Способ совместного получения фенилуксусной и бензойной кислот

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск ихСоциалистичвсиикРвсл 1 тблни и 910590(51)М, Кл.С 07 С 57/32 С 07 С 63/06 Ъаударотвеный квинтет СССР ав делан изобретений и отнрцтий(54) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНИЛУКСУСНОЙ И БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТИзобретение относится к области синтеза ароматических кислот - фенилуксусной и бензойной,Фенилуксусную кислоту применяют как отдуаку для воска и меда, для получения искусственного розового масла, для синтеза фенамина, обладающего стимудирующим действием и регулирующего кровообращение, в .синтезе бензилпенцилина 1,вводится в питательную среду при культивировании плесени).Бензойную кислоту применяют в промьипленности красителей и для коисер" вирования пищевых продуктов.Известен способ совместного получения фенилуксусной и бензойной кислот взаимодействием ароматических соединений (,бензол, толуол, хлорбензол) с уксусным ангидридом в присутствии Ч 110 в качестве катализатора 1,1 1 . Процесс осуществлен в авто- клаве и при продолжительности цикла 4 ч 1,температура 120 С ) достигнутао конверсия в фенилуксусйую кислоту 25%,а в бензойную кислоту 3%.Недостатком способа является невысокая степень конверсии исходногоароматического соединения.Цель изобретения - повышение конверсии.Поставленная цель достигаетсяспособом совместного получения бензойной и фенилуксусной кислот окислением ароматического соединения -этилбензола кислородом в паровой фазе при температуре 250-450 С на молибденсодержащем окисном катализаторе формулы/10015 4 5 ЬВ МВЭО 0где каждый из Ме и Ме представляетодин или два элемента, выбранные изф группы Ме = М 1, Мп, Сг, Со, Ге,Ие = А 1, 5 п, 81; Мс 1;ос= 0,21ь 11Э 91059с иодновременно не могут равняться0;у= 1,875 - 8,25.Отличительной особенностью спосо"ба является окисление этилбензолакислородом в паровой фазе при температуре 250-450 С иа молибденсодержаощем катализаторе формулыМор 1 , МеМер бгде Ме, Ие, о, Р ,- имеют вышее руказанные значения,П р и м е р 1. В лабораторной проточной установке, состоящей из стек"ляннного ( стекло пирекс) реактора1,в реактор загружают 4 мл катализатора) , помещенного в кварцевую печьс намотанной нихромовой спиралью,систем дозированной подачи воздуха,этилбенэола и регулирования температуры, окисляют этилбензол кислоро"дом воздуха в фенилуксусную и бензойную кислоты,Скорость подачи жидкого этилбензола 1, 2 мл/ч ( 1,04 г/ч ) при общейобъемной скорости по реакционнойсмеси 1000 ч"Использованные катализаторы и достигаемые конверсия этилбензола и.селективность по фенилуксусной и бензойной кислотам приведены в таблП р и м е р 2. На установке,опи 30санной в примере 1, окисляют этилбензол кислородом (смесь кислорода иазота в соотношении 1:1) в фенилуксусную и бензойную кислоты при скорости подачи жидкого этилбензола4.мл/ч 3, 46 г/ч ) и общей объемнойскорости реакционной смеси 2500 ч ".Использованные катализаторы идостигаемые конверсия этилбензолаи селективность по фенилуксусной ЩГи бензойной кислотам приведены втабл.2,П р и м е р 3. На установке привепенной в примере 1 и дополненной 0 4узлом подачи водяных паров окисляют этилбензол кислородом воздуха в присутствии водяных паров (15 об,й ) в фенилуксусную и бензойную кислоты при скорости подачи жидкого этилбензола 2 мл/ч 1,76 г/ч) и общей объемной скорости 1000 ч -" .Использованные катализаторы и достигнутые конверсия этилбензояа и селективность по фенилуксусной и бензойной кислотам приведены в табл. 3.Для разделения фенилуксусной и бензойной кислот катализат охлаждают до 0-5 С. В этих условиях часть кислот выкристализовалась, Твердую фазу отделяют от жидкого катализата, а последний подвергают перегонке.Таким образом достигают разделения кислот от непрореагировавшего этилбензола.Для разделения кислот друг от дру- га полученную смесь кислот медленно нагревают до 80 С, при которой фенилуксусная кислота плавится.Нераспчаьившуюся бензойную кислоту отделяют от жидкой фенилуксусной кислотыДля контроля чистоты разделения кислот используют хромотографический анализ. Примененный метод разделения розволяет получить кислоты не менее 0-957. чистоты.Анализируют на хроматографе ЛИс колонкой наполненной хромотоном М- АЮ , содержащим 10-153 апиезона, газноситель водород расход 30-.40 мп/мин), температура колонки 250Как видно из приведенных примеров на молибденсодержащих катализаторах можно окислить в паровой фазе этилбеизол в фенилуксусную и бензойную кислоты с .высокой. селективностью90-993 при конверсиях этилбезола 52-35 Ж.сч Ф Ф О О С В о ю м сч счч сч Ф Ф В Ю л е сч О О О О О О а л О ОЧ сЧ счФ Ф л Э О О . О О Э1 )Х ОХ Х Э О О Х О М 1511 Ф О Ю Ф Ч О Р Ф О ссъ ф Осч М М м л сч сч аа 1В О О Ю О О а О О О Ф О ОО ССЧСЧСЪ Л М М 1о фас53ХО Ао О О Х Х 1 О О Ф СЧ И О СЪ О О ф О 1 О СЛ 0О О О Л СЛ Л ФР Л М Ч 0л МФ л фл Ф О О О О О О Ч ю Ф е в О О Оа.оХ1 Х О о лл Ю о Э О О о о 3 1111 Ф 1 1 Э Ь о 1 о 1-1 1 Х о 4 1 Ф 1 Е Э 1 о 1 1 Эо Х Е оИО сч с ) сч м м сч сл л л л л л л л О ОО О О О О О М И М СЧМ СЧ СЧ лл л л л О О О О О О И Ф О Ф О И О И ММ И И И И И О И О СЧ И И И М -ОМ сЪ1. С Х й Их са с э ь с л л ло 1 1 1 1 1 1 о а а ф1 йхо ха ве Ох 1С СММ а сО а м .э. ф о о чм 1 1 О О Ом м м В 1 1И34К 1- ЭХЫэаавходади 1 1 1ч:лоЬ В с в1 х х. э х в в се хф хн с Ес хс сх хс с о с х" Ц свс хха хс зя 5в оси О л оФ (ч ало о о ф о о Э 4 д. о М о о Зй 1 е 1 ое НэУ 1 С.-а л с с1М о е х х 1 с 1 1 1 н сч м О 0 О л Ол л л л л О О О О Оо )Я Э ф 0 й Э а Е О О й 5 м Э Й О Ы фО Э 1 Ж Е Ю Р 1О лЖ ФФ0 0Р 1 1" И Ц О ОФ 1 1 1 О М Э Х О 3 8 й Р е Ц лО ЯРл О О 3 Ж И л О 1 1 1 Ф Э О Ф Еф 0 0 Н О О Ж Р ЭМ Ф Р 1 3 " О л1 Ф О Ж Ц 1 0 Э Ол О й а О л ф Л 0 ф ф л л л л О О О О О Ж Е Э О ВО й О И О О О М О Ю О Щ М 1 О О 1 ЖО Ж3 О Э 0 Р Х Е 1Р О Э О О 1 1 1 1 1 лО Ф 30 О О Ж Ж Р 3 Ф Э Еф Н Ж О0 О о О 1 л 63 М НР 1Ф 1В 1О 1010О РО Рч лО 2Ф Еф 1Р ОЖ 1; 1ф О 1ОХМ М О А О О ж Р ж Еф 1 Ю цъ,,М М 1 в .,0 МЛ л лл С. С С О О О С) О13 910590 14ФФормула изобретения где каждый иэ Ие й Ие адин или дваСпособ совместного получения фе- элемента, выбранных иэ группы: нилуксусной и бенэойной кислот на Йе - М 1, Мп, Сг, Со, Ге,Тоснове ароматических соединений в Ме " А 1, Вп, В 1, Мр 1 присутствии окисного катализатора ЮпРи повышенных темпеРатУРахф о т л и- менно не могут равня ься О,1 875-8 25 повышения конверсии, этнлбенэол окиси иняты о внимание при экспертизе 250-450 С на молибденсодержащем ка" 1 О " "1 я Я В 76 08233Э тализаторе формулыкл. С 07 С В 01 ) опубл. 1976 (проМо МеМеО,у-,тотип).О,ВСоставитель О.ОксинайдРедактор Н.Коляда Техред А.Бабинец Корректор М.ШарошиЗаказ 1018/23 Тираж 448 . Подписное ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал 11 ПП "Патент", г. ужгород, ул, Проектная, 4