description 2
- GYSCBCSGKXNZRH-UHFFFAOYSA-N 1-benzothiophene-2-carboxamide Chemical compound C1=CC=C2SC(C(=O)N)=CC2=C1 GYSCBCSGKXNZRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZPJDFKVKOFGAFV-UHFFFAOYSA-N 2-octadecylbutanedioic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCC(C(O)=O)CC(O)=O ZPJDFKVKOFGAFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZQLDNJKHLQOJGE-UHFFFAOYSA-N 4-octylbenzoic acid Chemical compound CCCCCCCCC1=CC=C(C(O)=O)C=C1 ZQLDNJKHLQOJGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KDVYCTOWXSLNNI-UHFFFAOYSA-N 4-t-Butylbenzoic acid Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KDVYCTOWXSLNNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 5,5-Dimethyl-4-(3-oxobutyl)dihydro-2(3H)-furanone Chemical compound CC(=O)CCC1CC(=O)OC1(C)C AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N Decanoic acid Natural products CCCCCCCCCC(O)=O GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N benzyl(trichloro)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)CC1=CC=CC=C1 GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000539 dimer Substances 0.000 claims description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 claims description 2
- 150000002762 monocarboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N n-hexanoic acid Natural products CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RQFLGKYCYMMRMC-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O RQFLGKYCYMMRMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000003022 phthalic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- KKXITDNKMFPNJC-UHFFFAOYSA-N 1,3-ditert-butylcyclohexa-2,4-diene-1-carboxylic acid Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)(C(O)=O)CC=C1 KKXITDNKMFPNJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000005577 anthracene group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims 1
- 239000003426 co-catalyst Substances 0.000 claims 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 claims 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract description 22
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 22
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract description 13
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract description 13
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 abstract description 7
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 abstract description 5
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 6
- -1 tert-butyl hydrogen Chemical class 0.000 description 6
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- ZDFKSZDMHJHQHS-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butylbenzoic acid Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=CC=C1C(O)=O ZDFKSZDMHJHQHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N benzonitrile Chemical compound N#CC1=CC=CC=C1 JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 3
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 3
- 238000000622 liquid--liquid extraction Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 3
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- DDTBPAQBQHZRDW-UHFFFAOYSA-N cyclododecane Chemical compound C1CCCCCCCCCCC1 DDTBPAQBQHZRDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- UVWPNDVAQBNQBG-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-icosafluorononane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F UVWPNDVAQBNQBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWXGJTSJUKTDQU-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-heptadecafluoro-8-iodooctane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)I KWXGJTSJUKTDQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVXZSAWOXGFNIK-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropan-2-ol Chemical compound FC(F)(F)C(F)(O)C(F)(F)F QVXZSAWOXGFNIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZNOAVNRSFURIR-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-(trifluoromethyl)propan-2-ol Chemical compound FC(F)(F)C(O)(C(F)(F)F)C(F)(F)F XZNOAVNRSFURIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BYEAHWXPCBROCE-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-ol Chemical compound FC(F)(F)C(O)C(F)(F)F BYEAHWXPCBROCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LWRNQOBXRHWPGE-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2,3,3,4,4,4a,5,5,6,6,7,7,8,8a-heptadecafluoro-8-(trifluoromethyl)naphthalene Chemical compound FC1(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C2(F)C(C(F)(F)F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C21F LWRNQOBXRHWPGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZXEIKCCCHZUUIC-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6-tridecafluorohexan-1-ol Chemical compound OC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F ZXEIKCCCHZUUIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FFLPBDJSZVOFJE-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-henicosafluorodecan-1-ol Chemical compound OC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F FFLPBDJSZVOFJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJQAZYVRQDZLHN-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-nonadecafluorononan-1-ol Chemical compound OC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F BJQAZYVRQDZLHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- USPWUOFNOTUBAD-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4,5-pentafluoro-6-(trifluoromethyl)benzene Chemical compound FC1=C(F)C(F)=C(C(F)(F)F)C(F)=C1F USPWUOFNOTUBAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SFFUEHODRAXXIA-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trifluoroacetonitrile Chemical compound FC(F)(F)C#N SFFUEHODRAXXIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PJDOLCGOTSNFJM-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-pentadecafluorooctan-1-ol Chemical compound OCC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F PJDOLCGOTSNFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXRSOGFYDSXLQX-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluorohexanedioic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(O)=O AXRSOGFYDSXLQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBRJYBGLCHWYOE-UHFFFAOYSA-N 2-(trifluoromethyl)benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(F)(F)F FBRJYBGLCHWYOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NCTSLPBQVXUAHR-UHFFFAOYSA-N 3,5-ditert-butylbenzoic acid Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(O)=O)=CC(C(C)(C)C)=C1 NCTSLPBQVXUAHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXYNZSATHOXXBJ-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxyisoindole-1,3-dione Chemical compound OC1=CC=CC2=C1C(=O)NC2=O XXYNZSATHOXXBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MEXUTNIFSHFQRG-UHFFFAOYSA-N 6,7,12,13-tetrahydro-5h-indolo[2,3-a]pyrrolo[3,4-c]carbazol-5-one Chemical compound C12=C3C=CC=C[C]3NC2=C2NC3=CC=C[CH]C3=C2C2=C1C(=O)NC2 MEXUTNIFSHFQRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical class [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KQNSPSCVNXCGHK-UHFFFAOYSA-N [3-(4-tert-butylphenoxy)phenyl]methanamine Chemical compound C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OC1=CC=CC(CN)=C1 KQNSPSCVNXCGHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 150000001454 anthracenes Chemical group 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007806 chemical reaction intermediate Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- VBZWSGALLODQNC-UHFFFAOYSA-N hexafluoroacetone Chemical compound FC(F)(F)C(=O)C(F)(F)F VBZWSGALLODQNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002815 homogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- FGGJBCRKSVGDPO-UHFFFAOYSA-N hydroperoxycyclohexane Chemical compound OOC1CCCCC1 FGGJBCRKSVGDPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 1
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical class 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 229950008618 perfluamine Drugs 0.000 description 1
- WTWWXOGTJWMJHI-UHFFFAOYSA-N perflubron Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)Br WTWWXOGTJWMJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229950011087 perflunafene Drugs 0.000 description 1
- LGUZHRODIJCVOC-UHFFFAOYSA-N perfluoroheptane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F LGUZHRODIJCVOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWBAMYVPMDSJGQ-UHFFFAOYSA-N perfluoroheptanoic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F ZWBAMYVPMDSJGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UZUFPBIDKMEQEQ-UHFFFAOYSA-N perfluorononanoic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F UZUFPBIDKMEQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YVBBRRALBYAZBM-UHFFFAOYSA-N perfluorooctane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F YVBBRRALBYAZBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNGREZUHAYWORS-UHFFFAOYSA-N perfluorooctanoic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F SNGREZUHAYWORS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVZRBWKZFJCCIB-UHFFFAOYSA-N perfluorotributylamine Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)N(C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F RVZRBWKZFJCCIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AQZYBQIAUSKCCS-UHFFFAOYSA-N perfluorotripentylamine Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)N(C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F AQZYBQIAUSKCCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAJLKEVKNDUJBG-UHFFFAOYSA-N perfluorotripropylamine Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)N(C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F JAJLKEVKNDUJBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 125000001273 sulfonato group Chemical group [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- GETTZEONDQJALK-UHFFFAOYSA-N trifluorotoluene Substances FC(F)(F)C1=CC=CC=C1 GETTZEONDQJALK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
- C07C51/31—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting
- C07C51/313—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting with molecular oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
- C07C51/21—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen
- C07C51/215—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of saturated hydrocarbyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C55/00—Saturated compounds having more than one carboxyl group bound to acyclic carbon atoms
- C07C55/02—Dicarboxylic acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
Опис винаходу
Даний винахід стосується способу одержання карбонових кислот. 2 Більш переважно він стосується способу одержання карбонових кислот шляхом окислювання вуглеводню киснем або кисневмісним газом і ще більш переважно -окислювання циклогексану до адипінової кислоти.
Адипінова кислота є важливою хімічною речовиною, яку використовують в багатьох галузях. Так, адипінова кислота може застосовуватися як добавка в багатьох продуктах, як в сфері продуктів харчування, так і в бетоні. Однак, одним з найважливіших її застосувань є застосування як мономеру при одержанні полімерів, 70 включаючи поліуретани та поліаміди.
Були запропоновані декілька способів одержання адипінової кислоти. Один з найбільш важливих, що застосовується в великих промислових масштабах, полягає в окислюванні, на одній або двох стадії(ях), циклогексану до суміші циклогексанол/циклогексанон кисневмісним газом або киснем. Після екстракції та очищення суміші циклогексанол/циклогексанон ці сполуки окислюють переважно до адипінової кислоти азотною 19 кислотою.
Однак, цей спосіб має основний недолік, пов'язаний з утворенням азотистих парів.
Багато досліджень проводилися по вдосконаленню способу окислювання вуглеводнів киснем або кисневмісним газом, завдяки яким стало можливим одержувати карбонові кислоти прямим шляхом, в основному адипінову кислоту.
Ці способи переважно описані в (патентах ЕК 2, 761, 984, ЕК 2, 791, 667, ЕК 2, 765, 930 та 05 5, 294, 739).
Як правило, реакцію проводять в середовищі розчинника, причому розчинником є монокарбонова кислота, така як оцтова кислота. Однак, цей спосіб не став об'єктом будь-якої суттєвої промислової розробки, оскільки розділення адипінової та оцтової кислоти потребує багато стадій, по-перше, для одержання адипінової кислоти високої чистоти, яка задовольнятиме вимоги, що ставляться при виробництві поліаміду, переважно текстильного с застосування, і по-друге, для одержання та рециркуляції оцтової кислоти, яка по можливості повинна бути Ге) настільки повною, щоб не понести економічних втрат.
При намаганні виправити ці недоліки розшукувалися та пропонувалися нові розчинники для проведення окислювання циклогексану киснем. Таким чином, були запропоновані як розчинники монокарбонові кислоти, ліпофільні за своєю природою, переважно в |патенті ЕК 2806079). Перевага кислотам надається через їх низьку" -- спорідненість з адипіновою кислотою та нерозчинність в розчинниках адипінової кислоти, таких як вода. Отже, Га одержання адипінової кислоти в водній фазі, наявне вкінці стадії окислювання, може легше проводитись при обмеженому видаленні монокарбонового розчинника. о
Однак, ці розчинники можуть мати високу температуру плавління, зокрема таку, що перевищує температуру Ф навколишнього середовища, яка передбачає більш складний процес екстракції або те, що екстракцію та
Зо розділення необхідно буде проводити за високих температур. -
Однією з задач даного винаходу є запропонувати ефективний та простий спосіб одержання карбонових кислот шляхом окислювання вуглеводнів киснем або кисневмісним газом, в присутності розчинника, який є ліпофільним за своєю природою, де спосіб включає стадію ефективної екстракції утворених кислот та повної « рециркуляції розчинника окислювання. З 70 З цією метою винахід пропонує спосіб одержання дикарбонових кислот шляхом окислювання киснем або с кисневмісним газом циклоаліфатичного вуглеводню в присутності каталізатора окислювання та розчинника з» окислювання, ліпофільного за своєю природою, який відрізняється тим, що він містить стадію екстракції дикарбонових кислот, утворених на стадії окислювання, яка заключається в проведенні, в рідкій фазі, екстракції дикислот, використовуючи розчинник екстракції, в якому принаймні розчинник окислювання та циклоаліфатичний вуглеводень не розчиняються. 7 Переважно розчинником, ліпофільним за своєю природою, є монокарбонові сполуки. (се) В цілях патенту обумовлено, що продукти вважаються нерозчинними в розчиннику екстракції, якщо їх розчинність у вказаному розчиннику, виміряна при температурі 902 та атмосферному тиску, менша або рівна
Мн 10905 мас. відносно маси розчинника. ко 20 Згідно з одним варіантом винаходу екстракцію утворених дикислот проводять в рідинно/рідинній га екстракційній колоні з протитечією. Розчинник екстракції переважно вибирають з групи, що містить полярні розчинники, воду та спирти, такі як метанол. Переважним розчинником є вода або розчин, що містить здебільшого воду.
Як рідино-рідинні екстракційні колони, придатні для винаходу, можуть застосовуватися різні методи та 59 пристрої, які звичайно застосовують в промислових способах. Так, придатними є колони з механічним
ГФ) перемішуванням з застосуванням диску або ротору, колони з застосуванням імпульсної технології, статичні юю колони з перфорованими тарілками або статичні колони з насадками. Перевагу надають колонам з механічним перемішуванням . Як правило, не відступаючи від контексту винаходу, цю екстракцію можна проводити в одній екстракційній колоні або в декількох екстракційних колонах, розміщених послідовно та/або паралельно. Також 60 можливо застосовувати одну або більше екстракційні колони в поєднанні з промивно-осаджувальними пристроями.
Згідно з переважною новою ознакою винаходу реакційне середовище, отримане на стадії окислювання, подають на стадію екстракції за таких умов температури та тиску, щоб підтримувати циклоаліфатичні вуглеводні в рідкому стані. бо Переважно, екстракцію дикислот проводять за таких умов температури та тиску, щоб підтримувати циклоаліфатичні вуглеводні в рідкому стані.
Підтримання вуглуводнів в рідкому стані напротязі стадії екстракції дозволяє підтримувати розчинник окислювання в розчинюючому стані або підтримувати гомогенним розчин вуглеводню з розчинником окислювання. Таким чином, можливо проводити екстракцію дикислот за менш жорстких температурних умов, переважно в межах температури затвердівання або температури кристалізації розчинника окислювання або при температурі, яка запобігає будь-якому осадженню розчинника окислювання.
В переважному втіленні винаходу другий розчинник екстракції подають в екстракційну колону протитечією до першого розчинника екстракції. Цим другим розчинником є розчинник окислювання, такий як монокарбонові 7/0 Кислоти, які є ліпофільними за своєю природою та які не змішуються з першим розчинником екстракції. Ця подвійна екстракція призводить до фактично повного відновлення розчинника окислювання та його рециркуляції.
Другий розчинник вибирають з неполярних розчинників, які мають розчинність в першому розчиннику екстракції меншу або рівну 595 мас. відносно першого розчинника екстракції, причому цю розчинність вимірюють при температурі 202С та атмосферному тиску. Переважно, цей другий розчинник вибирають з ациклічних або 75 циклічних, насичених та ароматичних вуглеводнів. Переважно, другим розчинником є вуглеводень, який окислюють, переважно, циклогексан. Переважно, застосування цього другого розчинника принаймні частково являє собою застосування вуглеводню, який окислюють, в способі окислювання згідно винаходу, коли останній є безперервним способом.
В переважному втіленні винаходу реакційне середовище подають всередину колони, перший та другий розчинники екстракції подають, відповідно, в кожен кінець колони.
Реакційне середовище в цілому одержують при оокислюванні киснем або кисневмісним газом арилаліфатичного вуглеводню, більш переважно, циклоаліфатичного арилаліфатичного вуглеводню, такого як циклогексан або циклододекан. Реакцію окислювання в цілому проводять в присутності розчинника. Розчинник може широко варіювати за своєю природою, але в таких межах, щоб в основному не окислюватися в умовах су реакції.
Згідно з переважною ознакою винаходу розчинник вибирають з карбонових кислот, які є ліпофільними за о своєю природою.
Термін "ліпофільні кислотні сполуки, придатні для винаходу означає ароматичні, аліфатичні, арилаліфатичні або алкілароматичні сполуки, що містять принаймні 6 атомів вуглецю, які можуть містити різні «--
Зо Кислотні функціональні групи та які мають низьку водорозчинність, тобто, розчинність менше ніж 1095 мас. при температурі навколишнього середовища (1020-3020). с
Як ліпофільні органічні сполуки увагу заслуговують, наприклад гексанова кислота, гептанова кислота, «9 октанова кислота, 2-етилгексанова кислота, нонанова кислота, деканова кислота, ундеканова кислота, додеканова кислота, стеаринова кислота (октадеканова кислота) та їхні перметиловані похідні (повне заміщення о атомів водню метиленових груп метильною групою), 2-октадецилбурштинова кислота, З,5-дитрет-бутилбензойна че кислота, 4-трет-бутилбензойна кислота, 4-октилбензойна кислота, трет-бутил водень ортофталат, нафтенова або антраценова кислоти, заміщені алкільними групами, переважно, трет-бутильного типу, заміщені похідні фталевих кислот та жирні дикислоти, такі як димер жирної кислоти. Увагу можуть також заслуговувати кислоти, « що належать до вищевказаних сімей та містять електроно-донорні замісники (групи з гетероатомом типу О або
М) або електроноакцепторні замісники (галогени, сульфоніміди, нітрогрупи, сульфонатні групи або їм подібні). - с Розчинник на основі ліпофільної кислоти, як правило, вибирають таким чином, щоб одержати переважно ц гомогенну фазу за температури та тиску, при яких проводять реакцію окислювання. Для цього бажано, щоб "» розчинність розчинника в вуглеводні або реакційному середовищі була принаймні більшою ніж 295 мас. і щоб утворювалася принаймні одна гомогенна рідка фаза, яка містить принаймні декілька вуглеводнів, які окислюють, і декілька розчинників. -І Переважно, розчинник вибирають із розчинників з низькою водорозчинністю, тобто, таких, що мають водорозчинність меншу ніж 1095 мас. при температурі навколишнього середовища (10-302С).
Ф Однак, можливо, не відступаючи від контексту винаходу, використовувати розчинник, який має більшу (95) водорозчинність ніж вищевказана, якщо коефіцієнт розподілу для цієї сполуки між органічною(ими) фазою(ами) кю 50 реакційного середовища, яка по суті містить вуглеводні, що окислюють, проміжні сполуки окислювання, та неорганічною фазою, яка містить воду, утворену при реакції окислювання, дозволяє одержати концентрацію - й розчинника в вказаній водній фазі менше ніж 1095 мас.
Окислювання, як правило, проводять в присутності каталізатора. Цей каталізатор переважно складається з елементу металу, вибраного з групи, що включає Си, Ад, Аи, Ма, Са, 5г, Ва, 7п, Са, На, АЇї, с, Іп, ТІ, М, ба, 5Б Ті, 2, НІЖ, бе, п, РЬБ, М, МБ, Та, Ст, Мо, МУ, Мп, Тс, Ке, Ре, Ки, О5, Со, КИ, іг, Мі, РБЬ, Рі, лантаноїди, такі як Се, та їх комбінації. о Ці каталітичні елементи застосовують як в формі сполук, переважно які принаймні частково розчинюються в іме) рідкому середовищі окислювання за умов, в яких проводять реакцію окислювання, так і на інертній підкладці, наприклад такій як кремнезем або глинозем, абсорбованих на ній або прикріплених до неї. бо Переважно, каталізатор, особливо за умов, в яких проводять реакцію окислювання, є: - як розчинним в вуглеводні, який окислюють, - так і розчинним в ліпофільній кислотній сполуці, - а також розчинним в суміші вуглеводень/ліпофільна кислотна сполука, яка утворює гомогенну рідку фазу за умов реакції. 65 Згідно з переважним втіленням винаходу використовуваний каталізатор є розчинним в одному з цих середовищ при температурі навколишнього середовища або температурі рециркулювання цього середовища на наступне окислювання.
Термін "розчинний" означає, що каталізатор є принаймні частково розчинним в середовищі, що розглядається.
У випадку гетерогенного каталізатора використовують каталітично активні елементи металів на основі або в складі мікропористої або мезопористої мінеральної матриці або полімерної матриці, або в формі органометалевого комплексу, прищепленого до органічного або мінерального носія. Термін "в складі" означає, що метал є елементом носія або що спосіб проводять з комплексом, який просторово заключений в пористих структурах за умов окислювання. 70 В переважному втіленні винаходу гомогенний або гетерогенний каталізатор складається з солей або комплексів металів груп ІМЬ (група Ті), МЬ (група М), МІБ (група Сг), МІЇЬ (група МН), МІ (група Бе або Со або Мі) та ІБ (група Си) та церій, окремо або в суміші. Переважними елементами бажано є МН та/або Со, які можуть застосовуватися в поєднанні з одним або більше елементів, вибраних з групи, що включає Ст, 7т, НГ ,Се та Ге. Концентрація металу в рідкому окислювальному середовищі знаходиться в межах між 0,00001 та 595 (мас.
Чо), переважно між 0,0019о та 2905.
Крім того, концентрацію розчинника в реакційному середовищі переважно визначають таким чином, щоб молярне співвідношення кількості молекул розчинника та кількості каталітичного елементу металу знаходилося в межах від 0,5 до 100 000, переважно від 1 до 5000.
Концентрація розчинника в рідкому окислювальному середовищі може варіюватися в широких межах. Так, го вона може знаходитися в межах від 1 до 9995 мас. відносно загальної маси рідкого середовища, більш переважно від 2 до 5095 мас. відносно рідкого середовища.
Також можливо, не відступаючи від контексту винаходу, використовувати розчинник в поєднанні з іншою сполукою, переважно такою, яка має здатність покращувати продуктивність та/або селективність реакції окислювання до адипінової кислоти та особливо розчинювання кисню. с
Як приклади таких сполук увагу заслуговують переважно нітрили, гідроксіїмідні сполуки, галогензаміщені сполуки, більш переважно фторзаміщені сполуки. Як більш придатні сполуки увагу заслуговують нітрили, такі як і) ацетонітрил або бензонітрил, іміди, що належать до сімей, описаних в Європейському Патенті ЕР 0824962, більш переважно М-гідроксисукцинімід (МН) або М-гідроксифталімід (МНРІ), галогензаміщені похідні, такі як дихлорметан, та фторзаміщені сполуки, такі як: «- зо - циклічні або ациклічні, фторзаміщені або перфторзаміщені, аліфатичні вуглеводні, - ароматичні фторзаміщені вуглеводні, такі як перфторотолуол, с - перфторометилциклогексан, перфторогептан, перфторооктан, перфторононан, со - перфтородекалін, перфторометилдекалін, А,А,А-трифторотолуол або 1,3-біс--трифторометил)бензол, - перфторзаміщені або фторзаміщені естери, такі як алкіл перфторооктаноати або алкіл перфторононаноати, Ме - фторзаміщені або перфторзаміщені кетони, такі як перфтороацетон, М - фторзаміщені або перфторзаміщені спирти, такі як перфторогексанол, перфторооктанол, перфторононанол, перфтородеканол, перфторо-трет-бутанол, перфтороізопропанол або 1,1,1,3,3,3-гексафторо-2-пропанол, - фторзаміщені або перфторзаміщені нітрили, такі як перфтороацетонітрил, « - фторзаміщені або перфторзаміщені кислоти, такі як трифторометилбензойні кислоти, пентафторобензойна -птш) с кислота, перфторгексанова кислота, перфторгептанова кислота, перфторооктанова кислота, перфторононанова кислота або перфтороадипінова кислота, ;» - фторзаміщені або перфторзаміщені галогеніди, такі як перфтороіодооктан або перфторобромооктан, - фторзаміщені або перфторзаміщені аміни, такі як перфторотрипропіламін, перфторотрибутиламін або перфторотрипентиламін. -І Більш переважно винахід стосується окислювання циклоаліфатичних сполук, таких як циклогексан або циклододекан, до відповідних лінійних дикислот, адипінової кислоти або додеканової кислоти. іс, Згідно з переважним втіленням винаходу він стосується прямого окислювання циклогексану до адипінової оо кислоти кисневмісним газом, в рідкому середовищі та в присутності марганцевого каталізатора, переважно Каталізатора на основі марганцю та кобальту. о Реакцію окислювання проводять при температурі від 502 до 2002С, переважно від 702 до 18020. Можна - М проводити її при атмосферному тиску. Однак, як правило, її проводять при такому тиску, який дозволяє підтримувати компоненти реакційного середовища в рідкому стані. Тиск може бути від 10кРа (0,1 бар) до 20 000 кРа (200 бар), переважно від 100 кРа (1 бар) до 10 000 кРа (100 бар).
Кисень може застосовуватися в чистій формі або в суміші з інертним газом, таким як азот або гелій. Також може застосовуватися повітря, більш-менш збагачене киснем. Кількість кисню, що подається до середовища, (Ф, складає переважно від 1 до 1000 моль на моль сполуки, що окислюють. ко Окислювання можуть проводити за безперервним або періодичним способом. Бажано, рідке реакційне середовище, яке відводять з реактора, оброблюють за відомими способами, по-перше, для відділення та бо Відновлення одержаної дикислоти та, по-друге, для рециркулювання неокислених або частково окислених сполук, таких як циклогексан, циклогексанол та/або циклогексанон, каталізатору та кислотної сполуки.
Бажано також застосовувати сполуку, яка ініціює реакцію окислювання, наприклад кетон, спирт, альдегід або гідропероксид. Циклогексанон, циклогексанол та циклогексил гідропероксид, які є проміжними сполуками реакції при окислюванні циклогексану, усі вказані як переважні. Як правило, ініціатор складає від 0,0195 до 2095 мас. 65 Від маси використовуваної реакційної суміші, поза цими межами його значення є критичним. Ініціатор особливо корисний для ініціювання окислювання. Його можна вводити напочатку реакції.
Окислювання можна також проводити в присутності води, яку вводять на стадії ініціювання.
В цих різних втіленнях винаходу карбонова кислота, одержана після стадії рідинно-рідинної екстракції, може бути очищена за звичайними технологіями, описаними в багатьох документах, наприклад кристалізацією та рекристалізацією з багатьох розчинників, таких як вода, оцтова кислота або інші органічні розчинники. Способи очищення переважно описані в Патентах Франції Мо. 2,749, 299 та 2,749, 300.
Подібним чином, якщо каталізатор не в повній мірі відновлюється з органічної фази, він успішно частково або повністю екстрагуватиме з водної фази за допомогою будь-яких технологічних прийомів, таких як, /о наприклад, рідинно-рідинна екстракція, електродіаліз або обробка на іонообмінних смолах.
Крім того, органічну фазу, одержану з реакційного середовища, можуть піддавати дистиляції для того, щоб рециркулювати неокислені вуглеводні, різні сполуки окислювання, такі як спирти, кетони та розчинники окислювання. До того ж, органічну фазу можуть піддавати очистці для видалення естерів, особливо перед рециркуляцією і розчинника.
Інші переваги та деталі винаходу стануть очевидними з огляду прикладів, наданих нижче лише для ілюстрації.
Приклад 1 - Стадія окислювання 522 г циклогексану, 55 г трет-бутилбензойної кислоти та 6 г циклогексанону (ініціатор) розміщують в 1,5 л реакторі. Марганець та кобальт додають відповідно в кількості 50 та 20 ррт за масою.
Суміш перемішують при 1302С, 20 бар, напротязі 150 хв при безперервному потоці газу, що містить азот та кисень. Після поглинання 35 л кисню безперервно додають суміш циклогексану, трет-бутилбензойної кислоти, циклогексанону, циклогексанолу, марганцю та кобальту. Датчик рівня, зв'язаний з системою подачі реактора, дозволяє зберігати рівень постійним. с - Стадія екстракції
Через З год незмінного режиму відводять порцію з 200 г окислювальної реакційної суміші. До цієї фракції о додають 200 г води в змішувачі, в якому підтримують 7092С. Після перемішування та наступного розділення шляхом осадження знову одержують дві фази: нижню фазу, що відноситься до рідкої фази, яка по суті містить одержані дикислоти та каталітичні метали, та верхню фазу, що відноситься до органічної фази, та по суті «ч-
Містить циклогексан, трет-бутилбензойну кислоту, циклогексанон, циклогексанол та інші побічні продукти реакції.
Аналіз двох фаз показав, що 8595 мас. адипінової кислоти, наявної в частині реакційної суміші, одержані в сч водній фазі, а 99,395 мас. т-ББК одержані в органічній фазі. со
Приклад 2
Стадія окислювання ідентична описаній в Прикладі 1. Однак, окислювальне реакційне середовище, яке о безперервно відводять з реактора, подають на стадію перемішування в екстракційну колону з теоретичною рч- кількістю тарілок, рівній 10. Екстракційна колона працює при температурі 1002С та тиску 5 бар.
В колону, на рівні середньої тарілки (п'ята тарілка) подають окислювальне реакційне середовище з витратою, що відповідає швидкості т-ББК 1,1 Ікг/год та 1,09 кг/год адипінової кислоти при температурі 10090; та « тиску 5 бар.
В колону також подають, в голові колони, воду з витратою 1,62 кг/год, а вниз колони - потік циклогексану - с з витратою 1,04 кг/год. « Органічна фаза, одержана в голові колони, складається з 1,11 кг/год т-ББА, 1,04 кг/год циклогексану та ,» 0,007 кг/год адипінової кислоти.
Водна фаза, яку відводять знизу колони, складається з 0,001 кг/год т-ББА 1,62 кг/год води та 1,083 кг/год адипінової кислоти. -і Ці дослідження чітко демонструють, що спосіб винаходу дозволяє екстрагувати фактично всю адипінову с кислоту, без захвату розчинника окислювання. Насправді вказаний розчинник майже повністю знаходиться в органічній фазі і може бути рециркульований, переважно після очистки. (95) Крім того, невелика кількість адипінової кислоти може знаходитися в органічній фазі в формі естерів. Вони 7 50 можуть бути виділені перед рециркулюванням розчинника окислювання.
Claims (15)
1. Спосіб одержання адипінової кислоти шляхом окислювання киснем або кисневмісним газом циклогексану в присутності каталізатора окислювання та розчинника окислювання, ліпофільного за своєю природою, о який відрізняється тим, що включає стадію екстракції дикарбонових кислот, утворених на стадії окислювання, ко яка полягає в проведенні в рідкій фазі екстракції дикислот з використанням розчинника екстракції, в якому принаймні розчинник окислювання та циклогексан не розчинюються, та яку проводять в рідинно-рідинній 60 екстракційній колоні з протитечією.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що розчинником окислювання, ліпофільним за своєю природою, є монокарбонова кислота.
З. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що реакційне середовище, одержане на стадії окислювання, подають на стадію екстракції за таких заданих умов температури та тиску, які дозволяють підтримувати 65 циклогексан в рідкому стані.
4. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що екстракцію дикислот проводять за таких заданих умов температури та тиску, щоб підтримувати циклогексан в рідкому стані.
5. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що розчинник екстракції вибирають з полярних розчинників групи, яка включає воду та спирти.
6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що розчинником екстракції є вода.
7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що другий розчинник екстракції додають на стадії екстракції, причому вказаний другий розчинник екстракції не змішується з першим розчинником екстракції та не розчинює утворені дикислоти.
8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що перший та другий розчинники екстракції подають в екстракційну 7/0 Копону протитечією.
9. Спосіб за п. 7 або 8, який відрізняється тим, що другий розчинник екстракції вибирають з групи, яка включає ациклічні або циклічні, насичені та ароматичні вуглеводні.
10. Спосіб за будь-яким з пп. 7-9, який відрізняється тим, що другим розчинником екстракції є циклогексан.
11. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що середовище окислювання подають до екстракційної колони в середнє положення між двома кінцями колони.
12. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що розчинник окислювання вибирають з групи, яка включає монокарбонові кислоти, ліпофільні за своєю природою та які містять від 7 до 20 атомів вуглецю.
13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що ліпофільні кислоти вибирають з групи, яка включає гексанову 2о Кислоту, гептанову кислоту, октанову кислоту, 2-етилгексанову кислоту, нонанову кислоту, деканову кислоту, ундеканову кислоту, додеканову кислоту, стеаринову кислоту (октадеканову кислоту) та їх перметиловані похідні (повне заміщення атомів водню метиленової групи метиловими групами), 2-октадецилбурштинову кислоту, 1,5-дитрет-бутилбензойну кислоту, 4-трет-бутилбензойну кислоту, 4-октилбензойну кислоту, трет-бутилгідроортофталат, нафтенову або антраценову кислоти, заміщені алкільними групами, переважно с трет-бутильного типу, заміщені похідні фталевої кислоти та жирних дикислот, такі як димери жирних кислот.
14. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що каталізатор вибирають з групи і) перехідних металів.
15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що каталізатор є на основі марганцю в поєднанні зі співкаталізатором, який вибирають з групи, що включає кобальт, хром, цирконій, гафній та залізо самостійно де зо або в сполуках. с Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних со мікросхем", 2007, М 8, 11.06.2007. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. Ме і -
-
І.Й и? -і се) (95) іме) - іме) 60 б5
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0213579A FR2846652B1 (fr) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | Procede de fabrication d'acides carboxyliques |
PCT/FR2003/003196 WO2004041768A1 (fr) | 2002-10-30 | 2003-10-28 | Procede de fabrication d'acides carboxyliques |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA79321C2 true UA79321C2 (en) | 2007-06-11 |
Family
ID=32104307
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA200504100A UA79321C2 (en) | 2002-10-30 | 2003-10-28 | Process for making adipic acid |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7803968B2 (uk) |
EP (1) | EP1556328A1 (uk) |
JP (1) | JP4652812B2 (uk) |
KR (1) | KR100689684B1 (uk) |
CN (1) | CN100422130C (uk) |
AU (1) | AU2003285474A1 (uk) |
BR (1) | BR0315061B1 (uk) |
FR (1) | FR2846652B1 (uk) |
RU (1) | RU2296742C2 (uk) |
UA (1) | UA79321C2 (uk) |
WO (1) | WO2004041768A1 (uk) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2167212A4 (en) * | 2007-06-20 | 2011-05-18 | Nagarjuna Energy Private Ltd | METHOD FOR OBTAINING PRODUCTS FROM FERMENTATION |
CN101945847B (zh) * | 2008-02-15 | 2013-07-10 | 巴斯夫欧洲公司 | 生产6-羟基己酸酯的方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2552198A (en) * | 1948-07-12 | 1951-05-08 | Phillips Petroleum Co | Extraction of hydrocarbon types |
GB820518A (en) * | 1956-02-24 | 1959-09-23 | Armour & Co | Improvements in or relating to the separation of monocarboxylic and dicarboxylic acids |
US2916502A (en) * | 1956-02-24 | 1959-12-08 | Armour & Co | Separation of monocarboxylic and dicarboxylic acids |
US3988116A (en) * | 1975-02-27 | 1976-10-26 | The Dow Chemical Company | Apparatus for countercurrent liquid-liquid extraction |
US4032569A (en) * | 1975-07-14 | 1977-06-28 | Gulf Research & Development Company | Process for converting cyclohexane to adipic acid |
US4120902A (en) * | 1977-03-07 | 1978-10-17 | Phillips Petroleum Company | Oxidation product recovery |
US4536597A (en) * | 1979-12-31 | 1985-08-20 | The Standard Oil Company (Ohio) | Selective hydrocarboxylation of propylene to isobutyric acid |
US4954260A (en) * | 1989-06-08 | 1990-09-04 | Zvi Ludmer | Countercurrent separation process and apparatus |
GB9113343D0 (en) | 1991-06-20 | 1991-08-07 | Shell Int Research | Catalytic oxidation of hydrocarbons |
US5321157A (en) * | 1992-09-25 | 1994-06-14 | Redox Technologies Inc. | Process for the preparation of adipic acid and other aliphatic dibasic acids |
FR2722783B1 (fr) * | 1994-07-21 | 1996-08-30 | Rhone Poulenc Chimie | Procede de preparation d'acide adipique par oxydattion directe du cyclohexane et recyclage du catalyseur |
US20030032825A1 (en) * | 1995-05-26 | 2003-02-13 | Dennis G Gaige | Method for purifying azelaic acid |
JPH10114702A (ja) * | 1996-08-20 | 1998-05-06 | Daicel Chem Ind Ltd | 酸化反応生成物と酸化触媒との分離方法 |
FR2761984B1 (fr) | 1997-04-10 | 1999-05-21 | Rhone Poulenc Fibres | Procede d'oxydation d'hydrocarbures, d'alcools et/ou de cetones |
ES2179705B2 (es) | 1997-07-08 | 2003-06-16 | Mannesmann Sachs Ag | Amortiguador de vibraciones regulable para vehiculos de motor. |
US6231821B1 (en) * | 1997-12-01 | 2001-05-15 | Dsm N.V. | Process to separate rhodium from an organic mixture |
US6307100B1 (en) * | 1999-02-17 | 2001-10-23 | University Of Florida Research Foundation | Catalytic oxidation of hydrocarbons |
FR2791667B1 (fr) | 1999-03-30 | 2002-05-24 | Rhone Poulenc Fibres | Procede d'oxydation d'hydrocarbures, d'alcools et/ou de cetones |
FR2806079B1 (fr) * | 2000-03-08 | 2003-03-14 | Rhodia Polyamide Intermediates | Procede d'oxydation d'hydrocarbures en acides |
-
2002
- 2002-10-30 FR FR0213579A patent/FR2846652B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-10-28 CN CNB2003801039723A patent/CN100422130C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-10-28 US US10/533,227 patent/US7803968B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-10-28 KR KR1020057007716A patent/KR100689684B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-10-28 EP EP03778475A patent/EP1556328A1/fr not_active Withdrawn
- 2003-10-28 JP JP2004549260A patent/JP4652812B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-10-28 WO PCT/FR2003/003196 patent/WO2004041768A1/fr active IP Right Grant
- 2003-10-28 RU RU2005116245/04A patent/RU2296742C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-10-28 BR BRPI0315061-5A patent/BR0315061B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2003-10-28 AU AU2003285474A patent/AU2003285474A1/en not_active Abandoned
- 2003-10-28 UA UAA200504100A patent/UA79321C2/uk unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2846652B1 (fr) | 2006-09-22 |
US20060094900A1 (en) | 2006-05-04 |
EP1556328A1 (fr) | 2005-07-27 |
JP2006504780A (ja) | 2006-02-09 |
BR0315061B1 (pt) | 2013-04-09 |
RU2296742C2 (ru) | 2007-04-10 |
RU2005116245A (ru) | 2006-01-27 |
AU2003285474A1 (en) | 2004-06-07 |
CN100422130C (zh) | 2008-10-01 |
FR2846652A1 (fr) | 2004-05-07 |
CN1714069A (zh) | 2005-12-28 |
KR100689684B1 (ko) | 2007-03-12 |
KR20050065660A (ko) | 2005-06-29 |
WO2004041768A1 (fr) | 2004-05-21 |
BR0315061A (pt) | 2005-08-16 |
US7803968B2 (en) | 2010-09-28 |
JP4652812B2 (ja) | 2011-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3845117A (en) | Process for preparation of phthalic acids | |
KR100994660B1 (ko) | 카르복실산의 제조 방법 | |
US2723994A (en) | Oxidation of xylene and toluic acid mixtures to phthalic acids | |
JP3878812B2 (ja) | 芳香族カルボン酸の製造方法 | |
US7253312B2 (en) | Process for producing carboxylic acids | |
US2853514A (en) | Process for the preparation of aromatic carboxylic acids | |
KR19980064035A (ko) | 시클로헥산의 산화로부터 수득되는 반응혼합물의 처리방법 | |
UA79321C2 (en) | Process for making adipic acid | |
ES2247076T3 (es) | Procedimiento de oxidacion de ciclohexano en acidos. | |
ES2374171T3 (es) | Procedimiento de oxidación de hidrocarburos en ácidos. | |
RU2540334C2 (ru) | Способ получения катализатора депероксидирования | |
JP7384049B2 (ja) | カルボニル化合物の製造方法 | |
RU2297997C2 (ru) | Способ получения дикарбоновых кислот | |
US3703547A (en) | Method of preparing phthalic acids | |
JPH11335317A (ja) | トリメリット酸の製造法 | |
Seugnet et al. | Bonnet et al.(43) Pub. Date: May 4, 2006 | |
US3673244A (en) | Method of producing aromatic carboxylic acids from alkylbenzenes | |
JP4367591B2 (ja) | ピロメリット酸の製造法 | |
JPH1192416A (ja) | トリメリット酸の製造法 | |
JP2000319220A (ja) | ピロメリット酸の製造法 | |
JPS6124541A (ja) | アシルオキシアルキルナフタレン化合物の酸化法 | |
JPH01117842A (ja) | 多価アルキル置換安息香酸の製造法 | |
JPH0881410A (ja) | メチルコハク酸の製造方法 |