Способ получения гидроперекисей алкилароматических углеводородов

(23) Приоритет Опубликовано Дата опублик дарственный комитетСССРдедаи изобретенийи открытий о 0 1.80. Бюллетвн 88 8) ания описании 080180 Д, Синович, Г,П. Павлов, В.В. Федоро К.Н. Долгая и Н,А, Кикинская В, Быкова Заявитель 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОПЕРЕКИСЕИ АЛКИЛАРОМАТИЧЕСК УГЛЕВОДОРОДОВ-92 Ъ,т гид- матч- твин Настоящее изобретение относитсяусовершенствованному способу получения гидроперекисей алкилароматических углеводородов, которые находят применение как инициаторы полимеризации непредельных углеводородов и в качестве исходного сырьядля синтеза фенолов, эпоксисоединений, алкилароматических спиртов,ароматических перекисейИзвестен способ получения гидроперекисей алкилароматических углеводородов окислением соответствующихуглеводородов кислородсодержащимгазом в присутствии гидроокисей,карбонатов и бикарбонатов щелочныхи щелочноземельных металлов, используемых для нейтрализации кислых продуктов и увеличения конверсии исходных углеводородов 1),Недостатком указанного способаокисления алкилароматических углеводородов в присутствии различныхдобавок является невысокая селность образования гидроперекискак правило, не превышающая 90Так, в этом способе получаюроперекиси окислением алкилароческих углеводородов в присутс двух щелочных стабилизирующих веществ - карбонатов щелочных илищелочноземельных металлов и солейслабых органи .еских кислот, например, стеаратов натрия или кальцияс выходом на окисленный продукт:гидроперекиси иэопропилбензсла 91 Ъ,гидроперекисей диизопропилбенэола76-81 Ъ, Скорость накопления гидроперекиси изопропылбензола при 80 Ссоставляет 0,87 Ъ /ч.Наиболее близким решением поставленной технической задачи являетсяспособ получения гидроперекисейалкилароматических углеводородовокислением соответствующих углеводородов в присутствии катализаторовсолей металлов переменной валентнос- Оти катализаторов и одноосновных жирных кислот, например формиатов илиацетатов меди илн серебра 12)Процесс проводят путем окисленияалкилароматических углеводородазкислородом или кислородсодержащимгазом при температуре 70-125 С Недостатком данного способа является низкий выход целевого продукта - гидроперекиси иэопропилбенэола.85-90, моно- и дигидроперекисейдииэопропилбензола - около.75 Ъ.Белью настоящгео изобретения является повышение выхода целевого.продукта,Согласно изобретения, поставленная цель достигается тем, что гидроперекиси алкилароматических углеводородов получают путем жидкофазногоокисления соответстнующих углеводородов кислородом или кислородсодерсжащим газом при температуре 70-125 Св присутствии катализатора, В качестве катализатора используют солиметалла переменной валентности иоднооснонной жирной кислоты, 15Отличительной особенностью данного способа является проведение процесса в присутствии бура-фосфатногоили фосфатного, или фосфатно-щелоч-.ного буферных растворов, взятых вколичестве 0,1-10,0 от веса углеводорода при рН, равном 6-9, Буферныерастворы готовят смешением 2-х растворов н определенном соотношении, взависимости от необходимого рН.Фосфатно-щелочной буферный раствор, обеспечивающий поддержание рНсреды 6,0, готовят смешением 50 мл0,1 Н раствора КНРО, 5,7 мл0,1 Н раствора ИаОН и 44,3 мл воды;фосфатно-щелочный буферный раствор,обеспечивающий поддержание рН средй8,0, готовят смешением 50 мл 0,1 Нраствора КНРО 46,8 мл 0,1 Н раствора ИаОН и 3,2 мл воды; фосфатныйбуферный раствор, обеспечивающийподдержание рН среды 8,0, готовятсмешением 94,5 мп 1/15 М раствораИа 2 НРО 4 и 5,5 мл 1/15 М раствораКН, РО 4, бура-фосфатный буферныйрастнор, обеспечивающий поддержание 40рН среды 9,0,готовят смешением83 мл 0,05 М растнора МаВ 40 10 Н Ои 17 мл 0,1 Н раствора КЙРО,.Для приготовления буферных растворов используют доступные и дешевыекомпоненты, такие как едкий натр,бура, кислые фосфаты калия.Буферный раствор добавляют к исходному угленодороду, нагретому дозаданной температуры и содержащему 50катализатор,В качестве катализатора могутбыть использованы стеараты, нафтенаты, бензоаты, реэинаты меди, марганца, никеляПроцесс проводят при атмосферномдавлении. В случае проведения процесса при температуре выше 100 С, необходимо компенсировать унос воды иэреакционной зоны либо вести процесспри повышенном давлении. 60При содержании в составе оксидата20,0-25,8 Ъ гидроперекиси выход целевого продукта составляет 92,9-96,1,Таким образом, предлагаемоеизобретение позволяет существенно поны сить выход алкилароматических гидроперекисей, что достигается проведением процесса каталитического окисления алкилароматических угленодородов,в присутствии бура-фосфатногоили фосфатного, или фосфатно-щелочного буферного растворовП р и м е р 1, 100 мл иэопропилбензола окисляют кислородом воздухав реакторе барботажного типа при100 С в присутствии 0,0116 нес,Ъстеарата меди и 2 мл фосфатно-щелочного буферного раствора (2,3 от веса углеводорода), рН реакционной смеси 8,0 Через 5 ч окисления получают реакционную массу, содержащую23,8 гидроперекиси, 0,1 Ъ ацетофенонаи 1,8 диметилфенилкарбинола, Скорость окисления н гидроперекись.4,8 Ъ/ч. Выход гидроперекиси на окисленный иэопропилбензол - 91,6,П р и м е р 2, В условиях примера 1 100 мл иэопропилбензола окисляют в присутствии 0,0023 вес,Ъ стеа. рата меди и 0,2 мл фосфатно-щелочного буферного раствора (0,23 от неса углеводорода), рН реакционнойсмеси 6,0, Через б ч окисления получают реакционную массу, содержащую25,8 гидроперекиси, 0,07 ацетофенона и 1,5 диметилфенилкарбинола,Скорость окисления изопропилбензолан гидроперекись - 4,3/ч. Выход гидроперекиси иэопропилбенэола на окисленный продукт - 93,7 Ъ,П р и м е р 3. В условиях примера 1 окисляют воздухом 100 мл изопропилбензола н присутствии0,0023 вес,Ъ стеарата меди и 1,0 млфосфатно-щелочного буферного раствора (1,15 от веса углеводорода),рН реакционной смеси 6,0, Через б чокисления получают реакционную массу, содержащую 25,5 гидроперекисиизопропилбензола, 0,08 ацетофенонаи 1,7 диметилфенилкарбинола, Скорость окисления в гидроперекись4,35/ч, Выход гидроперекиси на окисленный иэопропилбенэол - 92,9. П р и м е р 4. 100 мл м-диизопропилбензола окисляют кислородомоноздуха при 90 С в присутствии 0,0116 вес,Ъ стеарата меди и 2 мл Фосфатного буферного раствора (2,3 от веса углеводорода), рН реакционной смеси 8,0, Через 12 и окисления получают реакционную массу, содержащую 44,55 моногидроперекиси, 2,22 оксигидроперекиси, 12,31 дигидроперекиси и 2,70 м-иэопропилфенилдиметилкарбинола, суммарное содержание гидроперекисей в единицах маногидроперекиси 67,74. Скорость окисления углеводорода в гидроперекиси5,65/ч, Состав продуктов окисления: моногидроперекись - 72,1, дигидроперекись - 19,9, побочные продукты707912 Формула изобретения Составитель А, АртемовГт . " " " " "в" .Виваню.Ь."Заказ 8429/20 Тиоаж 495 ПодписноеГГНИИПИ Государственнога комитета СССРпо делам изобретений и открытийасна ж-З а шская на. д, 4 Филиал ППППатент , г, ужгород, ул. Проектная, 4 8,0. Выход моно- и дигидроперекисейна окисленный дииэопропилбензол -915Г 1 р и м е р 5. 100 мл м-диизопропилбензола окисляют воздухом прио90 С в присутствии 0,058 вес, стеарата никеля и 7 мл бура-Фоцфатногобуферного раствора (8,1 от весауглеводорода), рН реакционной смеси9,0. Через 12 ч окисления получаютреакционную массу, содержащую 35,41моногидроперекиси, 0,50 оксигидроперекиси, 524 дигидроперекиси и1,08 м-изойропилфенилдиметилкарбинола, Суммарное содержание гидроперекисей в единицах моногидроперекиси - 44,5, Скорость окисления углеводорода в гидроперекиси - 3,7/ч,Выход моно- и дигидроперекиси на .окисленный дииэопропилбенэол96,0,П р и м е р 6, 100 мл п-диизопропилбенэола окисляют кислородом воздуха при 90 С в присутствии0,058 вес. стеарата никеля и 8,б 5 млбура-фосфатного буферного раствора(10 от веса углеводорода) при рНреакционной массы 9,0, Скорость окисления углеводорода в моногидроперекись 3,9/ч,Окисление проводят до содержаниямоногидроперекиси в оксидате 20,1,Выход моногидроперекиси п-дииэопропилбенэола - 96,1,П р и м е р 7. 100 мл п-диизопропилбензола окисляют кислородом -воздуха в присутствии 0,086 мл ФосФатно-щелочного буферного раствора(0,1 от веса углеводорода) в условиях примера 1 в течение 4,5 ч до со"держания моногидроперекиси в оксидате 30,8, Выход моногидроперекисии-дииэопропилбензола - 92,3,1 ОСпособ получения гидроперекисейалкилароматических углеводородов пу"тем жидкофазного окисления соответствующих углеводородов кислоррдомили кислородсодержащим газом при температуре 70-125 С в присутствии катализатора - соли металла переменнойвалентности и одноосновной жирнойкислоты, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения выхода 20 целевого продукта, процесс ведут вприсутствии бура-фосфатного или фосфатногоили Фосфатно-щелочного буферных растворов, взятых в количестве0,1-10,0 от веса углеводорода при 25 рй, равном 6-9. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе