Способ получения 4-кетокапроновой и янтарной

 

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ йюз Советских.

Соцйвлквтйчевкйх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25.11.1971 (М 1627127/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 25.Ч11.1973. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 26.XII.1973

М. Кл. С 07с 55/10

С 07с 59 32

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений и открытий

УДК, 547.484.С.07(088.8) Авторы изобретения В. К. Цысковский, Б. Г. Фрейдин, Ю. Я. Вайнтрауб, Л. И. Рассадина и А. И. Павлюченко

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-КЕТОКАПРОНОВОЙ И ЯНТАРНОЙ

КИСЛОТ

Изобретение относится к получению 4-кетокапроновой и янтарной кислот, находящих разнообразное применение в химической промышленности.

Известен способ получения дикарбоновых кислот путем окисления циклических углеводородов, например циклопентана, циклогексана,,кислородсодержащими газами при 100—

200 С в присутствии катализаторов переменной валентности, например нафтената кобальта.

Однако в данном процессе в основном образуются дикарбоновые кислоты.

Цель изобретения — преимущественное получение 4-кетокапроновой кислоты.

Для этого в качестве исходного углеводорода используют метилциклопентан, причем превращение последнего не должно превышать 40%.

Более глубокое окисление резко смещает окисление в сторону образования дикарбонов ых кислот.

Процесс проводят при 110 — 150 С и давлении 10 — 50 атм.

Выделение и разделение целевых кислот ведут известными приемамп, например образующиеся после окисления органический и водный слой разделяют, из последнего экстракцией этилацетатом выделяют янтарную:кислоту, а из остатка перегонкой в вакууме 4-кетокапроновую кислоту.

Выход кислот на прореагировавший метилциклопентан достигает 17 и 35% соответственно.

Непрореагировавший метилциклопентан выделяют из углеводородного слоя отгонкой и направляют вновь на окисление.

Применяемый в качестве сырья в этом процессе метилциклопентан входит в состав нефтей почти всех месторождений Советского 1O Союза в количестве 2 — 2,5% п может быть легко сконцентрирован путем ректифпкации.

До настоящего времени этот углеводород нс использовался в нефтехимических производствах и как компонент топлив сжигался.

Пример, 300 г фракции, содержащей 86% метилциклопентана, окисляют в стальной колонке под давлением 10 ат воздухом, подаваемым со скоростью 40 л/час, при темпера20 туре 135 С.

В качестве катализатора используют нафтенат марганца (0,03 вес.% в расчете на Mn).

Через 6 час получают 252 г продукта, который расслаивается на два слоя: углеводородный

25 (195 г) и водный (57 г). Углеводородный слой имеет кислотное число 7,6 мг КОН/г, водный — 297 мг КОН/г. Углеводородный слой промывают водой, промывные воды присоединяют к водному слою, а из отмытого продук30 та отгоняют метилциклопентан (175 г) и возвращают на стадию окисления.

391132

Предмет изобретения

Составитель M. Эстрина

Техред Л. Богданова

Редактор Л. Народная

Корректоры: T. Гревцова,и Е. Михеева

Заказ 3259711 Изд. ¹ 871 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

)r

Водный слой упаривают и к остатку добавляют 30 г этилацетата, Выпавшую янтарную кислоту отфильтровывают, промывают еще раз этилацетатом, сушат. Получают 8,3 г янтарной кислоты, кристаллической с чистотой

98,3 /о по данным газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ).

Фильтрат подвергают вакуумной перегонке.

Фракция 195 — 200 С (при 65 мм рт. ст.), полученная в количестве 16,5 г, представляет собой 4-кетокапроновую кислоту с чистотой

95,7% по данным ГгКХ. Общий выход целевых кислот на превращенное сырье составляет

49,6 вес.%, В том числе, /о.

4-кетокапроновой 33,0

Янтарной 16,6

Кроме того, из фильтрата выделяют 1,5 г кислот Сг — С .

Янтарная и 4-кетокапроновая кислоты, являющиеся ценными продуктами для химической промышленности, могут быть получены предлагаемым способом с достаточным выходом из недефицитного сырья. При этом непрореагировавшее сырье снова возвращается на окисление.

Способ получения 4-кетокапроновой и янтарной кислот путем окисления циклического углеводорода кислородсодержащими газами

10 в присутствии солей металлов переменной валентности, например нафтената марганца, при

100 — 200 С и давлении, отличающийся тем, что, с целью преимущественного получения

4-кетокапроновой кислоты, в качестве цикли15 ческого углеводорода используют метилциклопентан и процесс ведут до превращения исходного продукта не выше 400 с последующим разделением целевых продуктов известными приемами.

20 2. Способ по п. 1, отличсиощийся тем, что процесс ведут при 110 — 150 С и давлении

10 † атм.