Способ получения янтарной кислоты Советский патент 1979 года по МПК C07C55/10 C07C51/24 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЯНТАРНОЙ КИСЛОТЫ

I ,

Изобретение относится к области нефтехимического синтеза, конкретно к способу получения янтарной кисло ты.

Янтарную кислоту используют для синтеза пластмасс, эластомеров, полиёфирных и алкицных смол и других химических продуктов.

Известен ряд способов получения янтарной кислоты. Янтарная кислота может быть получена гидрированием малеинового ангидрида при i-lOO С и давлении 170 атм 1, окислением уксусного ангидрида кислородом в присутствии апетата Со 2.1, карбонили- рованием ацетилена , окислением гипохлоритом оС-гидроксиглутаровой и об , сС -дигидроксиадипиновой кислот

4, гидролизом динитрила янтарной кислоты в присутствии карбонатов или гидрокарбонатов щелочных металлов J5 Недостатками перечисленных способов является многостадийность синтеза исходных веществ, их высокая стоимость

а также сложность технологического оформления процесса.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемым результатам является способ получения янтарной кислоты с использованием реакции окисления деароматизированной керосиновой фракции при температуре 15О-200 С, давлении 155О атм в присутствии кислорода воздуха с последующим выделением целевого продукта экстракцией орга1тческим растворителем. Выход целевого продукта составляет 40-55 вес.% на исходную керосиновую фракцию б.

Недостатками этого способа являются относительно небольшой выход целевой кислоты, а также применение высоких давлений и текшератур.

Целью изобретения является упрощение процесса и увеличение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается опи сываемым способом получения янтар-

7П .ЯП

мовым а 1гидрииом в tiacTBope ук.с.сной кислоты в прксутсатзиЕ iCaTaJTHsaioiM хлорной меди D ко 1:цен1-рацИ11 0,010,02 Бес,% на кз бовые остаткк, с последующим вг щеленкем целевого про™ дукта экстракцией органически,-; ре огаорителем. Выход целевого продукта составляет вес,% на кубовые остатки.

Отличительные приэмки процесс;а следующие: окислению подвергаются

кубовые остатки процесса гюлучелк; 1 -ниенпропиопового альдег-ида при тек;. пературе TO-SO C xpoмoDЫ ангияри.дом в растворе кислотьг в присутствии катализатора -. хлорной мед в концентрации 0,01-0,02 Бес,9ь на ку вые остатки,

Ь.-Ииа шропиояовый альдегид ( р ЦПА) получают гидроформилированием недорогого и многотошшиного проауИ та . акрилонитрила. Он являе хзя попу продуктом для синтеза глутаминозо кислоты . одной из важнейшргх аминокислот, производство, которой, имеет тенденцию к расширению.

Кубовый остаток образуез.х:я в рбзультате последзпощего разцел-эттая продуктов гидроформпнироваияя . с.;с;«г вакуумной перегонки,

Количество вышеуказанного jcj6oi:.oro остатка достигает 10 % на Ь -.ЦПА. Этот продукт прздстав.-итет собой подвижную смолу, кот-орая в Ягстоятце;:; время не находит квалифицированногс применения и паправ.гшотся на сжига}ше

Таким обра.зом, КБапуасипировапное использование кубового с получением химических продуктов предстаЕ-пяется весьма делесообразным, Со став кубового остатка следуктщий, рэ(х%

:о1.до1А)

..«2

f Г ил )эо КС ибут ИР они трил

продукты полимерн за.цяЕ Э..-.ЦПА (смолы),-j45

В результате окиспепия кубоБОго остагка получают н ка гестве основного прор, янтарную кислоту с выходом 65-66 % и чисготой 99,9 вес.9ь по ГЖл. в качестве побочного продукта - монокарбонозых кислот С --С... с

выходом о 5-3б вес.,% на куболые оста

Образующийся в npciPDCce окисления уксуснокислый хром может найти примеп:ение в 1шчестве протравы в тексткпьной промьгшлешюсти.

Г р и м ер 1. 20 г кубового остатка от производс-пза -ИПА помещают в трехгорлую колбу, снабженную термом-етроМ; -.}ешалЕой и обрат ным водяным холодильником, при нагреве до 70-80 С и энергичном перемешивании растворяют в 10О г 90 % CH-jC(X)H. выдерживают при этой темптзфе 1 ч, а затем обрабатывают при 70-80С в теяэЕле 1,3 ч 24 г СгО. Далее в раствор внссят 0:ОО2 г CuCE (0,01 вес. % на кубовые остатгш) и перемешивение продолжают еще в те чэние 1 ч. После: эгог-о г:ол ченную омссь в количе .::ге :,, т разг-т)шют из колбы Клнкзе-с. га водяной бане под вакуумом (Рост, 40-60 мм рт.ст.), Б (Пгсткллат nepexonrri- мскока5збонЬв.ые кчсясть С,-.С,, в :оли.--.

-С

честве 7,2 г. Из кубового остатка Б количестве г 1зыдэяяют мепако.. пом 14,0 г я арной хяспоты с ччо--ro7Oi 93.7%, Получэггук: обрабатывают петролей:1Ь М нффом и после удаления кз рафината осга-окоЕ раство10Етеяя тюггучают 13,1 г я1-гт 1рно кислоты с чистотой 99,9% и т.к.-.

fi .-ЦПА

-38

диметипацетапь .-.ЦПл

Взято:

Кубовый от производства 3 иПАаО,О 100,0

Пример 2, 30 г кубозогоряют при 70- 8ОС в ЛвО г ао%

остатка от проязводстна |5...ЦПА растБо СК,ССОН, полученный раствор выкеи--.

стзвляет 63,0 оес,% яа иаходнп сырье, п пг т а

Г/оятчено г

.5Пгарпая кислота МКоШке монокарбснойые

жнвают при этой те гпературе 40 мин, а затем обрабатывают при 60-70 С в 1 ч смесью 33 г СрОди 0,006 г СиС(0,02 вес % на кубовые остатки), как описано в примере 1 Далее перемешиватге продолжают еще в течение 1 ч, после чего образовавшийся продукт в количестве 234 г разго шют под вакуумом. В дистилпате

Баланс опыта

Взято:

вес.%

Кубовый остаток от производстваР-ЦПА30,0

Форму, ла изобретения

Способ получения янтарной кясяоты с использованием реакции окисления при нагревании, с последующим выделением целевого продукта экстракпи ей органическим растворителем, о т- личающийся тем, что, с целью упрощения процесса и увеличения выхода целевого продукта, окислению под вергают кубовые остатки пропесса по лучения i -цианпропионового альдегида при температуре 7О-80°С хромовым ангидридом в растворе уксусной кислоты в присутствии Катализатора хлорной меди в концентраиии О,О10,О2 вес.% ка исходные кубовые остатки.

О1ПП46

получают 1O,G г монокарбоиовььх кислот , а из кубопого остатка (101,2 г) выделяют метанолом 20,0 г янтарной кислоты с чистотой П4,3%, которую rja 5 тем очищают гексаном, как описано в примере 1, Получают 19,7 г янтарной кислоты с чистотой 99,9% и выходом 65,7 вес.% на сырье, т, пл. полученной кислоты 184,, 10

гвес.%

19,7 65,7 1О,6 35,3

100,0

Источшпш информации, принятые во BimMarftie при экспертизе

iB.B. , B-N3V.(tt,H .R Henze JournaE of tiie /kvnerioan c-hemiccte. Societ fei,,cTp.845.

2,Патент ГДР № 6227, кл. 12 о 101, опублик. 1953.

3,Патент США № 2851486, кл. 26О-515, опублик. 1958,

4,Патент ФРГ № 1171416, кл. 12 о 11, опублик, 1964.

5,Авторское свидетельство СССР № 170481, кл„ С 07 С 121/24, 1965,

6,Авторское СЕтгпетелъство СССР NO 562545, кл, С 07 С 55/10, 1975.