Способ получения дикарбоновых кислот

ОЛИИЗОБРЕТЕНИЯ Севз Советсиик Социалистических республик(61) Донолнительное к авт, сеид-ву(22) Заявлено 030470 (21) 1418210/23-04с присоединением заявки Рй -М. Кл. 2 С 07 С) Приорите осударственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретен ЗаяннтЕЛЬ Ордена Ленина институт химической физики ЬН ССС ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИКЛРБОНОВЫХ КИСЛОТ 5 о Способ относится к технологии р ганического синтеза, в частности к получению,дикарбоновых кислот, важных промежуточных продуктов, используемых для синтеза пластических масс, 5 пенопластов, пластификаторов и т.д,Наиболее ценными свойствами обладают кислоты С 10 "С 14, однако, методы их синтеза сложны или основаны на дорогих источниках сырья.Известен способ получения дикарбоновых кислот окислением циклических углеводородов, позволяющий получить кислоту с раэлйчным числом атомов углерода в цепи в зависимости от выбрано ного углеводорода. Согласно этому способу окисление проводят при повышенной температуре (120-150 фСТ обычно в две стадии. На первой стадии получают преимущественно циклогексанон, кото рый далее окисляют в кислоту, причем преимущественно в. качестве окислителя на второй стадии применяется азотная кислота. Использование азотной кислоты значительно усложняет схему процесса, вызывает необходимость организации ряда дополнительных узлов (регенерации азотной кислоты, водо- очистки, улавливания окислов азота из отходящих газов и т,д,), которые ф зачастую более сложны, чем основное производство, Кроме того, качество образующихся кислот ухудшается эа счет образования небольших количеств азотсодержащих соединений.Предложенный способ заключается в одностадийном окислении циклических углеводородов в днкарбоновые кислоты озонсодержащим газом, например смесью озона с азотом и (или) кисло" родом. Способ осуществляется пропусканием через раствор нли расплав соответствующего циклического углеводорода, нагретого выше температуры плавления, преимущественно 20-150 С.Сущность способа в следующем.Во время пробулькнвания газового пузыря озон поглощается углеводородной массой и окисляет углеводород до дикарбоновой кислоты, которая вследствие своей большой устойчивости к действии озона дальнейшему окислению не подвергается. Окисление лучше протекает в присутствии солей металлов переменной валентности (на-. пример ацетатов марганца и кобальта). Выделение кислоты из реакционной сме" си возможно проводить любым известным методом: фильтрацией кристаллов, переводом в натриевые соли, экстрак330741 Формула изобретения 1, Способ получения дикарбоновыхкислот окислением циклических угле"водородов в присутствии солей металловпеременной валентности, о т л и ч а ю щ и . с я тем, что, с целью упрощения процесса и повышения качествапродукта, окисление ведут озонсодержащим газом.2 Способ по и. 1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, процесс ведут при температуре выше температуры плавления исходного углеводорода.3, Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в качествеоэонсодержащего газа используют смеси озона с азотом и (или) кислородоме4. Способ по пй., 1-3 о т л ич а ю щ и й с я тем, что процессведут в органическом растворителе.5. Способ по пп., 1-4, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюинтенсификации процесса, окислениеведут по непрерывной схеме. Составитель Т. ЛавриненкоТехред Н,Бабурка .Корректор М. Демчик Редактор, Л. Письман Заказ 141/48 Тираж 5.12 .Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 цией соответствующими растворителями.Выход дикарбоновых кислот на проре,агировавший углеводород составляет 94-96, оптимальная конверсия за про" ход 20-30, Полученные дикарбоновые кислоты отличаются высоким качеством, в .них совершенно отсутствуют азот" содержащие соединения, непредельные и другие, ухудшающие их свойства и товарный вид.П р и м е р 1. 168 г циклододекана, помещенные в сосуд с пористым дном, нагревают до 65 С и -;в присутоствии 0,2 ацетатамарганца в течение 8 ч через расплав пропускают озон-,.кислородную смесь (5 0) со 15 скоростью 2 л/мин, после чего систему обрабатывают содой.Натриевые соли дикарбоновых кислот отделяют, разлагают серной кислотой, а 1,10- декандикарбоновую кислоту перекристал-Я лизовывают из спирта, Выход 73, г, глубина окисления 30, т.пл. 127 ОС, кислотное число 480 мг КОН/г, бромное число О.П р и м е р 2. На установке непрерывного действия, состоящей из барботажного реактора и экстракционной колонны, с общей загрузкой по углеводороду 1 л проводят, ойыт по окислению в непрерывном режиме 10 кг цик лододекана при 85-95 С в присутствии ацетата марганца (0,4) озон-воздушной смесью (3,5 Оз), скорость подачи газа 5 л/мин, время опыта 250 ч. После окончания опыта получают не- окисленного углеводорода 970 г, сырых кислот 12,4 кг, содержимое ловушки составило 30 г. После пере- кристаллизации из спирта выход кислот составляет 11,6 кг (94), т,пл,127 С, кислотное число 480 мг КОН/г,бромное число О,П р и м е р 3. 112 г циклооктана в условиях примера 1 подвергаютдействию озон-воздушной смеси (1,5ОЭ) в течение 15 ч при 20 С, послечего кислоты проэкстрагируют воднымраствором метанола (1:1), экстрагентотгоняют, пробковую кислоту очищают перекристаллизацией. Глубинаокисления 20, выход кислот 35 г (95),т.пл. 144 С, кислотное число 640 мгКОН/г, бромное число О.