СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ ИЗ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА КАПРОЛАКТАМА Советский патент 1972 года по МПК C07C55/14 C07C51/48 C07C53/00 

Изобретение относится к способу переработки стоков в производстве капролактама, получаемого окислением циклогексана воздухом, в частности к способу выделения карбоновых кислот из этих отходов.

Известен способ выделения органических кислот и азотнокислого натрия из щелочных стоков производства капролактама.

Способ состоит в том, что от щелочного стока отгоняют нейтральные органические соединения (циклогексанон), полученный кубовый остаток подкисляют до рИ 3-4 сильной неорганической кислотой и концентрируют. От полученного при концентрировании конденсата отделяют кислый органический слой, используемый для получения органических кислот. Кислый конденсат отделяют от отстойной смолы при 50-55°С и кристаллизуют из него адипиновую кислоту, а из маточника после концентрирования - азотнокислый натрий, который очищают от органических примесей метиловым спиртом.

Кислый конденсат, содержащий 4,5% монокарбоновых кислот в расчете на уксусную кислоту, направляют на биоочистку или вместе со смолой, которая содержит азотнокислый натрий, моно- и дикарбоновые кислоты, сжигают.

щать и перерабатывать на товарные продукты только щелочной сток без добавки водного слоя или какого-либо другого стока); необходимость применения метанола для очистки

азотнокислого натрия от органических примесей; отсутствие способа переработки монокарбоновых кислот и метода регенерации целевых продуктов из отстойной смолы.

С целью упрощения процесса, обеспечения

возможности комплексного использования отходов и упрощения процесса выделения карбоновых кислот, предлагается в качестве экстрагента использовать 20-30% -ный водный раствор неорганической соли, например азотнокислого натрия, и вести процесс при 60- 80°С.

Для очистки и выделения азотнокислого натрия из солевых маточников последние промывают раствором щелочи в воде или воднощелочным раствором этой же соли.

Очистку монокарбоновых кислот ведут на анионите и путем вакуум-дистилляции.

Щелочной стол и водный слой, полученные при переработке продуктов окисления циклогексана, подкисляют азотной кислотой до рН 3.

Затем раствор концентрируют до предельной текучести кубового остатка при 60-70°С, обрабатывают водным раствором неорганичегих органических кислот. При этом получают кислый конденсат и отстойную смолу, которые перерабатывают. Водносолевой экстракт кубового остатка охлаждают до 20-30°С и выделяют адипиновую кислоту, которую растворяют в водном 40%-ном азотнокислом натрии. Раствор обессоливают по известному способу (авт. св. № 235757 и № 237870). Отстойную смолу промывают водой при 20-70°С для извлечения из нее дикарбоновых кислот и азотнокислого натрия. Кислый конденсат пропускают через ионообменную смолу для очистки от примесей и адсорбции монокарбоновых кислот. Раствор солей монокарбоновых кислот концентрируют, разлагают азотной кислотой, отстаивают и отделяют верхний органический слой от нижнего водносолевого. Верхний органический слой после вакуум-дистилляции ректифицируют для получения монокарбоновых кислот (уксусной, проционовой, масляной, н-валериановой и капроновой). Азотнокислый натрий очищают промывкой раствором щелочи в воде или воднощелочным раствором этой же соли. Промывные воды и щелочные растворы возвращаются в процессе. Пример 1. Смесь 4200 мл водного слоя (кислотность 21,9%) н 2100 мл щелочного стока, содержащего 13,6% кислот в расчете на свободную адипиновую кислоту, подкисляют до рН 3, используя 564 мл 48%-ной азотной кислоты, и концентрируют до получения 2757,5 г кубового остатка, содержащего 7043 г кислого конденсата (кислотность 2,87 л/с) и 6,2 г кислого органического слоя (кислотность 41,8 л/с). Кубовый остаток при 60-80°С экстрагируют 4427 г 30%-ного водного раствора азотнокислого натрия, получая 680 г отстойной смолы и 6246 г экстракта, из которого кристаллизуют неочищенную адициновую кислоту. Раствор адипиновой кислоты в 40%-ном водном азотнокислом натрии обрабатывают 60 мл кислого органического слоя при 50-60°С и из очищенного раствора при охлаждении кристаллизуют обессмолепную адипиновую кислоту, которую затем растворяют в воде, отдувают от раствора монокарбоновые. кислоты и пропускают через колонны с активированным углем и катионитом. После кристаллизации и сущки при 110°С получают 70 г адипиновой кислоты. Водносолевые маточники концентрируют до 65-70%, затем кристаллизуют, промывают щелочным 40%-ным азотнокислым натрием и и водой и высущивают при 110-120°С. Вы-, деляют 450 г чистого азотнокислого натрия. Кислый конденсат пропускают через аниониты. При регенерации 4-5%-ным водным едким натром получают соли органических кислот, которые концентрируют до кристаллического состояния и разлагают 48%-ной азотной кислотой. При этом отслаивается кислый органический слой (кислотность 85- 87%, считая на валериановою кислоту), который подвергают вакуум-дистилляции и ректификации. Получают 120 г технических монокарбоновых кислот (уксусной, пропионовой, масляной, н-валериановой и капроновой). Отстойные смолы промывают водой при 60- 70°С для извлечения целевых продуктов. Промывную воду возвращают в процесс, а промытую смолу сжигают. Предмет изобретения Способ выделения карбоновых кислот нз отходов производства капролактама, получаемого окислением циклогексана кислородом воздуха, состоящий в обработке отхода сильной неорганической кислотой, концентрировании, экстракции, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, обеспечения возможности комплексного использования отходов и упрощения процесса выделения карбоновых кислот, в качестве экстрагента используют 20-30%-ный водный раствор неорганической соли, например нитрата натрия, и процесс ведут при 60-80°С.