Способ получения полифункциональных кислородсодержащих соединений

и 436809 Союз Советских Социалистических Рвот ублик) М. Кл. С 07 с 27/1 гасударственный намитетСавета Иинистрае СССРва делам изааретенийи атирытий Опубликовано 25.07.74. Бюллетень Дата опубликования описания 15. 3) УДК 665.337.56(72) Авторыизобрете льный, Ао,В,К ов С, А, Степаня И. А. Сысуев,нц, В. А. Губанова, А. Н. Пост Д. Д. Жиленко, Л. И. НестереД, ф. Боханов и Г, Х. Нов Бердянский опытный нефтемас. Мищук 1 сковски 1) Заявител озавод 1 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИфУНКЦИОНАЛЪНЪ 1 Х КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙй способ глубиной о новном, ни рые не мо стве смазо производс лагаемого характеризуется некисления, из-за чего 25 зкомолекулярные согут быть использовак, жирующих смесей тв,способа - повысить 30 Однако такозначительнойполучают, в осединения, котоны в производи ряде другихЦель пред Изобретение относится к способу получения полифункциональных кислородсодержащих соединений окислением нефтепродуктов, находящих широкое применение в производстве смазок, жирующих смесей, эмульсолов и 5 т. п.Известен способ получения кислородсодержащих соединений окислением жидких парафиновых углеводородов, температура выкипания которых 240 - 358 С, кислородсодержа щим газом в присутствии марганцевых катализаторов при 130 - 140 С и времени окисления 24 часа. Окисление проводили до остаточного содержания парафиновых углеводородов 5 - 8 вес. %. При этом глубина превра щений в окисленной массе достигала 82% (на взятый парафин).Полученный таким образом оксидат имеет в своем составе полифункциональные кислоты, спирты, кетоны, незначительное количест во углеводородов и используется в качестве присадок к нефтяным битумам. глубину окисления, а также расширить сырьевую базу.Это достигается тем, что в качестве углеродсодержащего сырья берут фракцию неомыляемыхпроизводства синтетических жирных кислот, а в качестве катализатора берут марганец-калиевую соль себациновой кислоты или медную соль изо-масляной кислоты.Кроме того, марганец-калиевую соль себациновой кислоты берут в количестве 0,1 - 0,2 вес, % в расчете на исходное сырье, а медную соль изо-масляной кислоты в количестве 0,15 - 0,3 вес. %.Согласно изобретению, 11-неомыляемые производства синтетических жирных кислот подвергают разгонке и отбирают фракцию, выкипающую при атмосферном давлении в интервале температур 220 в 3 С. Окисление осуществляют в окислительной колонне кислородом воздуха, барботирующим через окисляемый продукт. Процесс периодический, общая продолжительность окисления 30 - 35 час. Глубина превращений достигает 92 - 93% при кислотном числе окисляемой массы 210 - 225 мг КОН/г.При использовании перечисленных катализаторов в процессе окисления неомыляемыхвозрастает содержание карбонилсодержащих и окси-соединений, причем марганцево-калиевая соль себациновой кислоты направляют реакцию окисления в сторону образования карбонильных и окси-соединений, а медная соль изомасляной кислоты способствует образованию кислородсодержащих соединений с замкнутой группировкой атомов углерода в молекуле и пониженным содержанием неомыляемых веществ.Получаемые даиным способом полифункциональные кислородсодержащие соединения имеют молекулярный вес порядка 260 - 270, содержат 92 - 93 О/, омыляемых компонентов, что позволяет использовать их в производстве эмульсолов, жирующих смесей и смазках,П р и м е р. Фракцию 11-неомыляемых, выкипающую в интервале температур 220 - 380 С, загружают в реактор-смеситель, нагревают до 60 - 70 С и в зависимости от того, какой конечный продукт предполагают получить, к смеси добавляют катализаторы Мп - К соль себациновой кислоты в количестве 0,1 - 0,2 вес. в/е или Сц соль изо-масляной кислоты - 0,15 - 03 вес, а/,.В дальнейшем температуру продукта в реакторе-смесителе поднимают до 105 - 110 С и при перемешивании воздухом, расходуемым в количестве 10 - 15 м на тонну сырья в час, выдерживают в течение 1 - 1,5 час, для активизации реактивной массы с целью обеопечения более энергичного протекания процесса окисления. Одновременно из смеси удаляется вода, которая конденсируется в системе конденсации.Приготовленную таким образом реакционную смесь далее подвергают окислению кислородом воздухадля чего ее загружают в окислительную колонну и окисляют кислородом воздуха, барботирующим через слой сырья.Колонну заполняют сырьем предпочтительно на 2/3 объема, что соответствует 25 тоннам продукта.В начальный период окисления, продолжающийся 3 - 4 час., поддерживают температуру процесса около 145 С, а затем снижают ее до 135 С, продолжая процесс окисления.Расход воздуха на протяжении всего процесса окисления составляет 100 - 110 м на тонну окисляемого продукта в час, Летучие продукты, удаляющиеся из колонны с отработанным воздухом, пройдя систему конденсации, непрерывно возвращаются в зону окисления.Процесс окисления прекращают при кислотном числе оксидата 210 - 250 мг КОН/г.При этом глубина превращений в окисляемой массе достигает 92 - 93/,. Далее температуру процесса снижают до 120 - 130 С для стабилизации окисленной массы. Перемешивание продукта при этом осуществляют воздухом, расходуемым в количестве 15 - 20 м на тонну сырья в час. Продукт стабилизируют в течение 1 - 2 час,После этого подачу воздуха в колонну прекращают, окисленный продукт охлаждают и сливают при,50 - 60 С, Характеристика получаемых кислородсодержащих соединений представлена в таблице. Полифункциональные кислородсодержащие соединения па предлагаемых катализаторах Единица измере- ния Показатели 10 Кислотное число мгКОН/гмгКОН/го 210 в 2190 в 27 - 8 Эфирное числоСодержайие неомыляемых 15веществГидроксильное числоКарбопильпое числоИодное числоСодержание веществ, пе растворимых в петролейном эфире (оксисоединений) 22 - 23175 в 11,3 - 1,750 - 55 мг КОН/гмгКОН/гог иода/о Монокарбоновые кислотыДикарбоновые кислотыМоно- и дикарбоновыеоксикислотыСмолистые веществаНеомыляемые веществаСложные эфиры:эстолидылактонылактидыЭпоксисоединения 6 - 7 8 - 10 30 24 - 293 - 44 - 9 35 22 - 29 4 - 6 6 - 10 9 - 10,40 Предмет изобретения 1. Способ получения полифункциональных45 кислородсодержащих соединений путем окисления углеводородного сырья кислородсодержащим газом при 130 - 140 С в присутствиикатализатора с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отл и 50 чающийся тем, что, с целью повышенияглубинны окисления, а также расширения сырьевой базы, в качестве углеводородного сырья берут фракцию неомыляемыхпроизводства синтетических жирных кислот, а в качестве катализатора берут марганец-калиевуюсоль себациновой кислоты или медную сольизо-масляной кислоты,2. Способ по п, 1, отличаю.щийся тем,что марганец-калиевую соль себациновой ки 60 слоты берут в количестве 0,1 - 0,2 вес, /о врасчете на исходное сырье,3. Способ по п. 1, отличающийся тем,что медную соль изо-масляной кислоты берутв количестве 0,15 - 0,3 вес. е/а в расчете на ис 65 ходное сырье. 25 Полифункциональные кислородсодержащие соединения имеют следующий состав, вес. о/о: