Способ выделения и очистки циклогексанона
Ймт
О П И С А Н И Е (,;:..-(;;„1
Союз Советских
Социалистимеских
Республик
ИЗОБРЕТЕН ИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.74 (21} 1982520/04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет(43) Опубликовано 25. 03. 76.толлетень %11 (45) Дата опубликования описания 11 08.7, (5т) Я. К;-,. Г 07Г.
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 547.5(4., (088,8) В. И. Вальс, Б. А. Гурюв, С., М. Мермян, Н. П. Кялмыкоп, Г . К. Пронина, A. А. Винтер и В, Г. Селишев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Государственный ордена Октябрьской Револю((ии
Новокем(вронский химический комбинат (54) СПОСОБ ВЬЩЕЛЕНИЯ И ОЧИСТКИ 11ИКЛОГЕК(;АНОНА
Изобретение относится к усовершенство(ванию способа выделения и очистки циклогексанона, который может быть использован при производстве капролактама, Известен способ выделения и очистки цик- 5
I (логексанона путем нейтрализации и омыления смеси продуктов жидкофазного окисления цик, ;лси екссщй- водным раствором гидроокиси с,. натрия, последуюшего расслаивания полученной смеси на водный и с(ргаиический слои, 10 многостадийного ректификационного разделения органического слоя, включакяцего стадии отгонки циклогексана, отделения циклогексанола от смеси первичных спиртов и цикло- . гексанона, отделения спиртовой фракции от 15 циклогексанона,отделении остатков цикногек
:санола от циклогексанона с получением цик логексанона-ректификата, отделении от цикло(гексанола тяжелокипяшей фракции ("Х" масла) с получением циклогексанола — рек- 0 тификата, обработки полученной тяжелокипя-!
Шей фракции гидроокисью натрия. По извест-! ному способу получают циклогексанон с оп» ,тической плотностью 0,112 и перманганат, ным числом 8900 сек. Однако получаемый И
tIpH этом циклогексянон HB облядя T нос:г"=точной степенью чис готы, тяк кяк он сод.=:р", жит значительное количество тяж лок i((F:-((;., примесей, которые ня дяльнейп. (х стяд((.: переработки циклогексяноця е кяпро(-:яK.-..-.»t,( образуют ряд нежелательных продукте(-.
С целью устранения укязяш.ого пеппе гят-:ка, предложен способ выделения и п (,(ñò(i. циилогексаноня, отличительняя оса(еп:.ос:"» которого состоит в том, что с(.(ес., прал-... ,тов, полученную после отгоняя (1пклогексяня, IIH смесь продуктов. полученную после от(-;п(.ки .основного количествя циклогексяпопя, ! подвергают обработке гидроокпсью кялпя, |
Проведение процесса таким об(я,яо;,; п,=,рпляет получить цпклогексянои с (.птпчес:<о(- плотностью 0,08 и пермянгянят(п (. (ч:..с; о;.-:.
14000 сек.
При этом несколько увеличпгя тсп (-:-.и и циклогексаноня и спиртовой фряк((пп.
Ня чертеже изображена при:-;»(. ::. (я.;, -i:-".— схема осушествления предлягяе;..,-и:-. cëë... (.Органический слой 1 из отдолопп(пения циклогексяня подяют в кол, и .у, >, ! для уменьшения количества об;.я- «гыпае.
507557
К1ПДКОСТП О Г НЕI Э ОТГОПЯЮТ IQCTE> Ц11КЛОI Ек» сана. Дистпл.lат 3 колонны 2 (циклогексан) возврапгают ца окисление. Кубовый поодукт4
Ko7onnIя ", сэдержаи.111й неболыээе ко1111чесг1то ц11клогексана поступает на стадик> омы- 5
701øÿ I, где 01 с обрабатывают раствором 6 (водш гй раствор а()11) с целью пейтралпзапии кпслог и oK:ыленпя эфиров, После расслаиB:IIIIIÿ со стадни эмьшения выводят вэднь1й
cEtoI1 i ll О .!I анпческ1п1 с;1011 8, который и,— дают в ко:Ionnv 9, где от него отгоняют
Остаьчпееся количество непрореагп огавшего ццклтencanQ, .содержа цее неболыцое коли 1ество цпклогексаноца, цпклогекса1юла и спир15
ТоВ. Диет:t:ittQT 10 колонны 9 добавляют к питанию колонны 2. Кубовый продукт 1 1 кэлэш1ы 9 подают на дальнешцее разделение в колонну 12 и эбрабатываюг гидроокисыэ ка711я 13. Куоэвый продукт 14 колонны 12. представляющпй собой смесь цик;1огексанола и, так называе tot-o "Х"-мас.1а, направляют на I!IIEI!IIII кэ:юнны 15. Дпстиллат 16 кэ 1энн:;1 12 — цик:1тeKcanon-сырец поступае в колонну 1, Дистил 1ат 18 кэлэ11ны 17 поступает в колонну 19, где снова обраба1ываетCit ntt!71!OOKIICbIO KQ,7II51 2 О, ГltnpooKIICb K,1ня пода.от ь количестве прнмерно 250 г IIQ тонну по.-1учаеиэго пик,1огексанопа-ректификата (д;1ст117.11Т 5 колошгы 24) . Распреде11ЕШ1Е Зтто КОЛПЧЕСтпа ГИДРООКНСИ КаЛИЯ .;1е>кду пэдачамп 13 (в питание колонны 1 2) и 20 (E) пцтанпе колош1ы 19) 111 оизводят B сэог Ошенп11 примерно 4: 1, Дпстпл:tat o», 1 колонны 19 является спшэговая ф1 акг111я, Кубовый продукт 22 ко,I:> Ill r 19 вэзврац1ают на питание колонны 17, Кубовый продукт 23 Ko:1энны 17 представ— ,гнет сэбэй цпклэгексанон, сэдержащп11 цекэгс1 ое кэ,личество г1пклогексанэла, передают в колонну 24, в которой г> виде п1стиллата
25 получают циклэгексанон-ректификат, явnsiюшпйся целсвьп.: продуктом производства, В да,1ы1ейшем егэ:tello.tüçóþò, в основном, к11к по,л Ироду кт д lя поэпзвэдства кап ро. IQK- 45
;11ма. Кубовый продукт 26 колонны 24 возграшают па пггганне колонны 12. В колэнне
1; полу ча.от ци, логексацэл в виде дисти.1лага 27 ll "Х"-масла в качестве кубового
ltt эдукга 28, Ц11клогексанол в дальнейгцем пд вт !IQ дегпдрпрог1апие в циклог ексанон, Х"-itac ю, поедставляющее собой смесь, я;ке 1экц:1я.цпх примесей, выводят нз систе
nQ с ж; 1Г а н и е, В резу.1ьтате проведення процесса пэ
:1; г длагаемэму способу значительно улу 1шиtoe ь качсство цпклогексапэна-ректификата, пэ c,;!Qllnånèlo г известным спосооэм, 1QK опт l!чгская шэшюсть прп дл1ше волны
)1, = 230 с 0,11-0.12 по извес:тнэму с l, сэбу, умепы1;и 1эсь clo 0,08-0,09. Coo.l-ветственпо снизилось содеожание тяжелокипяших примесей с 0,001 до 0,0001 весЛ.
Если по известному спосооу перманганатное число циклогексанона-ректификата сильно колебалось (до 3000) и не г11ревышало
9600, тэ по предлагаемому спосэбу оно стало держаться очень стабильнэ и достигло 14000. 3QitcElto некоторое увеличение выхода циклогексанона.
Существенно увеличился выход спиртовой фракции и, сэответстгенно, умечылплся вывод
"Х"-мас:1а IIQ сжигание.
П р я it е р 1. Г роводят процесс окисления циклогексана гри 1 43 С и давлении . o
18 атм, Органпчес пй слэй loc,1е реакторов окисления подвергают оорабэтке водным
1 аствором г;1дроэкиси натрия с це:1ью нейтрализации ..Itcлот и эмыления зфирэв, 11осг1е расслоения водной;1 011ган11ческэ11 фазы, Органическкй с.юй подают в колонну 9, где эт него отгоняют весь циклогексан. Полученную смесь продуктов, состояц1ую, вес. о:
Циклэгексано1 49. 78
Цпклогексаноlt 47,53
Спирты 0,553
Циклогексилфор IIIQ7. 0,015
Циклогексилацетат 0,05
Окснциклогексанон О, 186
Цпклогексялпропионат О, 168
Цнклэгексплбутират 0,07
Циклогексплвалeрпa г 0,13
Дициклогексил 0,045
Циклогексилидекциклог .,I.àнон 0,59 яжелок11пяшие 0 16 ф Щ1Ы 0,243
Цикло-ек сан 0
Прочие 0,823 в количестве 6000 кг/час подают на пита.ние колонны 12 я далее разделяют, как показано í"- схеме. В эезультате оазделения полу: 2970 кг/час циклогексанона ректпфик,-.: . (дистил.1ат 25 ко:1онны 24), имеющего c7åäótoùtlé состав и показатели:
Цнк70гексанон
Цик логексано 7
Ге11тан
Спнрты
Зфиры
Тяже локипя1пне
Оптическая плотнос-.ь
Д230
Перманганатное число 8900 сек
Кроме этого в виде дпстиллата 21 колонны 19 получают 37,4 кг/час спиртовой фракции, в виде днстиллата 27 колонны 15 получают 2830 кг/час циклогексаноларектификата п в качестве кубового продукта 28 колош1ы 15 получают 160 кг/час, 507557 так называемого "Х"-масла — тяжелокипящего продукта, идущего на сжигание.
Пример 2. Процесс по примеру 1, отличающийся тем, что смесь продуктов в количестве 6000 кг/час указанного состава, перед подачей в колонну 12 обрабатывают 600 г гидроокиси калия, а затем смесь продуктов, идущую на питание колонны 19 еше раз обрабатывают 150 г гидроокиси калия. B результате в виде дистиллата 25 колонны 24 получают 3012 кг/час циклогексанона-ректификата, имеющего следующий состав и показатели.
Циклогексанон 99,95 вес,%
Циклогексанол 0,032 вес.%
Гептан 0,01 вес.%
Спирты 0,008 вес.%
Эфиры 0
Тяже локипяшие 0,0001 вес.%
Оптическая плотность 20
0,08
Перманг анатное число 14000
Кроме этого получают 44,5 кг/час спиртовой фракции, 2845 кг/час циклогексаноларектификата и 99 кг/час "Х"-масла.
Из сравнения результатов опытов по примерам 1 и 2 видно, что при проведении процесса по предлагаемому способу резко (на порядок) снизилось содержание тяжелокипяших в циклогексаноне-ректификате, Следствием этого явилось значительное улучшение важнейших показателей его качества: оптическая плотность снизилась с 0,1 12 до
0,08, а перманганатное число увеличилось с 8900 до 14000 сек.
Кроме улучшения качества циклогексанонаректификата сравнение опытов по примерам
1 и 2 показывает некоторое увеличение выхода циклогексанона (на 1,4".o)v заметное увеличение выхода спиртовой фракции(на 19%).
Формула изобретения
Способ выделения и очистки цпклогексанона путем нейтрализации и омыления смеси продуктов жидкофазного окисления цпклогексана водным раствором гидроокпси натрия, последующего расслаивания смеси на водный и органический слои, многостадийного ректификационного разделения органического слоя, включающего стадии отгонки циклогексана, отделения циклогексанола от смеси первичных спиртов и циклогексанона, отделения спиртовой фракции от цпклогексанона, отделения остатков циклогексанола от циклогексанона с получением циклогексанона-ректификата, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения чистоты цик логексанона, смесь продуктов, полученную после отгонки циклогексана, и смесь продуктов, полученную после отгонки основного количества циклогексанола, подвергают обработке гидроокисью калия, 507557
Изд. М 360 Тирак Подписное
Заказ555$
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушская наб., 4
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель P.Ìàðãoëèíà
Редактор Л. Лашкова Техред E.ПодУрутнина Корректор Л Денисиина
