Способ получения м-толуиловой кислоты Советский патент 1988 года по МПК C07C63/04 

Изобретение относится к получению ароматических кислот жидкофазным оки лением алкилароматических углеводородов молекулярным кислородом.

Цель изобретения - упрощение процесса и сокращение расхода катализатора .

Пример 1. 200 г свежего м -ксилола окисляют в стеклянной оки лительной колонке воздухом при П 8 С в присутствии 0,2 мас.% нафтената кобальта. После 6 ч реакции получают 202,4 г окисленного м -ксилола, содержащего 2,2 моль/л /V -толуиловой кислоты, а также 0,5 моль/л сложно- эфирных соединений. Оксидат обрабатывают 10%-ным водным раствором NaOH с 10%-ным недостатком от расчетного при . После разделения слоев получают 131 г возвратного м -ксилола, : а путем разложения водного раствора 1 натриевой соли м -толуиловой кислоты i серной кислотой получают 59,9 г м - I толуиловой кислоты.

I Выход м -толуиловой кислоты на из i расходованный м -ксилол (с учетом (возвращаемого в рецикл) 92,2%. I 200 г смеси, состоящей из 135 г 1 воз врат но гот м-ксилола, полученного JB предыдущем опыте, и 65 г свежего I W -ксилола, окисляют в стеклянной I окислительной колонке воздухом при без добавления дополнительного количества катализатора. После 5,6 ч реакции получают 201,2 г окисленного :м -ксилола, содержащего 2,2 моль/л iМ -толуиловой кислоты и 0,5 моль/л сложноэфирных соединений.

Оксидат обрабатывают 10%-ным вод- ным раствором NaOH с 10%-ным недостатком от расчетного при 30 С. Получают 136,3 г возвратного м -ксилола и после разложения водного раствора натриевой соли м -толуиловой кислоты - 59,6 г м -толуиловой кислоты.

Выход А -толуиловой кислоты на израсходованный /« -ксилол 93,6%. Полученная техническая м -толуиловая кислота представляет собой бесцветное твердое вещество, в котором посл сушки обнаруживается с помощью ГЖХ 95% основного компонента (л -толуиловой кислоты) и 1,5% изофталевой кислоты. Остальные примеси состоят пре- ;имущественно из недоокисленного м - ксилола и промежуточных продуктов его окисления. Техническая м -толу- ;иловая кислота в соответствии с при0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

нятым регламентом нетюсре.дственно без дополнительной очистки используется дпя производства диэтиламида м -толуиловой кислоты (ДЭТА).

Из м-толуиловой кислоты, полученной в условиях nsmMepa, синтезируют ДЭТА.

Чистую м толуиловую кислоту получают из технической путем перекристаллизации, например, из уксусной кислоты. При получают продукт с Т.Ш1, 110 С . (литературные данные 109-112°С), чистота (по данным ГЖХ) 99,5%.

Пример 2. 200 г свежего м -ксилола окисляют в стеклянной окислительной колонке воздухом при 118 С в присутствии 0,2 мас.% нафтената кобальта.

После 6 ч реакции получшот 202,4 г окисленного м.-ксилола, содержащего 2,2 моль/л « -толуиловой кислоты, а также 0,5 моль/л спожнозфирных со- единений. Оксидат обрабатывают 10%- ным водным растйором NaOH с 12%-ным недостатком от расчетного при 30°С.

После разделения слоев получают 136,3 г возвратного м -ксилола, а путем разложения водного раствора натриевой соли м -толуиловой кислоты серной кислотой получают 58,6 г м-толуиловой кислоты.

Выход м -толуиловой кислоты на из- расходованньш м -ксилол (с учетом возвращаемого в рецикл) 92%.

200 г смеси, состоящей из 136,3 г возвратного м -ксилола, полученного в предыдущем опыте, и 63,7 г свежего л -ксилола, окисляют в стеклянной окислительной колонке воздухом при 118 С. без добавления дополнительного количества катализатора. После 5,5 ч реакции получают 201,3 г окисленного м -ксилола, содержащего 2,2 моль/л м -толуиловой кислоты и 0,5 моль/л сложнозфирных соединений. Оксидат обрабатывают 10%-ным водным раствором NaOH с 12%-ным недостатком от расчетного при 30 С. Получают 137,6 г возвратного м -ксилола и после разложения водного раствора натриевой соли м -толуиловой кислоты - 58,3 г -толуиловой кислоты.

Выход м-толуиловой кислоты на израсходованный М-ксилол 93,4%.

Качество лл -толуиловой кислоты не отличается от приведенного в примере I .

3

Пример 3. 200 г свежего м -ксилола окисляют в стеклянной окилительной колонке воздухом при I18°С в присутствии 0,2 мас.% нафтената кобальта. После 6 ч реакции получают 202,4 г окисленного м -ксилола, содержащего 2,2 моль/л м-толуиловой килоты, а также 0,5 моль/л сложноэфир- ных соединений, Оксидат обрабатывают 10%-ным водным раствором NaOH с 8%- ным недостатком от расчетного при 30° С.

После разделения слоев получают 133,6 г возвратного М-ксилола, а пу тем разложения водного раствора натриевой соди м -толуиловой кислоты серной кислотой 61,3 г м,--толуиловой кислоты.

Выход м -толуиловой кислоты на израсходованный М-ксилол (с учетом возвращаемого в рецикл) 92,3%.

200 г смеси, состоящей из 133,6 г возвратного м -ксилола, полученного в предыдущем опыте, и 66,4 г свежего м -ксилола, окисляют в,стеклянной окислительной колонке воздухом при 118°С без добавления дополнительного количества катализатора. После 5,7 ч реакции получают 201,1 г окисленного м -ксилола, содержащего 2,2 моль/л М-толуиловой кислоты и 0,5 моль/л сложноэфирных соединений. Оксидат об рабатывают 10%-ным водным раствором NaOH с 8%-ным недостатком от расчетного при . Получают 135 г возвратного м -ксилола и после разложения водного раствора натриевой соли м-толуиловой кислоты - 60,9 г м -толуиловой кислоты/,

-толуиловой кислоты на израсходованный л -ксилол 93,7%.

Качество л -толуиловой кислоты не отличается от приведенного в приме- ре 1..

Пример 4. 200 г свежего М -ксилола окисляют в стеклянной окислительной колонке воздухом при 118 С в присутствии 0,2 мас.% нафтената кобальта.

После 6 ч реакции получают 202,4 г окисленного м -ксилола, содержащего 2,2 моль/л М -толуиловой кислоты, а также 0,5 моль/л сложноэфирных соединений. Оксидат обрабатывают 10%ВНИШШ Заказ 2463/24

1395625

0

5

0

ным водным раствором NaOH с 4%-ным недостатком от расчетного при 30 С. После разделения слоев получают 131 г возвратного м -кснпола, а путем разложения водного раствора натриевой соли м -толуиловой кислоты серной кислотой получают 69,9 г ял -толуиловой кислоты.

Выход м -толуиловой кислоты на израсходованный м -ксилол (с учетом возвращаемого в рецикл) 92,6%.

200 г смеси, состоящей из 131 г возвратного М -ксилола, полученного в предыдущем опыте, и 69 г свежего Л -ксилола, окисляют в стеклянной окислительной колонке воздухом при 118 С без добавления дополнительного количества катапизатора. После 10 ч реакции получают 201 г окисленного М -ксилола, содержащего 2,2 моль/л АЛ-толуиловой кислоты и 0,5 моль/л сложноэфирных соединений.

Оксидат обрабатывают 10%-ным вод- 5 ным раствором NaOH с 4%-ным недостатком от расчетного при 30 С. Получают 132,4 г возвратногом-ксилола и после разложения водного раствора натриевой соли м -толуиловой кислоты - 63,5 г м -толуиловой кислоты.

Выход м-толуиловой кислоты rfa израсходованный л -ксилол 93,9%. Качество w -толуиловой кислоты не отличается от приведенного в примере 1.

Предлагаемый способ позволяет упростить процесс за счет исключения операции перегонки возвратногом-ксилола и сократить расход катализатора.

Формула изобретения

Способ получения м -толуиловой кислоты путем окисления м-ксилола кислородом воздуха в жидкой фазе при повьшенной температуре в присутствии в качестве катализатора растворимой соли кобальта с последующей обработкой водным раствором едкого натра и разделением полученного оксидата на водную фазу, из которой выделяют целевой продукт, и органическую фазу, содержащую м -ксипол, который возвращают в процесс, отличающий- с я тем, что, с целью упрощения процесса и сокращения расхода катализатора, водный раствор едкого натра используют в количестве 88-92% от расчетного.

0

5

0

5

0

5

Тираж 370

Подписное

Изобретение относится к получению ароматических кислот йсидкофазным окислением алкилароматических углеводородов молекулярным кислородом. Цель изобретения - упрощение процесса и сокращение расхода катализатора. Способ заключается в окислении м -ксилола кислородом воздуха в жидкой фазе при повьппенной температуре в присутствии в качестве катализатора растворимой соли кобальта. Реакционную массу обрабатывают водным раствором едкого натра с содержанием едкого натра 88-92% от расчетного, оксидат разделяют на водную фазу, из которой выделяют целевой продукт, и органическую фазу, содержащую м -ксилол и катализатор, которую возвращают в процесс. с i СП