Способ получения оксикислот

 

Класс j 2о, ) j

ЕССС093

1 Г Äq;1;Ä тГХИИУг, E""E Жтт

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подпасная группа М 50

В. К. Цысковский, А. А. Бочаров и Э. М. Сасин

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИКИСЛОТ

Заявлено 14 апреля 1960 r. за № 662957/23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в <.Бюллетене изобретений» № 1 за 1962 г.

В настоящее время при получении оксикислот прямым окислением кислородом воздуха различных нефтяных углеводородов в присутствии катализаторов применяют аппаратуру периодического действия.

Окисление ведут при повышенной температуре длительное время до накопления в реакционной смеси заданного количества оксикислот.

Это приводит к значительному загрязнению оксикислот смолами и выходам на израсходованное сырье порядка 50,4; готовый продукт без сложной и дорогостоящей очистки не пригоден для дальнейшей переработки.

Известен также способ окисления углеводородввкороткими пятичасовыми циклами, с выводом после каждого цикла образовавшихся оксикислот, но без смены сырья в реакторе. По этому способу несколько повышаются выходы и несколько понижается количество образующихся продуктов полимеризации и конденсации.

Известно также, что в основу некоторых процессов получения продуктов окисления нефтяных углеводородов (например, высших спиртов, карбоновых кислот и др.) положен способ непрерывного окисления углеводородов кислородом воздуха, при котором оксидат содержащий продукты окисления, непрерывно выводится из зоны реакции, освобождается от образовавшихся продуктов окисления и после добавки свежего сырья в количестве, эквивалентном выведенным продуктам, возвращается в зону реакции.

В то же время во всех известных методах получения оксикислот отделение последних от оксидата производится только периодически путем обработки оксидата легкими растворителями.

Предложенный способ получения оксикислот отличается тем, чго, с целью увеличения выхода целевых продуктов, улучшения их качества и обеспечения непрерывности процесса, производят непрерывную рециркуляцию оксидата и растворителя через систему окисления и экстракции. № 143791

Таким образом в описываемом способе непрерывного получения рафинированных оксикислот извлечение оксикислот из циркулирующего оксидата производится путем непрерывной обработки аксидата легкими растворителями с одновременной рафинацией выделенных оксикислот. Принципиальная схема описанного способа показана на чертеже.

В окислительную колонну 1 загружают нефтяные углеводороды и катализатор и производят окисление углеводородов в жидкой фазе кислородом воздуха при повышенной температуре.

После достижения в оксидате определенной концентрации оксикислот начинают непрерывную циркуляцию оксидата при помощи насоса 2. Оксидат поступает в верхнюю часть противоточной экстракционной колонны 8, в которой происходит отделение оксикислот от оксидата. Оксикислоты направляются в нижнюю часть экстракционной колонны, куда непрерывно подается из сборника б насосом 8 легкий растворитель. По пути происходит окончательная отмывка (рафинирование) оксикислот от растворимых в легком растворителе соединений, и рафинированные оксикислоты поступают в приемник 7, откуда они направляются на склад.

Экстракт, представляющий собой раствор оксидата, освоб:>кденного от оксикислот, в легком растворителе, направляется в висте,:у регенерации растворителя 4, откуда растворитель, нс содержа.ций оксидата, направляется в сборник б чистого растворителя. Оксидат после удаления растворителя смешивается с определенным количесгвом свежего сырья и возвращается в окислительную колонну на повторное окисление.

Описанный способ получения оксикислот обладает следующими преимуществами.

1) Непрерывностью всех стадий процесса: окисления углеводородов, извлечения оксикислот из оксидата и рафинации оксикислот.

2) Возможностью регулирования времени пребывания окисляемого сырья в зоне реакции.

3) Высокими выходами оксикислот на израсходованное сырье (до 90%).

4) Высокой степенью чистоты получаемых оксикислот, которые без дополнительной очистки могут быть направлены, например, на производство дика р б оп о вых кислот.

Пример. В реактор загружают 100 кг парафиновых углеводородов фракции 270 — 350 с добавкой нафтената марганца в количестве

0,05% марганца из расчета на сырье.

Углеводороды окисляют при 150 кислородом воздуха, подаваемым с линейной скоростью 4 см/сек.

После дости>кения в оксидате 20%-ного содержания оксикислот, не прерывая процесса окисления, начинают работу по непрерывной циркуляционной схеме, для чего оксидат в количестве 30 кг в час перекачивают в экстракционную колонну, куда непрерывно подают 90 кг в час легкого растворителя, В качестве легкого растворителя применяют фракпии 50 — 70 деароматизированного катализата платформинга, петролейного эфира или бензина.

Оксикислоты в количестве 6 кг в час собираются в нижней части экстракционной колонны, и их отводят как готовую продукцию. Экстракт после отгонки легкого растворителя (например, бензина), в количестве

24 кг в час непрерывно возвращается в окислительную колонну. Туда же непрерывно подают свежее сырье в количестве 6 — 7 кг в «ас.

¹ 143791

Оксикислоты, полученные при данном режиме с выходом на израсходованное сырье около 90%, обладают следующей характеристикои:

1. Цвет — соломенно-желтый.

2. Кислотное число — 200.

3. Зфирное число — 250.

4. Гидроксильное число — 170.

5. Содержание соединений, растворимых в легком растворителе— около 5%.

Предмет изобретения

Способ получения оксикислот окислением нефтяных углеводородов в присутствии каталитических количеств нафтената марганца с последующим извлечением их из реакционной смеси промывкой легким растворителем в аппаратах колонного типа, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода конечных продуктов, улучшения их качества и осуществления процесса как непрерывного, рециркуляцию оксидата л растворителя производят через систему окисления и экстракции,