Способ получения циклогексанона Советский патент 1981 года по МПК C07C49/403 C07C45/00 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСА1ЮНА

Изобретение относится к усовершен ствованному способу получения циклогексанона. Известен способ получения циклогексанона путем гидролитического разложения 1-циклогексилиден-циклоге санона-.2 побочного продукта производства циклогексанона р.|. Процесс проводят следующим образо Циклогексилиден-циклогексанон-2 в смеси с другими побочными органиче кими продуктами, входящими в состав так называемого масла X , подвергают водно-щелочной обработке под давлением при 175-200С. Для того, чтобы Удержать реагенты при этих температурах в жидкой фазе, давление, оп| еделяемое упругостью паров азеотропной смеси циклогексанона и воды, составляет 15-20 атм Для реаклизации известного способа требуется установка работающая пЬд давлением, чТо является его недостатком. Кроме того, возникает необходимость в утилизации образующегося в результате реакции водно-щелочного стока, загрязненного смолами содержащего натриевые соли органических кислот и остаточную непрореагировавшую щелочь. Так, при обработке 1-циклогексилиден-ииклогексанона-2 водным раствором щелочи под давлением на 1 кг получаемой смеси циклогексанона и циклот.. гексанола образуется 2,25-2,7 кг водно-щелочного стока. . Все это значительно усложняет техноло.гию проведения процесса по известному способу.. Цель изобретения - упрощение технологии процесса. Поставленная цель достигается тем, что циклогексанон получают путем гидролитического разложения .1-циклогексилиден-циклогексанона-2 при повышенной температуре, а процесс проводят в присутствии цинк-хромового катализатора при 350-400с в присутствии водяного пара. Как правило, процесс проводят при массовом соотношении 1-циклогексилиден-циклогексанон-2 водяной пар, равном 1:0,5-7 предпочтительно, процесс проводят в присутствии циклогек-г санола. Пример 1. Берут 20 г 98%ного циклогексилиден-ци логексанона-2. Загрузка, в трубчатый реактор цийкхромового катализатора составляет 40 г. Температура 350°С. При

пропускании паров указанного количества продукта со скоростью 1 г/мин с одновременной подачей в реактор водяного пара со скоростью 0,5 г/мин (избыток водяного пара против стехиометрии..- 5:1) через 20 мин после начала опыта получают реакционную смесь содержащую 7,4 г воды 17,7 г циклогекСанона и 2,1 г непревращенного 1-циклогексилиден-циклогексанона-2. Выход циклогексанона составляет 88,5%.

Пример 2, Берут 20 г 98%-ного 1-циклогексилиден-циклогексанона-2. Загрузка в трубчатый реактор цинкхромового катализатора составляет 40-г. Температура 400°С. При пропускании паров указанного количества со скоростью 1г/мин с одновременной подачей в реактор водяного пара со скоростью 0,5 г/мин через 20 мин после начала опыта получают реакционную смесь, содержащую 7,5 г всяы, 17,55 г циклогексанона и 2,3 г непревращенного 1-циклогексилиден-циклогексанона-2. Выход циклогексанона составляет 87,75%..

Пример 3. Берут 20 г 98%ного 1-циклогексилиден-циклогексаноЙа-2 Загрузка в трубчатый реактор цинкхромового катализатора составляет 40 г. Температура . При пропускании паров указанного количества продукта со скоростью 1 г/мин с одно- , временной подачей в реактор водяного пара со скоростью 0,5 г/мин. Через 60 мин после начала опыта получают реакционную смесь, содержащую 27,2 г воды, 18,1 г циклогексанона к 1,9 г непревращенного 1-циклогексш1иден-циклогексанона-2. Вах(3д циклогексанона составляет 90,5%.

Процесс может быть реализирован как с чистым 1-циклогексилиден-циклогексаноном-2, так и со смесью его с циклогексанолом. При этом в присутствии водяного пара одновременно протекают две независимые реакции: гидролитическое разложение 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 на две молекулы циклогексанона и дегидрирование циклогексанола в циклогексанон.

Пример 4. Берут 10- г 98%ного- 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 и 100 г циклогексанола. Загрузка в трубчатый реактор цинкхромового катализатора составляет 40 г. Температура . При. пропускании паров указанных количеств продуктов со скоростью 1,5 г/мин, с одновременной подачей в реактор водяного пара со скоростью 0,5 г/мин через 73 мин получают реакционную смесь, содержащую 35,1 г воды, 92,2 г циклогексанЬна, 15,3 г циклогексанола (непревргиценного), 0, 7 г циклогексилиденциклогексанона-2 (непревращенного) и (f,24 г побочных продуктов. Избыток водяного пара против потребного по стехиометрии составляет 35:1.

Степень превращения 1-циклоксилиден-Циклогексанона-2 в циклогексанон (по непревращенному 1-циклогексилиден-циклогексанону-2) составляет 90.,8%,т.е. не ниже чем в примере 3, где переработке подвергался продукт без циклогексанола.

Переработка реакционной смеси, получаемой по предлагаемому способу чистотго 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 либо его смеси с циклогексаноном) не требует специальных систем разделенияj а может быть осуществлена в существующих в промышленности ректификационных колоннах, предказначенных для переработки продуктов окисления циклогексана или гидрирования фенола с дегидрированием циклогексанола ;в соответствующих производствах циклогексанона по обоим методам. :

Для оценка предлагаемого способа сопоставим данные о количестве образукадегося 1-циклогексилиден-циклогек« санона-2 как в фенольном способе производства циклогексанона, так и его . производстве из бензола. По фенольному способу масла X на 1 т циклогексанона образуется около 100 кг при содержании в нем 1-циклогексилиденциклогексанона-2 60%, по.способу из бензола количество масла X 150 кг на 1 и циклогексанона при содержании в нем 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 20%. Таким образом, переработка 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 в циклогексанон дает прирост в выработке последнего от 3 до 6%.

Преимущество процесса парофазной переработки 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 в циклогексанон в присутствии водяного пара на цинкхромовом катализаторе перед известным жидкофазным процессом водно-щелочного разложения заключается в том, что он не требует применения аппаратуры, работающей при повышенном давлении и свободен от образования побочных продуктов, требующих создания установок их утилизации. Присутствие циклогексанола в зоне реакции не отражается на степени превращения 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 в циклогексанон.

Формула изобретения

1.Способ получения циклогексанона путем гидролитического разложения 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 при повышенной температуре, о т л и ч. а ющ и и с я тем, что, с целью упрощения технологии, процесс проводят в присутствии цинк-хромового катализатора при температуре 350-400°С в присутствии водяного пара.2.Способ по п. 1, отличающий с я тем, что процесс проводят при массовом соотношении 1-циклогекси58339446

пиден-циклогексанон-2: водяной пар,Источники информации,

равном 1;0,5-7.принятые во внимание при экспертизе

ч а ю щ и и с я тем, что процесс-про- № 143386,кл. С 07 С 49/30/ 04.11.61.

водят в пристутствии циклогексанола.(прототип).