СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАФТАЛИНКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ Советский патент 1972 года по МПК C07C63/34 C07C51/265 

Изобретение относится к способу получения нафталинмонокарбоновых кислот, особенно а- и р-нафтойных кислот, являющихся ценным сырьем для синтеза мономера нафталин2,6-дикарбоновой кислоты, используемой в качестве сополимера в производстве лавсана. Эфиры нафтойных кислот применяются для изготовления пленок, обладающих защитными свойствами от ультрафиолетовых лучей.

Известен способ получения нафталинкарбоновых кислот путем окисления метилнафталинов кислородсодержащим газом в растворе уксусной кислоты при 120-275°С и давлении от атмосферного до 105 атм в присутствии соединений металлов переменной валентности, например солей кобальта или марганца или их смеси, в количестве 0,1 -10 вес. % (на загруженный ароматический углеводород) и бромидов с последующим выпариванием растворителя, обработкой оксидата растворами щелочей, отделением нерастворимых примесей и подкислением минеральной кислотой. Выпавшую кислоту промывают на фильтре водой. Выход нафтойной кислоты 83 мол. %, т. пл. 179-183°С (по лит. данным 185,5°С). Однако этот процесс протекает при высокой температуре, что усиливает корродирующие свойства уксусной кислоты и растворенных в ней бромидов и требует применения в качестве конструкционного материала титана или специальных сплавов. Кроме того, при высоких температурах образуется значительное количество смолистых веществ, что снижает выход целевых продуктов. Способ выделения нафталинкарбоновых кислот не позволяет получать продукт высокой степени чистоты.

Целью изобретения является упрощение процесса и повышение качества целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что окисление метилнафталинов проводят при 50-120°С. Процесс ведут преимущественно в присутствии 7,5-40 вес. % катализатора (на загруженный ароматический углеводород). Далее реакционную массу выводят из зоны реакции, обрабатывают 1 - 10-кратным (по весу) количеством нефтяной фракции (считая на загруженный алкилнафталин), кипящей при 250-350°С, и отгоняют уксусную кислоту. Из остатка водой экстрагируют катализатор, а углеводородную часть перегоняют, охлаждают, выпавшую нафталинкарбоновую кислоту отфильтровывают и промывают гексаном. Получают нафталинкарбоновую кислоту с выходом 88 мол. %, т. пл. 184- 185°С. В качестве нефтяной фракции применяют легкий газойль каталитического крекинга, представляющий собой смесь высококипящих парафиновых, нафтеновых, ароматических и гетероциклических углеводородов. Можно применять и индивидуальные углеводороды с темиературой кипения, близкой к температуре кипения нафталинкарбоновых кислот, например дитолилметан с температурой кипения 292°С. Дистилляцию можно проводить как при атмосферном давлении, так и под вакуумом.

Пример I. 71,1 г р-метилнафталина окисляют кислородом воздуха в реакторе под давлением 10 атм в 930 мл уксусной кислоты в присутствии 24,9 г ацетата кобальта и 5,15 г бромистого натрия при 80°С. После окисления в течение 20 мин реакционную массу выгружают и смешивают с фракцией легкого газойля каталитического крекинга, кипящего в пределах 280-325°С. Газойль применяют в количестве 3 вес. ч. на 1 вес. ч. алкилнафталина. От полученной смеси отгоняют уксусную кислоту, а остаток обрабатывают 250 мл воды при 80-90°С в течение 30 мин. После отстаивания фазы разделяют в делительной воронке. Углеводородный слой перегоняют при остаточном давлении 150 мм рт. ст., охлаждают до 30°С и отфильтровывают выпавшую нафтойную кислоту. Остаток промывают на фильтре гексаном и сушат; вес высушенной кислоты 75,7 г, т. пл. 184,5-185°С. Оптическая плотность в растворе диметилформамида равна нулю. Хроматографический анализ показал отсутствие примесей. Выход 88,0 мол. % . (в расчете на загруженный метилнафталин).

Предмет изобретения

Способ получения нафталинкарбоновых кислот путем окисления алкилнафталинов кислородсодержащими газами при нагревании в среде уксусной кислоты в присутствии соединений металлов переменной валентности и брома с последующим выделением целевого продукта из оксидата, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повыщения качества целевого продукта, окисление ведут при 50-120°С с последующей обработкой оксидата нефтяной фракцией, имеющей температуру кипения 250-350°С, перегонкой смеси и кристаллизацией целевого продукта.