Способ получения оксикислот Советский патент 1962 года по МПК C07C59/01 C07C51/225 

В настоящее время при получении оксикислот прямым окислением кислородом воздуха различных нефтяных углеводородов в присутствии катализаторов применяют аппаратуру периодического действия. Окисление ведут при повышенной температуре длительное время до накопления в реакционной смеси заданного количества оксикислот. Это приводит к значительному загрязнению оксикислот смолами и выходам на израсходованное сырье порядка 50%; готовый продукт без сложной и дорогостоящей очистки не пригоден .для дальнейшей переработки.

Известен также способ окисления углеводородоькороткими пятичасовыми циклами, с выводом после каждого цикла образовавщихся оксикислот, но без смены сырья в реакторе. По этому способу несколько повыщаются выходы и несколько понижается количество образующихся продуктов поли.меризации и конденсации.

Известно также, что в основу некоторых процессов получения продуктов окисления нефтяных углеводородов (например, высших спиртов, карбоновых кислот и др.) положен способ непрерывного окисления углеводородов кислородом воздуха, при котором оксидат, содержащий продукты окисления, непрерывно выводится из зоны реакции, освобождается от образовавшихся продуктов окисления и после добавки свежего сырья в количестве, эквивалентном выведенным продуктам, возвращается в зону реакции.

В то же время во всех известных методах получения оксикислот отделение последних от оксидата производится только периодически путем обработки оксидата легкими растворителями.

Предложенный способ получения оксикислот отличается тем, что, с целью увеличения выхода целевых продуктов, улучшения их качества и обеспечения непрерывности процесса, производят непрерывную рециркуляцию оксидата и растворителя через систему окисления и экстракции.

№ 143791- 2 Таким образом в описываемом способе непрерывного получения рафинированных оксикислот извлечение оксикислот из циркулирующего оксидата производится путем непрерывной обработки оксидата легкими растворителями с одновременной рафинацией выделенных оксикислот. Принципиальная схема описанного способа показана на чертеже.

В окислительную колонну 1 загружают нефтяные углеводороды и катализатор « производят окисление углеводородов в жидкой фазе кислородом воздуха при повышенной температуре.

После достижения в оксидате определенной концентрации оксикислот начинают непрерывную циркуляцию оксидата при помощи насоса 2. Оксидат поступает в верхнюю часть противоточной экстракционной колонны 3, в которой происходит отделение оксикислот от оксидата. Оксикислоты направляются в нижнюю часть экстракционной колонны, куда непрерывно подается из сборника 6 насосом 8 легкий растворитель. По пути происходит окончательная отмывка (рафинирование) оксикислот от растворимых в легком растворителе соединений, и рафинированные оксикислоты поступают в приемник 7, откуда они направляются на склад.

Экстракт, представляющий собой раствор оксидата, освобожденного от оксикислот, в легком растворителе, направляется в систему регенерации растворителя 4, откуда растворитель, не содержа.дий оксидата, направляется в сборник 6 чистого растворителя. Окспдат после удаления растворителя смещивается с определенным количеством свежего сырья и возвращается в окислительную колонну на повторное окисление.

Описанный способ получения оксикислот обладает следующими преимуществами.

1)Непрерывностью всех стадий процесса: окисления углеводородов, извлечения оксикислот из оксидата и рафинации оксикислот.

2)Возможностью регулирования времени пребывания окисляемого сырья в зоне реакции.

3)Высокими выходами оксикислот на израсходованное сырье (до 90%).

4)Высокой степенью чистоты получаемых оксикислот, которые без дополнительной очистки могут быть направлены, например, на производство дикарбоновых кислот.

Пример. В реактор загружают 100 кг парафиновых углеводородов фракции 270-350° с добавкой нафтената марганца в количестве 0,05% марганца из расчета на сырье.

Углеводороды окисляют при 150° кислородом воздуха, подаваемым с линейной скоростью 4 см/сек.

После достижения в оксидате 20%-ного содержания оксикислот, не прерывая процесса окисления, начинают работу по непрерывной циркуляционной схеме, для чего оксидат в количестве 30 кг в час перекачивают в экстракционную колоину, куда непрерывно подают 90 кг в час легкого растворителя.

В качестве легкого растворителя применяют фракпии 50-70° деароматизированного катализата платформинга, петролейного эфира или бензина.

Оксикислоты в количестве 6 кг в час собираются в нижней части экстракционной колонны, и их отводят как готовую продукцию. Экстракт после отгонки легкого растворителя (например, бензина), в количестве 24 кг в час непрерывно возвращается в окислительную колонну. Туда же непрерывно подают свежее сырье в количестве 6-7 кг в час.

Оксикислоты, попученные при данном режиме с выходом на израсходованное сырье около 90%, обладают следующей характеристикой:

1.Цвет - соломенно-желтый.

2.Кислотное число-200.

3.Эфирное число - 250.

4.Гидроксильное число - 170.

5.Содержание соединений, растворимых в легком растворителе- около 5%.

Предмет изобретения

Способ получения оксикислот окислением нефтяных углеводородов в присутствии каталитических количеств нафтената марганца с последующим извлечением их из реакционной смеси промывкой легким растворителем в аппаратах ко.лонного типа, отличающийся тем, что, с целью увеличения .выхода конечных продуктов, улучщения их качества и осуществления процесса как непрерывного, рециркуляцию оксидата л растворителя производят через систему окисления и экстракции

Отработан ный дозо1/х

интетичнаябода