Способ получения диметилтерефталата

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ПАТЕНТУ и 888 814(51) М. Кл. С 07 С 69/82 Гооудеротвенный козетет СССР во долам изооретенхй и открытийОпубликовано 07.12.81,Бюллетень45 Дата опубликования описания 07.12.81(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИМЕТИЛТЕРЕФТАЛАТА Изобретение относится к областиорганического с 1 нтеза, конкретно кспособу получения диметилтерефталатаважного химического продукта.Известен способ получения диметилового эфира терефталевой кислоты,заключающийся в окислении и-ксилолаи метилового эфира и-толуиловой кислоты кислородсодержащим газом при по"вышенной температуре в присутствии 1 Ов качестве катализатора солей кобальта или марганца, с последующим выделением продукта и рециркуляцией непрореагировавшего метилового эфира и-тощиловой кислоты на стадию окисле- Иния 111.Недостатком известного способа является недостаточно высокая селективность процесса за счет побочных реакций образования муравьиной и уксусной 2 Окислот и углекислого газа,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатуявляется способ получения диметилтерефталата путем окисления смеси и-кси-оя лола и метилового эфира и-толуиловои кислоты воздухом при 150-170 фС и давлении 5-7 атм в присутствии катализатора - смеси ацетатов кобальта и марганца с последующей этерификацией полученного продукта метанолом 2,Выход целевого продукта 84 вес,В.Недостатком известного способа является сравнительно низкая селектив" ность процесса вследствие потерь эа счет образования таких побочных про" дуктов, как муравьиная кислота, уксусная кислота и двуокись углеродачто приводит к снижению выхода целевого продукта.Цель изобретения заключается в повышении выхода целевого продукта,Для этого по предлагаемому способу толучения диметилтерефталата путем окисления смеси и-ксилола и метилового эфира и-толуиловой кислоты воздухом при 150-170 С и давлении 5-7 атм в присутствии смеси ацетатов кобальта и марганца в качестве катализатора, 8888а также в присутствии метанола, взятого в количестве 004-043 от веса реакционной массы,Выход целевого продукта составляеТ86,5 вес.Ф.Отличительным признаком процесса является проведение окисления в присутствии метанола, взятого в количестве 004-04/ от веса реакционной массы, цто позволяет увеличить выход целевого продукта.П р и м е р 1, Для получения ди 15метилтерефталата применяют установку,состоящую из трехступенчатого каскадареактора для окисления исходнЫх компонентов, тарельчатой колонны для этерификации продукта окисления метаноломи приспособлений для переработки про- одукта этерификации. При этом в первыйреактор трехступенчатого каскада подают 6,0 т/ц п-ксилола, 6,5 г/ц метилового эфира и-толуиловой кислоты, 6 т/чрециркулируемого остатка вакуумнойперегонки продукта этерификации,4600 м /ч воздуха и 40 л/ц растворавотатов кобальта и марганца в 2/-нойуксусной кислоте, Этот раствор содержит 30 г/л кобальта и 3 г/л марганца. ЗоКроме того, во второй и третий реакторы еще подают 3500 м /ч и 2900 м /чвоздуха, причем в третий реактор такжеподают еще 05 т/ц и-ксилола. Процессокисления в трех реакторах проводят З 5при 150, 160 и 170 С, соответственно,и давлении 5,6 и 7 атм в присутствии012 жидкого метанола, подаваемогов куб каждого реактора. Кислотноечисло продукта окисления трех реакторов составляет 120, 200 и 260 (мг КОН/г)Выходящий из третьего реактора продукт окисления, содержащий 12,6 кгметанола, подают на этерификациюометанолом при 250 С и давлении 20 атмдо кислотного числа 5 мг КОН причемна стадии этерификации добавляют5 т/ц метанола, Продукт этерификацииподвергают вакуумной перегонке при220 С и давлении 200 мбар, Получаемый при этом диметилтерефталат очищают перекристаллизацией из мета.нола, Выход диметилтерефталатасоставляет 865 Ф в пересчете нап-ксилол, 55Вторичный пар реакторов трехступен.чатого каскада объединяет конден 4сируют и водную фазу получаемого конденсата, а также отходящий газ анализируют на содержание муравьиной и уксусной кислот и двуокиси углерода. Ниже приведены данные количественного содержания компонентов, ммоль:Муравьинаякислота 9,5Уксусная кислотаДвуокись углерода 8,8Общие потери углерода 28,4Эквивалент омыления конденсата 760 мг экв.П р и м е р 2, Процесс ведут попримеру 1, но окисление проводят вприсутствии 0041 метанола от весареакционной массы, причем этерификации метанолом подвергают продуктокисления, содержащий 5,1 кг метанола,При этом получают следующие результаты: выход диметилтерефталата86,1 вес.3 в пересчете на и-ксилолпотери углерода, ммоль: а) 11,2 муравьиной кислоты; б) 7,1 уксусной кислоты; в) 12,5 двуокиси углерода;г) 40,6 (всего); эквивалент омыленияконденсата, мг экв 815.П р и м е р 3. Повторяют пример 1,но процесс окисления проводят в присутствии 04 метанола от веса реакционной массы, причем этерификацииМетанолом подвергают продукт окисления, содержащий 52,8 кг метанола.При этом получают следующие результаты", выход диметилтерефталата8684 в пересчете на и-ксилол; потери углерода, ммоль: а) 8,7 муравьиной кислоты; б) 3,8 уксусной кислоты;в) 7,9 двуокиси углерода; г) 261всего); эквивалент омыления кондената, мг,экв 745Формула изобретенияСпособ получения диметилтерефталата путем окисления смеси и-ксилола и метилового эфира и-толуиловой кислоты воздухом при 150-170 С и давлении 5-7 атм в присутствии катализатора, смеси ацетатов кобальта и марганца, с последующей этерификацией полученного продукта метанолом, о т л и ц а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, окисление проводят в присутствии метанола, взятого в количестве 0,04888814 Составитель Е. Уткина Техред Л, Пекарь КоРРектоРН, Стец Редактор П. Горькова Заказ 10753/19 Тираж 44 б Подписное8 НИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 филиал ППП "Патент",г, Ужгород, ул. Проектная, 4 50,4от веса реакционной массы.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 41, Патент ФРГ йф 2047579кл. С 07 С 69/82, опублик, 19752. Патент СССР О 515441,кл.С 07 С 69/82,опублик,1970 прототип