Способ получения ароматических монои поликарбоновых кислот

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АТОУО 0 ММ СВИДЙТИЛЬСТВУ СОзоф СОВФтскййСоцнажтнцесвиРесаубеа(11) 541382 61) Дополнительное к авт. свил-ву 22) Заявлево 11,09,72 (21) 1827879/23-4 о 1) М. Кл.2С 07 С 63/0С 07 С 63/3С 07 С 63/1 исоединеаием заявки Я йвуФрстввевй иааетВюввте Менктрев СССРю дйлйм В 366 р 6766я рйфпй) УДК 547.582.07: ф 547,584,07 (088. 43) Опубликовано 25,08,77,Бюллетень %31 46) Дата опубликования описания 28.09,77 С. Р, Трус(72) Авторы изобретения Я. Нейланд Рижкий ордена Трудового Красного Зна политехнический настает(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ МОНОИ ПОЛИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТИзобретение относится к усовершенствованию способа получения ароматических карбоновых кислот жидкофазным каталитичес ким окислением алкилароматических соединений.Известен споеоб получения ароматичес. ких карбоновых кислот фотохимическим окислением алкилароматических соединений кислородсодержашим. газом в жидкой фазе в присутствии кобальтового катализатора и при лучении светом с длиной волны 1500о600 при 110 С в теченве 4 ч (для изомерных ксилолов).Выход образующейся при атом терефталевой кислоты 81%.Однако при таком способе образу 3 РУся примеси продуктов неполного окисления в образующихся фталевых кислотах, Это приводит к усложнению технологической схемы выделения товарного продукта.С целью упрощения и ускорения процесса получения ароматических моно-н поликарбоновых кислот, повышения степени их чистоты по предлагаемому способу процесс аидкофазно 1 о каталитического окисления при атмосферном давлении кислородсодержащим газом ведут методом алектрохимического инициирования путем погружения в окисляемуюсреду электродов, например платиновых, ипропусканием через нее постоянного токасилой 0,02 - 0,4 А,На аноде совершается процес окисленияаниона кислоты в окликалЯ-сн СОО: - . й-СН СОО10 который, отшепляя молекулу СОг, превращается в весьма реакционный радикал.Я сь сОО - В-сВ +сО2 аРадикал Я-С или в виде продукта еговзаимодействия с кислородом Я-СН О спог г15 собен взаимодействовать с молекулой окисляемого вещества.я,нв-сн,о, -вйсн о,н,вовлекая ее тем самым в цепь опускания.Таким образом, в ходе процесса осуше 20 ствляется непрерывное инициирование цепейокисления с постоянной скоростью. Это ведет к возрастанию общей скорости процессаокисления и способствует быстрейшему окислению исходных и промежуточных веществИ в конечный продукт.541352о- содержит (ю данным ГЖХ 1 только раствор бнйую изофтапевую кислоту.П р а и е р 4, По примеру 1 окисдяютп-ксипоп ч с концентрацией 0,59 мопь/иер-в течение 2,5 ч, После охлаждении выпавший осадок отделяют и высушивают. Получают терефталевую кислоту с выходом 70%ои т. возгонки 300 С, фидвграт содержитоС только растворенную терефталевую кислоту.с 10Пример 5. Вледянойуксуснойкиспоте прии 95 оС окисляют при погруженных электродах иУ" 30,04-0, О кислородом псевдокумод с концентрацией 0,25 мопьФпв присутствии (СН СОО)Сок 15 и КаВг с концентоациями по 5,10 модь/ив течение 4 ч. Затем оксидат разбавляютв 3-4 раза горячей водой и пропускают через слой катионита КУддя отделения Со.Раствор упаривают и получают тримеддитовук кисдоту с т, пд, 224 оС,Выход 80 %,П р и м е р 6. В аналогичных условияхокисдяют дурод с концентрацией 0,25 мопь/ив течение 5 ч, Затем оксидат разбавляют25горячей водой в 3-4 раза и пропускают через слой катионита КУддя отделения Со.Раствор упаривают, остаток перекристаддизою вывают из воды. Поддают пиромедлитовуюкислоту с т.пд, 268 С. 3Проведение методом газожидкостной хрматографии (ГЖХ) исследования продуктовокисления в уксусной кисдоте показываетналичие в оксидате только целевых кислотпри продолжительности процесса дпя изомных ксидодов 2-3 ч, а ддя более сложныхподиадкилароматических соединений 3-5 чП р и м е р 1, В реакторе барботажноготипа в ледяной. уксусной кислоте при 95окисдяют кислородом о-ксидод марки чконцентрацией 0,59 модь/д в присутствии(СНвСОО) Со и КсВг с концентрациямпо 5 Юмоль/и в течение 3 ч при погрженных платиновых электродах и 30,04 АЗатем оксидат охпаждаютр выпавший осадоотделяют и высушивают.Поопучают о-фтадевую кислоту с т.пл.208 С.Выход 65 %,По данным ГЖХ фидьтрат содержиттолько невыпавшую фтадевую кислоту.Общий выход в расчете на о-ксидод составдяет 80 %.В тех же условиях при погруженныхадектродах на нулевом токе получаюто-фталевую кислоту с т,пд. 208 С,Выход 82 %,фильтрат содержит невыпавшую фтадевукислоту и продукт неполного окисленияо-ксилола в о-фталевую кислоту-фтадид. ЗОВ тех же условиях при отсутствии эдектродов в растворе получают о-фтадевую кисолоту с т,пд, 208 С,Выход 50 %,Мфидьтрат содержит невыпавшую о-фтадевую кислоту и фтадид.П р и м е р 2, По примеру 1 при погруженных электродах и 30,04 А посде 5 чокисления воздухом подучают о-фтадевуюо40кислоту с т. пд. 207 С и выходом 42 %.В тех же условиях в отсутствие электродов после 5 ч окисления фталевая кислотане выделяется.П р и м е р 3, По примеру 3. окиспяют дпри погруженных электродах и Э 0,040,1 А м-ксилод "ч" с концентрацией0,59 модь/д в течение 2 ч. После охлажде- ния оксидата выпавший осадок отдедяют ивысушивают, Получают изофтадевую кисдоту рс т.пд. 348 С и выходом 73 %, фидьтрат Формула изобретения 1, Способ получения ароматических монои подикарбоновых кислот жидкофазным окислением апкилароматических углеводородовкислородом воздуха ипи чистым кислородомпри атмосферном давлении в среде растворителя - ледяной уксусной кислоты, в присутствии катализатора - кобальтбромидацетатас применением инициирования, .о т и и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощенияпроцесса, сокращения его прододжительностии повышения качества целевого продукта,инициирование осуществляют постоянным тоеомэ2. Способ по и. 3., о т д и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве алкидароматическихуглеводородов используют изомерные ксидоды, псевдокумоп, дурод, Составитель 4. Байоов Редактор Т, Никольская Техред З, фанта Корректор И ГоксичЗаказ 3126/55 Тираж 553 Подписное ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по дедам изобретений и открытий 13.3035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент", г.Ужгород, уп,. Проектная, 4