Способ получения бензойной кислоты

О П И С А Н И Е 262899ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспуоликЗависимое от авт, свидетельства М Заявлено 15 Л 11,1967 ( 1172868/23-4) с присоединением заявки МПК С 07 с ПриоритетОпубликовано 04,11.1970. Комитет по делам зооретеиий и открытий при Совете Министров СССРДК 547.581.2.07(088.8 ллетень Ме та опубликования описания 29 Х.1970 11 ьЫЮ 1 т 1 й 11,тг РОТ"Д Перазич, Б. Б. Брандт, А. И. Соколова, В. В. И. Ревуцкий и 3. И, Федина аявител СПОСОБ ПОЛУЧЕ ЕНЗОЙИОЙ КЙСЛОТЪ Изооретение 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 достижимая степень конверсии равна 40 - 60 оо, выход бензойной кислоты около 50%,1-1 едостаток известного 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 чтродукта 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, ХаВг и др.; ХН 4 Вг, КВгОз и др,), органические (алифатические: СеН,Вг 4,С 11 тВг и др.; ароматические; СеНзВг, С,1-1;,СНгВг и др.) соединения брома, Предпочтительно применение органических соединений брома (например, СаНеВг,), растворимых в 5 окисляемых жирно-ароматических углеводородах, что улучшает техчо-экономические показатели процесса и снижает опасность забивания трубопроводов и арматуры.Добавка соединений брома увеличивает сте пень конверсии жирноароматических углеводородов до 90% и выход соответствующих карбоновых кислот до 9 б%. Расход перманганата калия при этом сокращается на 20 - 40%.В качестве нитрилов применяют алифатпче ские нитрилы, раствоояющие перманганат калия. Так, например, в случае окисления толуола предпочтительно применение ацето- или акрилонитрила. Использование нитрилов в качестве промстора процесса каталитического жид кофазного окисления жирноароматических углеводородов повышает степень конверсии 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 целе- гого продукта вследствие повышения его концентрации в оксидате и увеличения конверсии 30 сырья,Заказ 1316/3 Тираж 500 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 П р им е р 1. В аппарат барботажного типа емкостью 1 л загружают 500 г толуола, 0,8 г мелкоизмельченного пер манга ната калия, 0,26 гбромистого калия, нагревают суспензию до температуры 195 - 198 С и подают воздух через барботер, вмонтированный в нижнюю часть аппарата. Воздух подают под давлением 10 атл 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 76,5 г толуола и 488,0 г бензойсной кислоты.П р и м 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 кисчоты.П р и м е р 4. В условиях примера 1 окисляют 500 г толуола в присутствии 0,8 г перман.5 ганата калия и 2,5 г нитрила акриловой кислоты. Вес полученного оксидата 591,8 г, конверсия толуола 85,2%, выход бензойной кислоты 93,1/о,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, вкачестве,промотиру 1 ощей добавки используют 20 органические и неорганические соединенияброма в количестве не менее 0,03 вес. %.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вкачестве промотирующей добавки использу 1 от нитрилы органических кислот, например ацето нитрил, в количестве не менее 0,05 вес, %,