Способ получения бензойной кислоты

 

<) Д Д (: Д Ц Ц Е 262899

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от ав;. свидетельства ¹

Заявлено 15Л 11,1967 (PPo 1172868/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04 11.1970. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 29Х.1970

Кл. 12о, 14

МПК С 07с

УД К 547.581.2.07 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

11 н т.1. тО 3 т 1.-"01

Д. И. Перазич, Б. Б. Брандт, А. И. Соколова, В. С. (айловт т-., -,„; 0

В. И. Ревуцкий и 3. И. Федина ? i-, " " () !

5H5:1ЫОТЕЫА

Авторы изобретс ния

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЪ|

Изобретение относится к каталитическому жидкофазному окислению углеводородов, например толуола, с получением бензойной кислоты.

Известен способ жидкофазного окисления толуола кислородом воздуха в присутствии в качестве катализатора перманганата калия.

При этом максимально достин имая степень конверсии равна 40 — 60%, выход бензойной кислоты около 50%.

Недостаток из вестного способа состоит в том, что применение перманганата калия в качестве катализатора окисления жирноароматических углеводородов не позволяет достигнуть высоких степеней конверсии окисляемого углеводорода вследствие явления торможения реакции.

Цель изобретения — увеличить степень,превращения исходного сырья и повысить выход целевого продукта при одновременном снижении расхода пермачганата калия. Это достигается промотированием перманганата калия соединениями брома или нитрилами органических кислот. Бром желательно добавлять в количестве не менее 0,03 вес. %, нитрилы органических кислот — не менее 0,05 вес. %.

В качестве соединений брома применяют различные неорганические (бромиды щелочных металлов: КВг, NaBr и др.; NH,.Br, КВгОа и др.), органические (алифатические: СеН Вг4, C,,I I-,Âã и др.; ароматические: C,H,,Br, СоНаСНгВг и др.) соединения брома. Предпочтительно применение органических соединений брома (например, CqHoBr<), растворимых в окисляемых жирно-ароматических углеводородах, что улучшает техчо-экономические показатели процесса и снижает опасность забивания трубопроводов и арматуры.

Добавка соединений брома увеличивает сте10 пень конверсии жирноароматических углеводородов до 90% и выход соответствующих карбоновых кислот до 9б%. Расход перманганата калия при этом сокращается на 20 — 40%.

В качестве нитрилов применяют алифатпче15 ские нитрилы, растворяющие перманганат калия. Так, например, в случае окисления толуола предпочтительно применение ацето- или акрилонитрила. Использование нитрилов в качестве промстора процесса каталитиче-кого жид20 кофазного окисления жирноароматических углеводородов повышает степень конверси.t сырья до 85%, а выход целевого продукта— до 93%, снижает расход .перманганата калия в два раза.

Предлагаемый способ упрощает схему разделения оксидата, выделения и очистки целегого продукта вследств е повышения его концентрации в оксидате и увеличения конверсии

30 сырья, 262899

Предмет изобретения

Составитель T. Лавриненко

Редактор Л. К. Ушакова Техред Л. В. Куклина Корректор А. М. Глазова

Заказ 1316 3 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пр им ер 1. В аппарат барботажного типа емкостью 1 л загружают 500 г толуола, 0,8 з мелкоизмельченного перманганата калия, 0,26 г бромистого калия, нагревают суспензию до температуры 195 — 198 С и подают воздух через барботер, вмонтированный в нижнюю часть аппарата. Воздух подают под давлением

10 атя в количестве 3 — 4 л/мин в течение 5—

7 час. Отходящие газы содержат 0,5 — 5,0% кислорода. В результате опыта получают

583,1 г реакционной массы, содержащей 76,5г толуола и 488,0 г бензойсной кислоты.

П р и и е р 2. Опыт проводят в условиях:примера 1, но вместо бромистого калия используют 0,5 г тетрабромэтана. В результате окисления толуола получают 601,2 г реакционной массы. Конверсия толуола с учетом толуола, увлекаемого отходящими газами, 89,9%, выход бензойной кислоты на прореагировавший толуол 95,8%.

П р н м е р 3. 0,5 г перманганата калия частично растворяют в 5 г ацетонитрила и суспендпруют в 500 г толуола. Далее процесс ведут, как описано в примере 1. В результате опыта получают 574,5 г реакционной массы, содержащей 101,0 г толуола и 455,3 г бензойной кислоты.

Пример 4. В условиях примера 1 окисляют 500 г толуола в присутствии 0,8 г перманганата калия и 2,5 г нитрила акриловой кислоты. Вес полученного оксидата 591,8 г, конверсия толуола 85,2%, выход бензойной кислоты

93,1%.

1. Способ получения бензойной кислоты путем жидкофазного окисления толуола кислородом воздуха в присутствии в качестве катализатора перманганата калия, отличающийся

15 тем, что, с целью повышения степени конверсии толуола и выхода продукта, процесс ведут в присутствии промотирующих добавок.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, в качестве,промотирующей добавки используют

20 органические и неорганические соединения брома в количестве .не менее 0,03 вес. %.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве промотирующей добавки используют нитрилы органических кислот, например ацето25 нитрил, в количестве не менее 0,05 вес, %.