CS260255B1 - Spdsob získavania dvojsýtnych organických kyselin z vodných roztokov vznikajúcich v procese oxidácie cyklohexánu - Google Patents

Description

Vynález sa týká sposobu získavania dvojsýtnych organických kyselin z vodných roztokov vznikajúcich v procese oxidácie cyklohexánu na cyklohexanon a cyklohexanol vzdušným kyslíkom pri teplotách 140 až 200 °C a tlakoch 0,6 až 2,5 MPa.

Vodné roztoky organických kyselin a ich esterov vznikajú z kontaktovania vody s reakčnou zmesou oxidačného procesu cyklohexánu. Používajú sa na kyslú hydrolýzu esterov cyklohexanolu, kde sa v konečnom důsledku dostávajú aj do destilačných zvyškov destilácie pohydralizačnej zmesi. Destilačné zvyšky sa v súčasnej době zužitkovávajú spal’ovaním. Dvojsýtne organické kyseliny sa po hydrolýze esterov cyklohexanolu dostávajú spolu s destilujúcimi zvyškami na spálenie.

Najčastejšie využívaným postupom získavania dvojsýtnych organických kyselin z vedlejších produktov oxidácie cyklohexanonu, výroby kyseliny adipovej a kaprolaktanu je ich esterifikácia na nižšie dialkylestery, ktoré sa ziskavajú zo zmesi rektifikáciou. Patent NSR č. 2 335 307 rieši získáváme dimetylesterov dikarboxylových kyselin/ C2—C4 reakciou kyseliny a metanolu pri teplotách 160 až 180 °C za přítomnosti kyseliny sírovej ako katalyžátora. Nezreagovaný metanol a reakčná voda sa z reakčného prostredia oddestilujú. Zmes dikarboxylových kyselin je možné získat z nadobudnutých esterov ich hydrolýzou.

Podfa patentu NSR č. 2 001100 je možné spracovať kyslé vedfajšie produkty oxidácie cyklohexánu na metylestery dikarboxylových kyselin bez odvodňovania. Kyslé odpady s vysokým obsahom vody sa oxidujú kyselinou dusičnou a zmes po oxidácii sa esterifikuje metanolom, pričom benzénom sa vyextrahuji! mono- a dímetylestery kyselin C2--C4. Čisté estery sa zo zmesi získajú rektifikáciou.

Sposob získavania dvojsýtnych organických kyselin, resp. ich metylesterov z odpadov výroby kyseliny adipovej popisujú patenty USA č. 4 316 775, č. 4 365 0:80. Matečné lúhy z kryštallzácie kyseliny adipovej sa zahušťuje odpařením a esterifikujú metanolom. Zmes dimetylesterov dikarboxylových kyselin sa separuje extrakciou benzénom, ktorý sa po vydestilovaní vracia na extrakciu a zmes esterov sa dělí rektifikáciou na čisté estery.

Vyššie popísané postupy získavania esterov dvojsýtnych organických kyselin po hydrolýze esterov sú technologicky aj ekonomicky velmi náročné. Odparovanie vody z vodných roztokov dvojsýtnych organických kyselin je energeticky náročné.

Spůsob podfa tohoto vynálezu rieši získáváme dvojsýtnych organických kyselin z vodných roztokov vznikajúcich v procese oxidácie cyklohexánu na cyklohexanol a cyklohexanon oxidáciou vzdušným kyslíkom.

' Dvojsýtne organické kyseliny C2 až C6 sa z vodných roztokov extrahujú v jednom alebo viacerých stupňoch pri teplote 10 až ‘100 °C do organických rozpúšťadiel, s výhodou do cýklohexanonu a/alebo cyklohexanolu v hmotnostnom pomere voda: organické rozpúšťadlo 0,5 :1 až 10: 1, s výhodou 5 :1. Organické rozpúšťadlo sa po oddělení zo spracovávanej zmesi recyklizuje na extrakciu a získané organické dvojsýtne kyseliny sa spracujú známým spósobom.

Výhodou navrhovaného postupu je nižšia energetická náročnost získavania kyselin z důvodu nižšieho Specifického výparného tepla organických rozpúšťadiel oproti vodě. Organické rozpúšťadlá cyklohexanon a cyklohexanol sa v procese oxidácie cyklohexánu vyskytujú, čo umožňuje zamedziť stratám rozpúšťadiel a dosiahnuť ich úplné využitie.

Možnost získavania dvojsýtnych organických kyselin z vodných roztokov je zřejmá z príkladov:

Příklad 1

Vodný roztok zmesi organických kyselin získaný zo separácie reakčnej zmesi oxidácie cyklohexánu o objeme 300 ml a s číslom kyslosti 114 mg.g^-1 (KOH) extrahujeme 100 ml cýklohexanonu v jednom stupni. Po oddělení organickej a vodnej vrstvy je číslo kyslosti vodnej vrstvy 60 mg.g^-1 (KOH) a organickej vrstvy 120 mg.g^-1 (KOH). Po oddělení cýklohexanonu z organickej vrstvy destiláciou zo zmesi sú izolované kryštály dvojsýtnych organických kyselin C2 až Cg hnedej farby.

Příklad 2

Vodný roztok zmesi organických kyselin získaný zo separácie reakčnej zmesi oxidácie cyklohexánu o objeme 2 000 ml a s číslom kyslosti 165 mg.g^-1 (KOH) extrahujeme v dvoch stupňoch bezvodou zmesou cyklohexanol-cyklohexanon odobratou z technologického uzla oxidácie cyklohexánu v množstve 400 ml a s číslom kyslosti 1,2 mg . .g^-1 (KOH). Po prvej extrakcii a oddělení fáz bola vo vodnej fáze stanovená hodnota čísla kyslosti 105 mg.g^-1 (KOH). V druhom extrakčnom stupni pri použití extrakčného činidla regenerovaného z prvého stupňa poklesla hodnota čísla kyslosti vodnej vrstvy na 55 mg . g^-1 (KOH).

Příklad 3

Vodný roztok zmesi organických kyselin z procesu oxidácie cyklohexánu objemu 300 ml s číslom kyslosti 114 mg. g^-1 (KOH) extrahujeme v troch stupňoch 100 ml cyklohexanolu. Po trefom extrakčnom stupni bolo získané 200 ml vodnej fázy s číslom kyslosti 10 mg.g^-1 (KOH). Po prvom extrakčnom stupni bola izolovaná zmes dvoj260255 sýtnych organických kyselin C2--C6 hrnedej farby. Po treťom extrak&nom stupni holi ziskané svetložlté. krystaly zmesi organických kyselin.

Claims (1)

1. SpĎsob získavania dvojsýtnych organických kyselin z vodných roztokov vznikajúcich v procese oxidácie cyklohexánu na cyklohexanon a cyklohexanol vyznačujúci sa tým, že dvojsýtne organické kyseliny sa z vodných roztokov extrahujú v jednom alebo viacerých stupňoch pri teplote 10 až 100 °C

   VYNALEZU do cyklohexanonu a/alebo cyklohexanolu v hmotnostnom ipomere voda : organické rozpúšťadlo 0,5 : 1 až 10 : 1, s výhodou 5 : 1, pričom sa ipo oddělení rozpúšťadla z organickej fázy dvojsýtne organické kyseliny spracujú známým sposobom.