Способ получения гидроперекисейалкилароматических углеводородов

89094 Свез Севетсиии ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания О.04.81ае дедам иэвбриеиий и етирытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОПЕРЕКИСЕЙАЛКИЛАРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ 1Изобретение относится к усовершенствованному способу получения гидроперекисей алкилароматических углеводородов, используемых для эпоксидирования олефинов в соответствующие окиси,Известен способ получения гидроперекисей алкилароматических углеводородов в присутствии алкоголятов щелочных и щелочноземельных металлов, Процесс проводят при 100 в 1 С и давлении до 10 атм. Алкоголяты щелочных и щелочноземельных металлов используют в количестве 70 - 100 млн- (11. Соединения щелочных металлов обеспечивают высокую скорость окисления алкилароматических соединений и высокую селективность образования гидролерекисей. Так, при окислении этилбензола в присутствии ионов натрия гидроперекись этилбензола получают с концентрацией 10 - 15 мас. % лри селективности 85 - 80%. При окислении изопропилбензола селективность составляет 90 - 92% в диапазоне концентраций гидроперекиси 15 - 25 мас. %.Такие показатели процесса окисления в сочетании с высокой скоростью окисления (8 - 12% гидроперекиси в 1 ч) дозволяют использовать щелочные инициаторы в промышленных масштабах.Недостатком данного способа является то, что гидролерекиси, полученные лри окислении алкилароматических соединений и присутствии щелочных инициаторов, нельзя непосредственно использовать в процессе эпоксидирования олефинов, так как содер жащиеся в них ионы щелочных металловявляются ядами для катализаторов эпоксидирования. Допустимое содержание ионов натрия в гидроперекиси этилбензола, используемой для эпоксидирования пропилещ на, не должно превышать 2 - 3 млн - . Еслисодержание ионов натрия в гидроперекиси составляет 20 млн-, что соответствует нормальному количеству, используемому в процессе окисления, то процесс эпоксидирова 1 и ния вообще не протекает из-за полного отравления катализатора. Поэтому полученные при щелочном окислении растворы гидроперекиси на практике подвергают водной промывке с целью удаления ионов щелочных металлов, а затем освобождают от влаги методом азеотропной ректификации, совмещенной с концентрированием. Последнее значительно усложняет технологию процесса.Целью изобретения является упрощениетехнологии процесса.Согласно изобретению поставленнаяцель достигается тем, что гидроперекисн алкилароматических углеводородов полу. ЗО чают путем кидкофазного окисления алкил8оароматических уГлевочородов ири 10 о - 160 С и повышенном давлении в присутствии катализатора, а отличительной особенностью является исиользованис в качестве катализатора тетраэтилсвинца г, количестве 24 - 75 млн-.Окисление алкилароматических соединсний в присутствии тетраэтилсвинца протекает в таких же условиях, что и при использовании щелочных катализаторов, и обеспечивает повышение селективности процесса.Упрощение технологии по предлагаемому способу достигается тем, что при использовании гидроперекисей, полученных в присутствии тетраэтилсвинца, для эпоксидирования олефинов отпадает необходимость водной отмывки, при этом выход окисей олефинов оказывается заметно выше, чем при использовании гидроперекисей, полученных в присутствии щелочных инициаторов после водной промывки.Другим положительным эффектом использования тетраэтилсвинца при окислении является повышение выхода окисей олефинов в процессе эпоксидирования с использованием полученных гидроиерекисей.П р и м е р 1. Окисление этилбензола проводят в непрерывном режиме в каскаде из трех реакторов, изготовленных из стали Х 17 Н 13 М 2 Т, с общим реакционным объемом 300 л. Количество подаваемого на окисление технического этилбензола составляет 150 л/ч, Температура во всех реакторах поддерживается на уровне 150 С (.+С) . Количество воздуха, подаваемого в каждый реактор, составляет 7 нм/ч (+0,5 нм/ч), давление в реакторах 4,0 ати, время контакта 2 ч.В качестве катализатора окисления используют ИаОН в количестве 50 млн-.В оксидате на выходе из последнего реактора окисления содержание гидроперекиси этилбензола составляет 13 мас. %, селективность окисления 82,0%.Полученный оксидат подвергают очистке от ионов натрия. Для этого его два раза последовательно промывают равным объемом воды. После этого раствор гидроперекиси обезвоживают методом азеотропной ректификации и концентрируют до содержания гидроперекиси этилбензола 25,0%. Полученный 25%-ный раствор гидроперекиси этилбензола в этилбензоле, содержащий примерно 1 млн- Ка+, направляют на эпоксидирование.Эпоксидирование пропилена осуществляют в каскаде из трех реакторов перемешивания в жидкой фазе, общий реакционный объем 120 л, Мольное соотношение пропилена и гидроперекиси этилбензола 10: 1, температура 115 С, время контактирования 1 ч. В качестве катализатора используют молибденсодержащий комплекс. В реактор эпоксидирования ежечасно подают 45,6 кг 25%-ного раствора гидроперекиси этилбензола, 39,3 кг пропилена. Мольное соотноше 4иис молибдена и гидроперекиси этилбензоласоставляет 0,0005: 1.Конверсия гидроиерекиси этилбензола98 фо, селективность образования окиси проиилена 78,0%.Г 1 р и м е р 2, Окисленис проводят видентичных примеру 1 условиях. В качествекатализатора окисления используется тетраэтилсвинец в количестве 30 млн - .На выходе из реакторов окисления оксидат содержит гидроперекись этилбензола сконцентрацией 13,5%, селективность окисления 85%, Указанный оксидат без отмывкиконцентрируется до содержания гидропере 115киси этилбензола 25,0%,Полученная 25%-ная гидроперскись этилбензола поступает на эпоксидирование.Эпоксидирование проводится в условиях,идентичных примеру 1.Конверсия гидроперекиси этилбензолана выходе из реакторов эпоксидирования98,5%, селективность 85%.П р и м е р ы 3 - 10. Процесс проводят,как в примере 1.Условия проведения процесса и результаты опытов приведены в таблице, в которой ТЭС - тетраэтилсвинец, ГПЭБ - гидроиерекись этилбензола. Показатели 30 Условия окисления эпоксидирования96,099,085,0 950 980 840 94 0 98 5 82 0 93,0 98,0 800 лбензолф Эти 85,0 84,0 82,0 81,0 98,8 98,7 99,0 99,2 88,0 87,0 84,0 80,0 13,8 13,5 12,5 14,0 3,5 2,0 1,0 1,5 30 30 30 75 4 4 7 4 140 150 160 150 7 508 10 ф Окисляемый углеводород. 55П р и м е р 11. Окисление п-цимола проводят в непрерывном режиме в каскаде из трех реакторов, изготовленных из стали Х 17 Н 1 ЗМ 2 Т, с общим реакционным объемом 60 300 л. Количество подаваемого на окислениег-цимола составляет 150 л/ч. Температура во всех реакторах 135 + 1 С.Количество воздуха, подаваемого вкаждый реактор, составляет 7 нмз/ч 65 ( + 0,5 нм/ч), время контакта 3 ч,819094 Формула изобретения Составитель А. Артемов Редактор Е. Хорина Техрсд И. Заболотнова Корректоры: Л, Слепая и Р. БерковичИзд. Ма 278 Тираж 448 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Заказ 2395 Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома оВ качестве катализатора окисления используют тетраэтилсвинец, подаваемый в количестве 40 млн-.На выходе из реакторов окисления оксидат содержит гидроперекись п-цимола с концентрацией 17,2%, селективность окисления 88%. Указанный оксидат без отмывки концентрируют до содержания гидроперекиси п-цимола 25,0%.Полученная 25%-ная гидроперекись поступает на эпоксидирование,Эпоксидирование пропилена осуществляют в каскаде из трех реакторов перемешивания в жидкой фазе, общий реакционный объем 120 л,Мольное соотношение пропилена и гидроперекиси и-цимола 10: 1, температура 113 С, время контактирования 1 ч.В качестве катализатора используют молибденсодержащий комплекс.В реактор эпоксидирования ежечасно подают 45,6 кг 25%-ной гидроперекиси п-цимола, 29 кг пропилена и 1,0 кг катализатор 6ного комплекса. Мольное соотношение молибдена и гидроперекиси и-цимола равно 0,0005: 1,Конверсия гидроперекиси п-цимола со ставляет 98,57 о, селективность образованияокиси пропилена 85,0%,Способ получения гидроперекисей алкилароматических углеводородов путем жидкофазного окисления алкилароматических углеводородов при 105 в 1 С и повышенном давлении в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, в качестве катализатора используют тетраэтилсвинец в количестве 24 - 75 млн-.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР М 374285, кл. С 07 С 179/02, 1969 (прототип),