Способ получения циклогексанона

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

,833944

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву(51)М. Кл (22) Заявлено 02.10.79 (21) 2822140/2 3-04 с присоединением заявки ¹

С 07 С 49/403

С 07 С 45/00

Государствеииый «омитет

СССР ио делам изобретений и от«рытий (23) Приоритет»

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 3005.81 (53) УДК54 7 ° 594 ° . 3.07(088.8) Б. А. Гурков. В.P .-A. Ðó÷èíñêèé, В. И. Овчинников

Б.С.Смолянский. П.П.Павлухин, A.Ñ.Бадриан, :

В. М, Закревский, В. И. Анохи н, С. Е. Максимов и В.В. Худошин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНОНА

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения цикло- гекс анона.

Известен способ получения циклогексанона путем гидролитического

5 разложения 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 побочного продукта произв одст ва циклогекс анона (1 ).

Процесс проводят следующим образом, Циклогексилиден-циклогексанон-2 в смеси с другими побочными органическими продуктами, входящими в состав так .называемого масла иХ",подвергают водно-щелочной обработке под давлением при 175-200оС. Пля того, что- 15 бы удержать реагенты при этих температурах в жидкой фазе, давление, определяемое упругостью паров азеотропной смеси циклогексанона и воды, составляет 15-20 атм. 20

Для реаклиэации известного способа требуется установка работакв ая под 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-циклогексанона-2 водным раствором щелочи под давлением на 1 кг получаемой смеси циклогексанона и цикло-... гексанола образуется 2,25-2,7 кг водно-щелочного стока.

Все это значительно усложняет технологию проведения процесса по известному способу.

Цель изобретения - упрощение тех" нологии 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 350-400 С в присутствии водяного пара.

Как правило, процесс проводят при массовом соотношении 1-циклогексилиден-циклогексанон-2 водяной пар, равном 1т0,5-7 предпочтительно, процесс проводят в присутствии циклогек-. санола.

Пример 1. Берут 20 r 98%ного циклогексилиден-циклогексанона-2. Загрузка, s трубчатый реактор циикхромового катализатора составляет 40 г. Температура 350 С. При

833944 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 r воды 17,7 r циклогексанона и 2,1 г непревращенного 1-циклогексилиден-циклогексанона-2. Выход циклогексанона составляет 88,5В.

Пример 2. Берут 20 г 983-ного 1-циклогексилиден-циклогексанона-2. Загрузка в трубчатый реактор цинкхромового катализатора составляет 40.r. 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 воды, 2О

17,55 г циклогексанона и 2,3 r непревращенного 1-циклогексилиден-циклогексанона-2. Выход циклогексанона составляет 87, 75%.

Пример 3. Берут 20 г98В- 25 ного . 1-циклогексилиден-циклогекс анойа-2 Загрузка в трубчатый реактор цинкхромового катализатора составляет

40 г. Температура 380 С. При пропускании паров указанного количества про-- З .дуктa со скоростью 1 г/мин с одновременной 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 и 1,9 г непревращенного 1-циклогексилиден-циклогексанона-2. Выхбд циклогексанона составляет 90,53.

Процесс может быть реализирован как с чистым 1-циклогексилиден-цикло-.. 40 гексаноном-2, так и со смесью его с циклогексанолом. При этом в присутствии водяного пара одновременно протекают две независимые реакции: гидролитическое разложение 1-циклогек-45 силиден-циклогексанона-2 на две молекулы циклогексанона и дегидрирование циклогексанола в циклогексанон.

Пример 4. Берут 10 г 98%ного 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 и 100 r циклогексанола. Загрузка в трубчатый реактор цинкхромового катализатора составляет 40 г. Температура 380 С. При.пропускании паров укафанных 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 циклогексанбна, 15,3 r цикпогексанола (не- бО превращейного), 0,7 г циклогексилиденциклогексанона-2 (непревращенного) и 0,24 r побочных продуктов. Избыток водяного пара против потребного по стехиометрии составляет 35:1. 65

Степень превращения 1-циклоксил-. иден-циклогексанона-2 в циклогексанон (по непревращенному 1-циклогексилиден-циклогексанону-2 ) составляет

90.,8В,т.е. не ниже чем s примере 3, где переработке подвергался продукт беэ циклогексанола.

Переработка реакционной смеси, получаемой по предлагаемому способу чистотго 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 либо его смеси с циклогекса ионом) не требует специальных систем разделения> а может быть осуществлена в существующих в проьыаленности ректификационных колоннах, предназна-, ченных 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 образующегося 1-циклогексилиден-циклогек санона-2 как в фенольном способе производства циклогексанона, так и его, производстве из бенэола. По фенольному способу масла "Х" на 1 т циклогексанона образуется около 100 кг при содержании в нем 1-циклогексилиденциклогексанона-2 60%, .по.способу из бенэола количество масла "Х" 150 кг на 1 и циклогексанона при содержании в нем 1-циклогексилиден-цикло- гексанона-2 20%. Таким образом, переработка 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 в циклогексанон дает прирост в выработке последнего от 3 до 6%.

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

Формула иэ обретения т

1. Способ получения циклогексанона путем гидролитического разложения 1-циклогексилиден-циклогексанона-2 при повышенной температуре, о т л и ч. а юшийся тем, что, с целью упрощения технологии, процесс проводят в присутствии цинк-хромового катализатора при температуре 350-400 С в присутствии водяного пара.

2, Способ поп. 1, отличаюшийся тем, что процесс проводят при массовом соотношении 1-циклогекси833944

Составитель А. Артемов

Редактор Е. Кинив Техред 3. Фанта Корректор М.Демчик

Заказ 3933/38 Тираж 443, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 лиден-циклогексанон-2: водяной пар, равном 1:0,5-7.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что процесс .про водят в пристутствии циклогексанола.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 143386,кл. С 07 С 49/30) 04.11 61. (прототип) .