Способ получения синтетических жирных кислот с7-с9

(и) 4953 ОЗ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М, Кл. С 07 с 51/2 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений(23) ПриоритетОпубликовано 15.12,75. БюллетеньДата опубликования описания 05,05,7 53) УДК 547,295:665.123(71) Заявитель А, А, Перченко, М. А. Марченко и Р. Н. Коробейник сесоюзный научно-исследовательский и проектный институт синтетических жирозаменителейОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХЖИРНЫХ КИСЛОТ С 7 - Сд(54 Изобретение относится к области получения синтетических жирных кислот С, - Сд, которые могут использоваться в производстве пластификаторов.Известен способ получения синтетических 5 жирных кислот С 7 - Сд путем окисления парафиновых углеводородов воздухом или кислородсодержащим газом при повышенной температуре в присутствии катализатора.Однако при осуществлении этого способа 10 выход кислот Ст - Сд, являющихся ценным сырьем, составляет всего 18%.С целью повышения выхода продукта по предлагаемому способу в качестве исходного сырья используют смеси парафиновых угле водородов С 1 е - С 1 е нормального строения или указанные смеси, содержащие примеси этих углеводородов изостроения.Оптимальным является использование фракции 250 - 290 С нефтяных парафинов, 20 процесс осуществляют при 100 - 160 С в присутствии К(1 ча) -марганцевых солей жирных кислот или солей металлов переменной валентности (Мп, Со, Сг) в качестве катализатора. 25Выход кислот С 7 - Сд повышается до 40 - 43%. Кроме того, образуется значительное количество спиртов С 7 - С 1 е, входящих в состав неомыляемых,Предлагаемый способ иллюстрируется сле дующими примерами. Пр имер 1, 1,450 вес. ч. нефтяного парафина фракции 250 - 300 С, выделенный ректификацией жидкого парафина, выкипающего в пределах 250 - 378 СС, состав С,1 - С 1 т окисляли при 130 в 1 С воздухом с добавкой 0,085% Мп - Ка мыл в течение 20,5 ч.Показатели оксидата: кислотное число 85, эфирное 58,5, карбонильное 7,4, цветность 70.Из окисленного парафина выделено 86,1 вес. ч. смеси кислот состава, вес. %: Се в С 8,1, С, - Сд - 41,3, С - С - 45,2, кубовый остаток - 5,4.Показатели кислот Ст - Сд - . кислотное число 372,3, эфирное 2,3, карбонильное 8,8, неомыляемых 0,5%. Кислоты отвечают требованиям ГОСТ 8622-57 группа Б 96 на синтетические жирные кислоты Ст - Сд, идущие на приготовление жирных спиртов для пластификаторов. П р и м ер 2, 450 вес. ч. смеси парафина и неомыляемых (1: 2) окисляли в присутствии катализатора воздухом в течение 18,7 ч. Показатели оксидата: кислотное число 84,6, эфирное б 1,0, карбонильное 9,0, цветность 70.В результате переработки оксидата получено 90,3 вес. ч. смеси кислот. Состав кислот, вес. %: Се - Се - 9,1, С, - Сд - 43,5, С 1 д - С 1 е - 41,1, кубовый остаток - 6,3.Кислоты отвечают требованиям ГОСТ 8 б 22-57 группа Б 96 и МРТУ 38 - 7 - 1.64.Заказ 554/5 Изд.2106 Тираж 529 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретсний и открытий Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/5Сапунова, 2 Типография, пр,П р и м е р 3. В условиях опытной установки подвергли окислению парафиновые углеводороды следующего состава, вес. %; С 11 - 4,3, С 1 в - 13,3, С 1 з - 22,7, С 14 - 24,7, С 1 в - 20,2, С 1 а - 11,1, С 1 т - 2,8. Это парафины состава С 1 з - С,в, выкипающие в пределах 230 - 270 С. При окислении парафина при 120 С до кислотного числа оксидата 85 в присутствии катализатора продолжительность процесса составила 14,3 ч. Показатели оксидата: эфирное число 69,4, карбонильное 6,2, цветность 45, содержание жирных кислот 36,7%.Показатели сырых кислот: кислотное число 384,1, эфирное - 2,3, карбонильное 10,9, иодное - 6,1, содержание неомыляемых - 0,3%, средний молекулярный вес - 145,0, среднее число атомов углерода в молекуле кислоты - 8,1.Фракционный состав кислот, полученный в условиях опытной установки, вес. %:Сз - С, - 26,3; С 7 - Сз - 44,2; С 1 о - С 1 з - 24/окубовый остаток 4, потери - 0,5%. Содержание неомыляемых в кислотах Сз - Св и Ст - Сз составляет 0,1/о.Остальные показатели по качеству значительно выше получаемых при окислении твердых парафинов.Таким образом, выход кислот С, - Св составляет 70,5%. Эти кислоты можно полностью использовать для получения спиртов Сз - Св и Ст - Сз, применяемых в качестве пластификаторов,Кроме того, из смеси неомыляемых выделены спирты состава Сз - С 1 в в количестве 64,3% по отношению к дистиллированным кислотам Сз - С 1 з, из них 25% состава Св - С 1 з в основном первичных, пригодных для прямого применения в качестве пластификатора взамен спиртов Ст - Св, получаемых из кислот Ст - Св. Это значит, что при мощности цеха СУКК по кислотам Сз - Сгз 50 тыс, т в год может быть одновременно получено 31,1 тыс, т высококачественных спиртов с расходными нормами 1,1 - 0,2 т на 1 спиртов.П р и м е р 4. Для окисления берут 356 вес. ч. парафина, выкипающего в пределах 225 - 270 С и имеющего состав углеводородов с числом углеродных атомов, вес. %: С - 2,1, С 1 в - 7,4, С 1 з - 23,2, С 14 - 33,5 С 15 - 23,4, Сгв - 8,6, С 17 - 1,8, Фракция может рассматриваться как С 19 - Сгв или С 1 з - С 1 з. Содержание парафинов нормального строения 96,5 изоуглеводородов 3,5% . Окисление проводят в присутствии Мп - Ха солей кислот Сз - Св при 120 С. Продолжительность окисления 12,4 ч. Показатели оксидата: кислотное число 5 10 15 20 25 30 35 69,5, эфирное 67,5, карбонильное 5,3, цвет- ность 60. Степень превращения углеводородов - 49,6/о. Характеристика технической смеси кислот: кислотное число 372,7, эфирное - 2,0, карбонильное - 10,4, иодное - 10,4, оксикислот 0,4/о, неомыляемых 0,5%. Средний молекулярный вес кислот 149,7, среднее число атомов углерода в молекуле кислоты 8,4.Фракционный состав кислот, вес. /в. Сз - С, - 20,1, С, - Св - 42,3, С 1 о - С 1 з - 27,3, кубовый остаток - 6,6% (выход кубового остатка завышен, так как не все кислоты были отогнаны). Показатели кислот Ст - Сз. кислотное число 371,4, эфирное 2 5, карбонильное 5, иодное 5,5 содержание неомыляемых 0,1%. В кислотах Сз - Св неомыляемых также содержится 0,1%,Из 356 вес. ч. парафина получено: 250 вес, ч, неомыляемых 58 вес, ч. смеси кислот, остальные - кислоты С 1 - С 4 и потери.Кислоты Ст - Св выше по качеству выпускаемых промышленностью.При применении для получения кислот углеводородов Св - Сы, могут быть использованы гомологи, содержащие по 3 - 4 углеводорода в различном соотношении (например больше или меньше того или иного углеводорода). Смещение в сторону С 1 - С 1 з увеличивает еще больше выход и улучшает качество кислот Ст - Св. Однако в промышленных условиях в составе таких фракций всегда будет примесь углеводородов, выкипающих выше или ниже, поэтому берется в целом фракция С - С 1 в. 1. Способ получения синтетических жирных кислот Ст - Сз путем окисления парафиновых углеводородов воздухом или кислородсодержащим газом при повышенной температуре в присутствии катализатора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выхода продукта, в качестве исходного сырья используют смеси парафиновых углеводородов С 1 о - Сгв нормального строения или указанные смеси, содержащие примеси этих углеводородов изостроения.2. Способ по п. 1, о тли ч а ю щи йся тем, что используют фракцию нефтяных парафинов 250 - 290 С, и процесс осуществляют при 100 - 160 С в присутствии К(Ха) -марганцевых солей жирных кислот или солей металлов переменной валентности в качестве катализатора.