ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Со (Япония) Получение ТФК из я-цимола из "Производство терефталевой кислоты и ее диметилового эфира" Стадия окисления л-толуилового альдегида до ТФК не вызывает затруднений, так как она и по технологическим параметрам (включая использование кобальтового катализатора), и по аппаратурному оформлению процесса может быть аналогична известному процессу получения ТФК окислением л-ксилола. Усилия исследователей фирмы были направлены главным образом на разра ботку технологии первой стадии — карбонили-рования толуола, которая успешно ими завершена. [c.127] Комплексы НР и ВРз с ароматическими соединениями нача ли изучать еще в 1960 г. Исследовалась возможность использо- вать способность НР и ВРз образовывать комплексы с ароматическими углеводородами для разделения и изомеризации ксило- лов. Эта задача была успешно решена — в 1968 г. была пущена первая промышленная установка и в настоящее время суммарная мощность установок, на которых используется этот процесс в различных странах мира, достигает 700 тыс. т в год. [c.128] Расчетные капитальные затраты на установку мощностью 100 000 т в год — 43 млн дол. По данным фирмы, себестоимость ТФК, получаемой этим методом на установке мощностью 450 000 т в год, будет примерно на 20% ниже, чем вырабатываемой окислением л-ксилола по способу Атосо . [c.129] Принципиально возможны следующие способы получения чистой ТФК из л-толуилового альдегида (по аналогии с процессами ее получения из л-ксилола). [c.129] Предложен способ получения ТФК окислением л-толуилового альдегида в присутствии новых каталитических систем. Так, согласно данным работы. [132], в качестве катализатора используют соединения марганца или церия и соединения брома — 0,5—12% от массы растворителя (воды) и минеральной кислоты. Ионов водорода в реакционной смеси содержится 1—85% от общего содержания ионов Н, Мп и Се. Получаемая ТФК характеризуется высоким качеством и не содержит окрашенных примесей. [c.130] За последние годы появились новые способы получения ТФК из л-толуилового альдегида. Их отличительная особенность — использование в качестве реакционной среды воды, а в качестве катализатора — соединений брома. Несмотря на то что процессы окисления углеводородов в водных растворах соединений брома известны, применительно к кислородсодержащим ароматическим углеводородам, которы м, в частности, является л-толуиловый альдегид, они имеют некоторые специфические особенности и в ряде случаев могут использоваться для получения из л-толуилового альдегида ТФК высокой степени чистоты. [c.130] Согласно [133] ТФК высокой степени чистоты получаьОт окислением л-толуилового альдегида кислородом воздуха в водном растворителе в присутствии ионов брома в качестве катализатора. Полученную суспензию, содержащую неочищенную ТФК, контактируют с восходящим потоком воды при 180— 310°С и отделяют очищенную ТФК, осаждающуюся в восходящем потоке горячей воды. Этот способ можно осуществлять непрерывно и обеспечивать высокий выход ТФК, используемой в производстве высококачественных волокон. [c.130] Таким образам, можно предположить, что перспектива развития процесса получения ТФК из толуола по методу фирмы Mitsubis hi Gas hemi al Со зависит от результатов его промышленного освоения. [c.131] Реакция превращения п-метилацетофенона как основного промежуточного продукта, образующегося при окислении п-ци- мола, представляет теоретический и практический интерес. В зависимости от применяемого катализатора может получаться преимущественно п-ацетилбензойная или п-толуиловая кислота. Такое различие в поведении катализаторов можнб отнести к избирательной склонности ионов металлов образовывать комплексы, в которых происходит активация реакционных центров по метильной или ацетильной группе. [c.132] Следовательно, избирательное превращение л-метилацето-фенона с ацетатами кобальта и марганца обусловлено строением катализаторных комплексов. л-Цимол превращается в терефталевую кислоту в присутствии смесевого кобальтмарганецбромидного катализатора. [c.134] Последовательность образования и расходования промежуточных продуктов, выход ТФК и степень ее чистоты в значительной мере зависят от условий проведения реакции [15, с. 22 135]. Для оптимизации процесса, обеспечивающего максимальную производительность с единицы реакционного объема (Т1), наибольший выход ТФК (Т2) и минимальное содержание примесей (Тз), взято семь переменных расход воздуха, начальные концентрации кобальта, марганца и брома, продолжительность и температура реакции, соотношение углеводород растворитель [137]. [c.134] Данные, полученные при оптимизации процесса, пр1 ведены в табл. 3.10 [137]. [c.134] Условные обозначения т — продолжительность реакции С — концентрация марганца С1 — концентрация кобальта — производительность единицы объема реактора Гз наибольший выход ТФК — иинимальное содержани примесей в ТФК, оцениваемое по оптической плотности Г 4 — составляющая техиологиче1с кой себестоимости. [c.134] Таким образом, как показали результаты проведенных работ, л-цимол достаточно эффективно может быть превращен в терефталевую кислоту. [c.135] Вернуться к основной статье