Способ выделения и очистки циклогексанона Советский патент 1976 года по МПК C07C49/30 

-- 1 Изобретение относится к усовершенствованию способа выделения и очистки циклогексанона, который может быть ирпользован при производстве капролактама, ; Известен способ выделения и очистки цик |логексанона путем нейтрализации V омыления смеси продуктов жидкофазного окшления цик i: логексавд-V водным раствором гидроокиси натрия, последуклаего расслаивания полученной смеси на водный и 9{ гаиический спои, многостадийного ректификационного разделения органического слоя, включающего стадии отгонки циклогексана, отделения пиклогексанола от смеси первичных спиртов и циклогексанона, отделения спиртовой фракции от пиклогексанона, отделения остатков циклогекр. |санола от циклогексанона с получением ПЕК- j логексанона-ректификата, атделення от цикАо |гексанола тяжелокипящей фракции ( Х масла) с получением циклогексанола - рек- тификата, обработки полученной тяжелокипя1шей фракции гидроокисью натрия. По извест ному способу получают циклогексанон с оп|тической плотностью 0,112. и перманганат,ным числом 89ОО сек. Однако получаемый ;при ЭТОМ циклогексанон не обладает аосгг--точной степенью , так кяк он содергжит значительное количество тяжелоштямт;; примесей, которые на дальнейипух стаягтг.:-; |переработки циклогексанона Б капролакгсПч-; образуют ряд нежелательных продуктов, С целью устранения указанного яецостат ка, предложен спос.об выделения и очьсткк циклогексанона, отличительная особенное is .которого состоит-в том, что смесь городу i;;:Тов, полученную после отгонки циклогексдпа, 1|И смесь продуктов, полученную после отгпн-;ки .основного количества цкклогексаиола, подвергают обработке гидроокисью калия, j Проведение процесса таким абпязок- позр.пляет получить циклогексанон с оптичесхон плотностью О,О8 и перманганатктм { числол-; 14ООО сек. : При этом несколько увеличир-,аотся пыяп.п циклогексанона и спиртовой фракшп, ; На чертеже изображена прннципТйЛ ;Няк схема осуществления предлагаемо)-:: спос.-.лй, } )рганический слои 1 кз от.целепия о.-х:|ления циклогексана подают в кол;г11му Я, |для уменьшения количества обрпбагьтг ае:--.ой

3 хашкости от него отгоняют часть цнк.югексана. Дистлллат 3 колонны 2 ( цмклогексан возвращают на окисление. Кубот ый продукт 4 колонны 2, содержаи;ий небольшое количестпо никлогексана поступает нг: стадию омы о, где обрабатывают раствором 6 (полный раствор аОН) с целью нейтрализац кнслот и омь лення эфиров. После расслаивания со стадии омыления выводят водный слой 7 и О;)ганический слой 8, который подают в колонну 9, где от него отгоняют оставшееся количество непрореаги|)оваг1шего никлогексана, .содержащее небольшое количе ство циклогексаыоиа, игп логексанолл и спир тов, Дистиллат 10 колонны 9 добавляют к пптанню колонны 2. Кубовь)й нродукт 11 ко лонны 9 подают на дальнейшее разделение в колонну 12 и обрабатывают гидроокисью ка лия 13. КубовьнЧ продукт 14 ко:юнны 12. представляющий собой смесь цнк.логексанола и, так называемого Х -масла, направляьот на питание колонны 15. Дистиллат 16 коло ны 12 - ннклогексанон-сырец поступает в колонну 17, Днстиллаг 18 колонны 17 постунает в колонну 19, где снова обрабатыва ется гидроокисью калия 20. Гидроокись калия подают в количестве примерно 250 г на тонну получаемого циклогексанона-ректифи- ката (дистиллат 25 колонны 24). Раснределение этого количества гидроокиси калия между подачами 13 (в питание колонны 12) и 20 (в 1п:тание колонны 19) ирюизводят в cooTHOiueiHHi нримерно 4:1. Дистиллатом 21 колонны 19 является сниитовая фракния. Кубовый продукт 22 колонны 19 возвращают на питание колон Из117 Кубовый продукт 23 колонны 17 иредставЛ} ет собой циклогексанон, содержащий некото)юе количество циклогексанола, передают в колонну 24, в которой в виде дистиллата 25 получают циклэгексанон-ректификат, явля ющийся иелевым продуктом производства, В дальнейшем его используют, в основном, как полупродукт для производства капролакlaxia. Кубовый нг)одукт 26 коло1Н ы 24 возвращают на гпгганиё колонны 12. В колонне 1г, получают ииклогекса ол в виде дистилла ja 27 и Х-1масла в качестве кубового нгпдукта 28, Циклогексанол в дальнейшем идет на дегидрирование в ииклогексанон, а Х -масло, нредставляюи ее собой смесь гя;келокиг1Я1иих примесей, выводят из систе м; на сжигание. В результате проведения нронесса по пме-длагаемому способу значительно улучшилосЬ качество циклогексанона-ректификата, по сравне п-по с известным способом. Так оптическая плотность при длине волны X 230 с ОД 1-0.12 по известному сн1.собу, у.мепыпилось до 0,08-0,09, Соот4ветственно снизилось содержание тяжелокиняищх иримесей с 0,001 до 0,ООО1 вес.%. Если но известному способу перманганатное число циклогексанона-ректификата сильно колебалось (до 3000) и не ирев лщало 9600, то по предлагаемому способу оно стало держаться очень стабильно и достигло 1400О. Заметно некоторое увеличение выхода пиклогексанона. Существенно увеличился выход спиртовой фракции и, соответственно, уменьшился вывод .ла на сжигание. При м е |) 1. Проводят процесс окисления циклогексана при 143°С и давлении 18 атм. Органическш; слой noc.rie реакторов окисления подвергают обработке водным раствором гидроокиси нат|.)ия с целью нейтрализации -люлот и эмы.ления эфиров. После расслоения водной и орга1И ческой фазы, органический слой подают в кологшу 9, где от него отгоняют весь циклогексан- Полученную смесь продуктов, состоящую, вес. %: Циклогексанон49,78 Циклогексано..а47,53 Спирты0,553 Циклогексилформиат0,О15 Циклогексилацетат0,05 Оксициклогексанон0,186 Циклогексилиронионат0,168 Циклогексилбутират0,07 Циклогексилвале|1иат0,13 Дициклогексил0,045 Пиклогексилидек-циклогс-ксанонО, .5 9 1 яжелокинящие0,16 Эфиры0,243 11ик..г огексанО Прочие0,823 в количестве 6000 кг/час нодают на питание колонны 12 и далее разделяют, как показано на схеме. В оезультате разделе2970 кг/час циклогексанона ния полу ректификс:; i (дистиллат 25колонны 24), имеющего следующий состав и показатели: Циклогексанон99,91 вес. % Циклогексанол0.07 вес, % Гептан0,01 вес. % СпиртыО,О09 вес, % Зфирыо Тяжелокипящие0,001 вес, % Оптическая плотность 230 Перманганатное число8900 сек Кроме этого в виде дистиллата 21 колонны 19 получают 37,4 кг/час спиртовой фракции, в виде дистиллата 27 колонны 15 получают 2830 кг/час циклогексаноларектификата и в качестве кубового продукта 28 колонны 15 получают 160 кг/час. так называемого X -масла - тяжелокипя- щего продукта, идущего на сжигание. Пример 2, Процесс по примеру 1, отличающийся тем, что смесь продуктов Б количестве 6000 кг/час указанного состава, перед подачей .в колонну 12 обрабатывают бОО г гидроокиси калия, а затем смесь продуктов, идущую на питание колонны 19 еще раз обрабатывают 150 г гидроокиси калия. В результате в виде дистилла- та 25 колонны 24 получают 3012 кг/час циклогексанона-ректификата, имеющего следующий состав и показатели: Циклогексанон99,95 вес. % Циклогексанол0,032 вес. % Гептан0,01 вес. % Спирты0,008 вес. % ЭфирыО ТяжелокипяшиеО,ООО1вес.% Оптическая плотность Перманганатное число14ООО Кроме этого получают 44,5 кг/час спиртовой фракции, 2845 кг/час циклогексанола ректификата и 99 кг/час Х -масла. Из сравнения результатов опытов по при мерам 1 и 2 видно, что при проведении процесса по предлагаемому способу резко (на порядок) снизилось содержание тяжелокипящих в циклогексаноне-ректификате. Сле ствием этого явилось значительное улучщение важнейщих показателей его качества: оптическая плотность снизилась с О,112 до 0,08, а перманганатное число увеличилось с 8900 до 1400О сек. Кроме улучщения качества циклогексанона- ектификата сравнение ОПЫТСБ по примерам и 2 показывает некоторое увеличение выода циклогексанона (на 1,4%)и заметное величение выхода спиртовой фракции (на 19%). Формула изобретения Способ выделения и очистки циклогексанона путем нейтрализации и омыления смеси продуктов жидкофазного окисления циклогексана водным раствором гидроокиси натрия, последующего расслаивания смеси на водный и органический слои, многостадийного ректификационного разделения органического слоя, включающего стадии отгонки циклогексана, отделения циклогексанола от смеси первичных спиртов и циклогексанона, отделения спиртовой фракции от циклогексанона, отделения остатков циклогексанола от циклогексанона с получением циклогексанона-ректификата, отличающийся тем, что, с целью увеличения чистоты цик- логексанона, смесь продуктов, полученную после отгонки циклогексана, и смесь продуктов, полученную после отгонки основного количества циклогексанола, подвергают обработке гидроокисью калия.

t«

«N