Способ окисления парафина

СОЮЗ. СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО 1142467 А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ЕН(54) (57) СПОСОБ ОКИСЛЕ кислородсодержащим газ ствии катализатора при температуре, о т л и ч тем, что, с целью уско процесс ведут при разр 600 мм рт.ст. и 125-17 ИЯ ПАРАФИНА м в присутповышенной а ю щ и й с я ения процесса, яжении 45- о( ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(72) Б.Ц.Иванов, И.А.Клементьев, В,П.Сироткина, Х,З,Харлампиди, Н,М.Лебедева и И.М.Кузнецова (71) Казанский ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им,С.М.Кирова ,(53) 547.295,07(088.8)(56) 1. Нерченко А,А. и др. О причине изменения под действием стеарата калия активности марганцевого катализатора в процессе окисления парафина,-"Масложировая промышленность", 1967 В 9 с. 20-21 (прототип).Изобретение относится к усовершествованному способу окисленияпараФина, который используют в производстве синтетических жирных кислот (СЖК) и спиртов (СЖС), 5Известен способ окисления параФина кислородсодержащим газом притемпературе 130-107 С в присутствиикатализатора стеарата марганца споследующим введением стеарата калия 10для предотвращения осмоления Я .Недостатком данного способа явпяется большая продолжительность окисления; через 14 ч кислотное число(к,ч.) составляет 60 мг КОН/г,через 9 ч к.ч = 40, причем окислению подвергают более реакционный посравнению с жидкими углеводородамитвердый параФин (см. таблицу), атакже невысокая глубина окисления 20(к.ч, = 60)Целью изобретения является ускорение процесса.Поставленная цель достигаетсяпредложенным способом окисления 25параФина кислородсодержащим газомв присутствии катализатора при разО,ряжении 45-600 мм рт,ст. и 125-170 С,В качестве сырья используют жидкийпараФин широкого Фракционного соста" зрва (пределы выкипания 190-400 С;осостав Н -алканов преимущественно отС 1 о Ндо СН 5, т,е. смесь жидкихи легкоплавких твердых (мягких)парафиновых углеводородов содержание ароматических углеводородов 3,8%1кислотное число О; оптическая плотность относительно воздуха 0,1). Вкачестве катализатора используютстеарат марганца или стеарат калияили их смесь. Кислотное число определяют по стандартной методике путемтитрования. Степень осмоления сравнивают по величинам оптической плотности, определяемым на Фотоэлектрокалориметре в зеленом свете.П р и м е р 1, Процесс окисленияпараФина проводят в пенном режиме на лабораторной у.тановке, состоящей изокислительной с электрообогревомстеклянной колонки диаметром 35 мми длиной рабочей зоны 450 мм с распределительной стеклянной решеткой,дефлегматора с стеклянной насадкойи охлаждением, холодильника с водяным охлаждением, емкости сбора кон"денсата, реометра с буФерной емкостью,блока автоматического регулирования теплового режима, вакуумного масляного насоса ИР, образцового вакуумметра.Нагретый (до 70-80 С) параФинсмешивают с катализатором и заливаютв предварительно вакуумированную инагретую колонку. Снизу через распределительную решетку в колонку спомощью вакуумного масляного насосачерез рвометр и буФерную емкостьзасасывают возпчх.Оксидат отбирают снизч колонки.Сверхч колонки отходят пары относи-.тельно низкомолекулярных продуктовокисления которые большей частьюконденсируют в деФлегматоре и возвращают в колонку, а частично из делагматора подают в,наклонный холодильники далее в емкость.Определение кислотного, карбонильного чисел и числа омыления оксидапроизводят по стандартным методикампутем титрования.Навеска параФина составляет 40 г,навеска стеарата марганца (используемого в качестве катализатора)0,36 г ( 0,9 мас,% на параФин). Расход воздуха Ш) 1,1-1,3 л/мин. Времяведеля процесса Й) 3 ч; остаточноедавление (Р) 35010 мм рт.ст,; температура (с) 145+20 САнализ оксида показывает: к,ч.65 мг КОН/г; карбонильное число(ч.о.) " 80 мг КОН/г,П р и м е р 2. Аналогичным образом проводят гроцесс окисления параФина прп 320,"10 мм рт,ст. остаточн-:го давле чия в течение 4 ч. Количество старата марганца 1,3 мас.%на параФин; й 150 фЗ С; Б 1,31,5 л/мин.К,ч. оксидата 150, крб,ч. 165,ч.о. 270.П р и м е р 3. Аналогично осуществляют процесспри следующих условиях: р 300 10 мм рт.ст.; ,4,5 ч;50+1 бС; ч 1 1,2-1,4 л/мин; колич:. тво "теарата марганца щ 1,0 мас.%на парайм. Показатели оксидата: к.ч. л 115, крб,ч. "-35.П р и и е р 4. Аналогичным образом проводят процесс при р 590 ф 10 мм рт.ст,; е 150+ЗоС; Б 4,3-4,5 л/мин;2 ч; концентрация стеарата марганца 1,3 мас,% на параФин,1142467 4П р и м е р 9. Аналогично примеру 1 проводят процесс окисленияпарафина в присутствии в качествекатализатора стеарата калия.р 220+10 мм,рт.ст,; е 150+3 С;Б 1,2-1,4 л/мин, ь 4 ч; концентрация стеарата калия1,3 мас,Х напарафин.Показатели оксидата: к.ч.70,10 крб.ч. ч - 95.П р и гл е р 10. Аналогичнымобразом осуществляют процесс окислефния парафина с использованием в качестве катализатора смеси стеаратов15 марганца и калия при мольном соотношении 1:1.Условия проведения процесса:1р 230"-10 мм рт.ст; й 1593 С; Б 4,44,5 л/мин; 2,5 ч; концентрация катализатора 0,6 мас.Е на парафин. Показатели оксидата: к.ч. 95,крб.ч.15, ч.о. 105,П р н м е р 5, Аналогично осуществляют процесс при следующихусловиях: р 200 ф 10 мм рт.ст.;Т о 150 ЙЗ С," П 1,2-1,3 л/мин;3,5 ч; концентрация стеарата марганца л 1,3 мас.% на парафин.Показатели оксидата: к,ч,105;крб,ч.л 40.П р и м е р 6. Аналогично проводят процесс окисления парафина прир 100+10 мм рт.ст.; й 1305 С;0 1,3-1,4 л/мин;- 2 ч; концентрация стеарата марганцаь 0,6 мас,Х напараФин,Показатели оксидатаф к.ч. ф 60,крб.ч. 25, ч.о.л,75,П р и м е р 7. Аналогичным образом проводят процесс при 300+10 ммрт,ст, в течение 3 ч при 130+5 С.Концентрация стеарата марганца составляет л 1,3 мас,Х на парафин;Б 1,8-2,0 л/мин.Показатели оксидата; к.ч. м 45,крб,ч. м 55.П р и м е р 8, Аналогично осуществляют процесс при следующихусловиях: р 55+10 мм рт,ст.; с150+5 бС; с 4 ч; концентрация стеарата марганца 1,1 мас.Е на парафин.Показатели оксидата: к.ч,45,крб,ч. " 50. Оксидат Катализатор Ре мм рт.ст.2Ю Е 1 3 95 15 105 1 3105 40 150+3 5 200 Ф 10 6 100+10 7 300+10 3,5 1,2-1,3 16515 1,3-1,4 2 0 6 60 25 130+5 1,8-2,0 3 150 ф 5 1,4-1,5 4 1 3 45 55 8 55+10 1,1 45 50 3 300+10 150"1 1, 2-1, 4 4 590+10 150+ 3 4, 3-4, 5 Полученные результаты приведеныв таблице. Как видно из таблицы, предложенныйспособ позволяет ускорить процесс засчет сокращения продолжительнсстипроцесса до 2-4,5 ч против 9-14 ч30 в известном способе , а такжеувеличить глубину окисления до к. ч, 70150, против 60 в известном спосоое.Пример це рац иас теарат 1, 37алия 15013 4 22 50 й.Заказ 64923 ираж 384 Подписинного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д. ал ППП "Патент", г. У ул. Проектна Смесьстеаратов.марганцаи калия месьтаратарганцкалия ВНИИПИ Государств по делам изобре3035, Иосква, Ж-З 6Продолжение таблицы