СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ Л10ЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ Советский патент 1966 года по МПК C07C59/08 C07C51/00 

Изобретение относится к области получения молочной кислоты для промышленности.

Известно получение молочной кислоты путем окисления нроиилена четырехокисыо азота с последующим гидролизом 25%-ным раствором азотиой кислоты. Выход кислоты соста1.1ляет 30% от теоретического.

С целью noBbinieHHH выхода, coi-ласио предлагаемому сиособу, после окисления на массы 1 ыделяют ректификацией и-питратопропноновую кислоту, которую зател гидролизуют в нрнсутствни соляной кислоты или ионообменной смолы КУ-2 до полимолочной кислоты, нереэтерифицируя ее метиловым спиртом. Полученный метиллактат кипячением с водой разлагают на свободную молочную кислоту н метиловый спирт.

В качестве сырья для получения молочной кислоты можно использовать паряду с нропилеиом иропанпропиленовую фракцию.

Пример 1. Получение а - н и т р а т ом о л 04 и он кислот ы. 1,61 моль (148 г) жидкой четырехокнси азота помеид,ают в реакционную колбу и охлаждают до --()С. Газообразный пропилеи медленно i; течение 3 час вводят в реактор нри температуре or -10 до ---ISС. Всего пропускают 0,31 моль (13,05 г) нро П1леиа (8,52 л, концентрация пронилена 81,6%, пропана 18,4%). В этих условиях иропилен полностью реагирует без

проскока. Р1збыточную четырехокцеь азота удаляют проп ткапием через реакционную г ;ассу сухого воздуха npi температуре от -15 до (скорость подачи воздуха 30 л/час). Смесь воздуха и окислов азота ох.та/кдают до -15 С, нри этом четырехокись азота конденсируется.

Остаток после удаления четырехокнси азота (54,25 г) содержит а-ннтратонропноновую кислоту, которую р.ыделяют выкуумной разгоикой.

Получают 35,6 г (-ннтратоиропноновой кислоты (выход 85Н) от теоретического); т. кип.

96 С (3 мм рт. гг.); (J

1,4359.

i, n

Т. КИП. 9t) с (3 мм Литературные данные: 1,3672; 1.4356. рт. ст.); d

20

И р и м е р 2. Г г, д р о л и . сг - и и т р а т оп П о ц и о н о в о и к н слот ы г, П р и с у тс т П и и К У - 2. В реакционный аппарат, спаб- женный руба1нкой для обогрева, загружают 18,3 г а-ннтратонроп1юновой кислоты. 43 мл воды и 37,8 г ионообменной смолы КУ-2. При температуре 90 С содержимое аипарг.та перемешивают ир1: HOMOHU петряхивак1Н его устройства в течение 5 час. Кгаионит отделяют ф1 льтрование к После OTIOHKI в вакууме елабой азотной кислоты получают 11.8 г молочной кнслоты (Б виде пол11А10лочной). Выход 96,7% от теоретического.

Пример 3. Г и д р о л и.з а-нитратоп р о п и о н о в о и кислоты в присутствии соляной кислоты, в реакционную колбу, снабженную мешалкой, загружают 100 слгз 36%-ной соляной кислоты. При температуре 70°С медленно в течение 1 час вводят 90 г а-нитратопропионовой кислоты. После введения а-нитратопропионовой кислоты в реакционную колбу подают в течение 3 час слабый ток хлористого водорода. После окончания процесса избыток соляной кислоты отгоняют в вакууме. К остатку добавляют 40 мл бензола, воду вводят в виде азеотропа.

Получают 54,9 г молочной кислоты (в виде полимолочной). Выход 90% от теоретического.

Пример 4. Получение м е т и л л а кт а т а (метилового эфира молочной кислоты). В автоклав-пробирку из спецстали загружают 42 г полимолочной кислоты, 96 слгз метаиола н 0,6 см коицентрированной серной кислоты. Смесь нагревают при 100° С в течение 4 час. Получают 122 г реакционных продуктов, содержащих 39,1% метиллактата. Выход 83,5о/ц от теоретического.

Для выделения метиллактата реакционную смесь нейтрализуют 2 г безводного уксуснокислого натрия. Осадок сульфата иатрия отфильтровывают.

Избыток метанола отгоняют в небольшом вакууме. К остатку прибавляют 30 см бензола, реакционную воду вводят в виде азеотропа. Метиллактат выделяют перегонкой в вакууме; т. кип. 60°С (32 мм рт. ст.); d 1,092;

i20

1,413.

20

Литературные данные:

1,0895; n 1,413.

-Пример 5. Получение молочной кислоты гидролизом метиллактата. В реакционную колбу, присоединенную к ректификационной колонке, загружают 12,75 г метиллактата и 15 смя воды. Смесь нагревают до кинення. Метанол отбирают в виде дистиллата. Уровень в реакционной колбе поддерживают введением дополнительного количества воды.

Реакцию заканчивают, когда температура в кубе достигает 100° С. Получают 29,1 г водного раствора молочной кислоты (концентрация молочной кислоты 37,8%).

Выход молочной кислоты 99Vo от теоретического, в расчете на метиллактат и 70о/о - в расчете на пропилен.

Предмет изобретения

Способ получения молочной кислоты окислением пропилена четырехокисью азота, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта, после окисления из реакционной массы ректификацией выделяют а-нитратопропионовую кислоту, которую обрабатывают соляной к rcлoтoй или ионообменной смолой КУ-2 и полученную при этом полимолочную кислоту обрабатывают метиловым спиртом с носледуюшим кипячением с водой.