Способ получения синтетических жирных кислот

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП. Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (н>73223 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.1277 (21) 2550571/23-04 (51)М. Кл.

С 07 С 51/20

С 07 С 53/00 с присоединением заявки Нов

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 050580. Бюллетень М9 17 (53) УА (547.29.07 (088. 8) Дата опубликования описания 050580 (72) Авторы изобретения

P.М.Ажикова, A.Ì.Ñûðoåæêo, Н.К.Надиров, А.A.ÂMõoðåâ, В.М.Бибичев, В.А.Проскуряков и Л.Ф.Лыкова

Ленинградский ордена Трудового Красного Энамени технслогический институт им. Ленсовета (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ

ЖИРНЫХ КИСЛОТ

Изобретение относится к способу получения синтетических жирных кислот, являющихся сырьем для мыловаренной промышленности.

Известен спосОб получения синтетических жирных кислот путем окисления парафиновых углеводородов кислородом при 1 20-140 С в присутствии катализатора — многокомпонентного сплава, содержащего AI, Mn, Fe, S i и Са. Селективность окисления в монокарбоновые кислоты по, известному способу 34,3-50Ъ.

Время окисления 6 ч (1).

Цель изобретения — повышение селективности окисления парафиновых углеводородов в монокарбоновые кислоты, Поставленная цель достигается получением синтетических жирных кислот путем окисления парафиновых углеводородов кислородом воздуха при 120-140ОC в присутствии катализатора, отличительной особенностью которого является использование в качестве катализатора Со : Cr АЮ или В, нанесенных íà АС ОЗ в смеси с марганцевой рудой, взятые в соотношении соответственно равном от

100:1 до 1:l.

Обычно используют катализатор н мольном соотношении Co :; Cr : At или В, равном 3-18:1-6:1.

Способ осуществляется следующим образом.

Окислению подвергают индивидуальные парафиновые углеводороды или технический парафин марки С/ГОСТ

9348-60, температура кипения 163200 С при 4 мм рт.ст., или смесь исходного парафина марки С и неомыляемых, полученных н этом процессе, в соотношении 2:1.

Окисление проводят кислородом

15 воздуха при 120-140 С в течение

4,5-15 ч до кислотного числа оксидата 68,7-98 (если повышать глубину окисленйя и добиваться кислотного числа оксидата выше 70-95, то при

20 этом резко повышается содержание .полифункциональных кислых продуктов: оксикислот, лактонон, кетокислот, дикарбоновых кислот).

Используемый в данном процессе трехкомпонентный катализатор готовят пропиткой гранулированной окиси алюминия водными растворами азотнокислых солей Со, Cr, AE, борной кислоты. Пропитка АЕ<О

30 смесью укаэанных соединений, взятых

732237 Таблица 1

Выход, вес.3

Про- Конвер

КоличестКислот- ВесоИсходное соединение емпеатуа, "С должительность окисвое ное число оксидата, мгКОН/г монокарбо новые кислотдикарбононеомыл емые соотво катализат.ора, вес.Ъ ношение компо ненто катал затор

1:П:Ш ное вые кисло- кисло числения, ч ты ло ты и лакто58,1

42,0

8 0 32 5

15 50

100-1

0,5

1. Н-декан

2. Н-декан

12 61 14,1 41,1

1-1 140

100-1 120

0,05

71,0

3. Парафин 0 5

4. Парафин О 5 69 8

5. Парафин О 5 94 О

140

100-1 140

6. Парафин в смеси с неомыляемыми

0,5 98,0 100-1 140 4,5 99,8 19,4 18,0 62 188,7 в требуемом стехиометрическом соотношении . исходит в течение суток.

Затем водный слой отделяют декантацией, катализатор подсушивают на воздухе, далее в сушильном шкафу в течение 3-х часов при 120 С, после этого s муфельной печи при

5000С для разложения азотнокислых солей.

Оптимальное мольное соотношение

Со : Ск : Al (1) и соответственно

Со : Сг : В (2) в трехкомпанентном катализаторе на носителе равно

3-18: 1-6: 1. Катализатор смешивают с марганцевой рудой (3), которую перед уйотреблением выдерживают в течение 5 ч в сушильном шкафу при

75 С. Марганцевая руда природного происхождения содержит следующие элементы,вес.%: Nn 57,Fe 18,Со 1,5, Я1 15, At 2, 5, Се 6, 45, P О, 05.Ка-тали э ат ор перед употреблением и з мел ь- 70 чают до частиц размером от 100 до

150 меш. Количество каталитической смеси составляет 0,05-0,5 вес.% к загрузке парафинового углеводорода.

Данное изобретение позволяет повысить селективность окисления парафина в монокарбоновые кислоты до 62 Ъ, сократив процесс окисления до 4,5 ч.

Пример . 100 вес.ч. н-декана нагревают до 140 реакторе барботажного типа,снабженного механической мешалкой (n=1700 об/

Фмн) ° В Реакционную зону вносят

0,05 вес.% смеси компонентов катализатора 1 и 3, взятых в весовом соотношении 1 : 1. Окисление и перемешивание углеводорода производят кислородом воздуха при расходе 5 л/ мин на килограмм окисляемого углеводорода. При продолжительности окисления 12 ч процесс прекращают.

Оксидат обрабатывают 2 раза порциями по 100 мл 40% NaOH. При этом свободные монокарбоновые кислоты связываются в соли. Нейтральные продукты окисления подвергают омылению на водяной бане расчетным количеством

40% NaOH, Растворы солей жирных кислот, полученных после омыления и нейтрализации свободных кислот, объединяют, нейтрализуют и подвергают перегонке с водяным паром. При этом, получают 42 вес.Ъ смеси монокарбоновых кислот С -С9. B. кубовом остатке накапливается 41,1 вес.%смеси дикарбоноиых кислот (С вЂ” C ) и лактонов (гомологов j -алкилбутиролактона), Нейтральные продукты окисления содержат 14,1 вес.Ъ смеси изомерных деканонов (92t) и деканолов. Конверсия исходного углеводорода составляет 61%.

В табл. 1 и 2 приведены технологические параметры получения синтетических жирных кислот.

12 53,2 18,0 28,0 53,5 193,7

5 54,1 11,0 26,7 56,2 189,4

6,0 86,4 26,2 21,6 50,2 187

Я

О х

Х Э 0!

ol:o ниа х х х

<б Х 9

l:om

00 л

Ch б! м

0О

0h к!

lA о о (М

1 !!

М к !

Л о m

М М

Л Ch б:У Й сч о с! CO л ю бУ о м о

М к! ю Й б0

00 IA б (м ш м сб! м

М ш

° б о 00!

М к4 О ) к г о

М

Ch О)

1-б!

Ч о

CO о м о ш

М М бФ Ш К Ch ш ш л ° О\ м

lA ! ю ! ю

lA о ш г

М

lA (Ч 0)

3-! Г-! о о

Ю ш о о о о м м <ч !

Ю (V ч

1 I I о

Ю

1 о о

° -б о

Ю к «ч

Ю

Г-! (Ч

Ю!

l 1 < о

Сб! л м

Оъ ш аА

Ю

lA о

Ю л а л л

М

o o о о

Щ

М о

1-1 ю и и

° ° о и к с

М и о и н бх и о

Ш н и

° б о и

«-б б °

Ф1

° ° ш

° б

«б

«-б

° °

° б

° ° м

° «б

° б

°

° б м ш

° ° х х (б r5

Х Х

e e

Ц 0(! х х х

lt! е

Ц ! х

o m!!! х дР

Х0!0!И данае

O0!O0!

732237 н н н с с с и й и

u u u

° ° о о о

u u u

Р-(4-б

«-1 ю1 LO

° ° ° б м м G ххах р,о х м !!! х !

=0loZ

Р! н о онх

5>о х Ц 4 кои а

x!:x!

0 о 6х

Х 0!Х о ай сии а

03 !0

0! Х н хо хй<3

-x е ж

oct0! О Х х хи

2 х

А3 0! М йхд

0О gа

oem х о о! r: о!

0 Н Н ° е и

0!ЭЮ

Ц к!

0 Х !

0 0! сч н х а х н

voe и!:оц

И Х 0! лхл

oxg!.

Z !0 !. OOO изхи

O0!X ххах

coma

fo.хй

oreg

e я ххххх

732237 Формула изобретения

Составитель В.Варфоломеева

Редактор Н.Горват Техред А.Щепанская Корректор И.Муска

Заказ 1533/2 Тираж 495

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

1. Способ получения синтетических жирных кислот путем окисления парафиновых углеводородов кислородсодержащим газом при температуре

120-140еС в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения селективности окисления в монокарбоновые кислоты, в качестве каталИзатора используют

Со г Cr г AI или В, нанесенные на окись алюминия в смеси с марганцевой рудой, взятые в соотношении соответственно равном от 100 : 1 до 1 4 1

2. Способ по п.l, о т л и ч а ю шийся тем, что используют катализатор при мольном соотношении

Со : Cr г AI или В, равном 3-18г16:1.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1G 1. Авторское свидетельство СССР

Р 351825, кл. С 07 С 51/20, 08.12.б9 (прототип).