Способ получения гидроперекиси этилбензола

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вц 988811Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт, сеид-ву - (22) Заявлено 2503 В 1 (21) 3265008/23-04 с присоединением заявки НЭ И) М.Кл.з С 07 С 179/02 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(23) Приоритет 33) УДК 54 7 582, .3.07(088;В) Опубликовано 15 ЛЦ 33. Бюллетень М 2 Дата опубликования описании 1501,83 Т.Н. Шахтахтинский, Э.Л. Блюмберг, Л.Ф. ВекиГ.Л. Шик, М.Г. Булыгйн,. Л.И. Кораблев, Д.Д.и А.А. Эфендиев(72) Авторы изобретения Институт теоретических проблем хймическойтехнологии АН Лзербайджанской ССР и Институтхимической физики АН СССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОПЕРЕКИСИ ЭТИЛБЕНЭОЗИ Изобретение относится к полученйю .гидроперекисей алкилароматических углеводородов, в частности к способу получения гидроперекиси этилбензола, которая широко применяется в химической промышленности при производстве стирола, окисей олефинов и других мо-. номеров.Известен способ получения гидропе-. рекисей алкилароматическнх углеводородов путем жидкофаэного окисления соответствующих углеводородов газообразным кислородом при 70-140 С в присутствии гетерогенного катализатора-металлического серебра или его окислов, промотированных двуокисью углерода, или натриевой солью. гидро- перекиси кумола или стеариновокислым натрием, или метилфенилкарбинолом и ацетофеноном, или тетралоломи тетралоном. Селективность по целевому продукту в этом способе достигается 96 при степени конверсии 0,6 1Недостатками известного способа являются низкая степень конверсии, использование в качестве катализато- ра драгоценного металла-металлического серебра и его окислов.Наиболее близким к предложенному является способ получения гидроперекисей алкилароматических углеводородов путем жидкофазного окисления соот-: ветствующих углеводородов кислородом или кислородсодержащим газом, при атмосферном или повышенном давлении при 70-130 оС в присутствии комплексов по.- литерефталоилоксальбисамидразона илн полифумароилбисамидразона с медью, 10 никелем, церием, кобальтом, свинцомили кальцием, используемых в качестве катализатора 2).Однако применяемый катализатор раз"лагает образующуюся гидроперекибь, в результате чего селективность процесса не превышает 85, а в случае йспользования. в качестве катализатора комплексов кобальта. Образующиеся в процессе окисления кислоты отравляют катализатор, что вызывает необходимость обработки реакционной смеси щелочными реагентами. Это ограничивает срок работы катализатора. К неф . достаткам указанного способа относится также невысокий выход целевого 25 продукта (7,7 моль на взятое сырье). Катализатор используют в количестве.0,1-1,0 от исходного углеводорода.Целью изобретения является повыше-ние селективности и упрощение процесса.Поставленная цель достигается гем, что согласнб способу получения гидроперекиси этилбензола путем жидкофазного окисления этилбензола кислородом при 70-110 С в присутствии катализатора - комплекса кобаль та с органическим лигандом, в качестве катализатора используют кобальтовый комплекс сополимера диэтилового эфира винилфосфонавой кислоты с акриловой, кислотой с содержанием кобальта . 10 3-5 мг-экв/г формулы сн - Сн - Сн. - сн.22 ЮВ, г=о, 00 с О СОО О=Г02 2 где и = 300-400 в количестве 0,24-0,64 от всего этилбензода.Предложенный способ позволяет повысить селективность до 99 против, 48 при одинаковом выходе целевого продукта. Кроме того, в предложенном способе отпадает необходимость добавлять в реактор щелочные реагенты, что имеет место для регенерации катализатора.Сополимер используют с молекулярным весом 160000.П р и м е р 1. В реактор загру жают 4,4 г этилбензола и 0,014 г катализатора (0,32 вес.Ъ), содержащего 4,2 мг-экв/г кобальта, нагревают до 90 С и при этой температуре барботируют через реакционную смесь 4 О газообразный кислород со скоростью 2 л/ч. Давление атмосферное, В качестве промотирующей добавки используют 0,055 г (0,08 моль/л) гидроперекиси этнлбензола, Реакцию ведут 10 ч. Гидроперекись выделяют известным способом - осаждением в виде натриевой соли, проводимым с помощью концентрированного раствора щелочи.5 ОКатализатор отделяют фильтрованием оксидата, затем промывают этилбензолом и высушивают, после чего можно повторно испольэовать, при этом скорость и селективность реакции не снижаются. Выделено гидроперекиси этилбензола 0,48 г, таким образом выход гидроперекиси 8,62 моль.Ъ, при суммарной скорости 0,07 моль/л ч и селективности 99.П р и м е р 2Окисление проводят как в примере 1. Катализатор содержит 3 мг-экв/г кобальта. При этом выделено гидроперекиси этилбензола 0,39 г. Таким образом, выход гидро- перекиси составляет 7 моль.Ъ,при б 5 суммарной скорости и селективности соответственно 0,065 моль/л ч и 94.П р и м е р 3. Окисление проводят как в примере 1, Катализатор содержит 5 мг-экв/г кобальта. При этом выделено гидроперекиси этилбензола 0,44 г. Таким образом, выход гидро- перекиси этилбензола 8 моль.Ъ при суммарной скорости и селективности соответственно 0,08 моль/л ч и 80.П р и м е р 4. Окисление проводят как в примере 1. Опыт проводят при 700 С. При этом выделено гидро- перекиси этилбензола 0,31 г, что составляет 5,57 моль.Ъ, суммарная скорость и селективность соответственно равны 0,043 моль/л ч и 96.П р и м е р 5. Окисление проводят как в примере 1. Опыт проводят при 110 С. При этом выделено гидро- перекиси этилбензола 0,41 г, что составляет 7,3 моль.Ъ, суммарная скорость и селективность соответственно равны 0,077 моль/л.ч и 72.П р и м е р б (сравнительный). Окисление проводят как в примере 1. Количество катализатора равно 0,007 г (0,16 вес.Ъ).При этом выделено гидроперекиси этилбензола 0,31 г, что составляет 5,5 моль.Ъ, суммарная скорость и селективность соответственно равны 0,05 моль/л ч и 96.П р и м е р 7, Окисление проводят как в примере 1. Количество катализатора равно 0,028 г (0,64 вес. ). При, этом выделено гидроперекиси этилбензола О, 43 г, что составляет 7,7 моль.Ъ,суммарная скорость и селективность соответственно равны 0,07 моль/л ч и 90.П ри м е р 8. Окисление проводят как в примере 1. Опыт проводят при 800 С. При этом выделено гидро- перекиси этилбензола 0,42 г, что составляет 8 моль.Ъ, суммарная скорость и селективность соответственно равны 0,069 моль/л ч и 95.П р и м е р 9. Окисление проводят как в примере 1, Количество катализатора 0,010 г (0,24 вес.Ъ). При этом выделено гидроперекиси этилбензола 0,42 г, что составляет 8 моль,%, суммарная скорость и селективность соответственно равны 0,074 моль/л ч и 98. П р и м е р 10. Окисление проводят как в примере 1. Количество катализатора равноф 0,020 г (0,45 вес.Ъ). При этом выделено гидроперекиси этилбензола 0,48 г, что составляет 8,6 моль.%суммарная скорость и селективность соответственно равны 0,078 моль/л ч и 92.П р и м е р 11 (сравнительный), Окисление проводят как в примере 1.988811 Формула изобретени 30 Сн;СК-Ск,- Сн Составитель М МеркуловаТехред Е.Харитончик Корректор С.Шекмарй Митров Редакто аз 10983/31 Тираж 416 ВНИИПИ Государственного комит по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушская. Ужгород, ул. тная н Количество катализатора 0,03 г 0,78 вес.). При этом выделено гидроперекиси этилбензола 0,32 г (5,8 моль.), суммарная скорость и селективность соответственно равны0,057 моль/л ч и 85,Способ получения гидроперекиси этилбензола окислением этилбензола кислородом при 70-110 С в присутствии катализатора - комплекса кобальта с органическим лигандом, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения селективности и упрощения процесса, в качестве катализатора используют кобальтовый комплекс сополимера винилфосфоновой кислоты с акриловой кислотой с содержанием кобальта 3-5 мг-экв/гформулы где и = 300-400, в количестве 0,24-0,64 от веса этилбензола. 15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССР 9 526618., кл. С 07 С 179/02, 1976.2, Патент Великобритании Ф 1395367, кл. С 2 С, опублик. 1975 (прототип),