Окисление ксилола парофазное

Рис. 77. Схема производства фталевого ангидрида парофазным окислением о-ксилола на стационарном катализаторе

Фталевый ангидрид из о-ксилола может быть получен при парофазном или жидкофазном каталитическом окислении. Метод парофазного каталитического окисления о-ксилола во фталевый ангидрид в промышленности осуществлен в больших масштабах. Процесс ведут по технологической схеме, аналогичной схеме производства фталевого ангидрида парофазным каталитическим окислением нафталина. [c.16]

Парофазное окисление ксилолов воздухом в присутствии аммиака может идти по следующей схеме [c.34]

На рис. 1 представлена принципиальная схема технологических стадий при производстве фталевого ангидрида парофазным окислением ароматических углеводородов (нафталина или о-ксилола). Первой стадией является окисление исходного углеводорода с получением паро-газовой смеси продуктов контактирования. При охлаждении контактных газов выделяется фталевый ангидрид в виде технического продукта, загрязненного различными примесями (1,4-нафтохиноном, малеиновым ангидридом, смолистыми веществами). Для очистки его подвергают дистилляции. [c.16]

В настоящее время большое развитие получили процессы парофазного окисления ксилолов (см. ар. 216—217). [c.182]

Ароматические поликислоты. — В течение многих лет фталевую кислоту получали в промышленности в виде ангидрида путем парофазного каталитического окисления воздухом нафталина, выделяемого из каменноугольной смолы. С развитием эффективных способов ароматизации углеводородов Се, получаемых из нефти, и развития методов разделения изомерных ксилолов (см. том I 7.16) фталевую, изофталевую (т. пл. 348 °С) и терефталевую (возгоняется около 300 °С) кислоты стали готовить окислением ксилолов, в результате чего эти кислоты стали доступными продуктами химической переработки нефти. Терефталевая кислота умеренно растворима в воде менее симметричные изомеры легко растворяются в горячей воде. [c.348]

Каталитическое парофазное окисление ксилолов. [c.112]

Ароматические дикарбоновые кислоты — фталевая, изофталевая и тере-фталевая — играют важную роль в области производства синтетических волокон и пластиков. Фталевый ангидрид обычно получают из нафталина коксохимического происхождения. Однако около 5% производимого в США фталевого ангидрида изготовляется также парофазным окислением о-ксилола из нефти кислородом воздуха в присутствии пятиокиси ванадия [23] [c.343]

Небольшие кол-ва М. а. получают каталитич. парофазным окислением углеводородов фракции С4, а также выделяют из побочных продуктов произ-ва фталевого ангидрида из о-ксилола. [c.641]

Рис. 1. Принципиальная схема технологических стадий при парофазном каталитическом окислении нафталина или о-ксилола до фталевого ангидрида.

Химические свойства перерабатываемых веществ определяют действие их на материал аппаратуры. Нафталин, фталевый ангидрид и малеиновый ангидрид, находясь в паровой фазе, практически не корродируют сталь. Сильное коррозионное действие на металлы оказывают растворы фталевой и малеиновой кислот. Однако в условиях парофазного каталитического окисления нафталина и о-ксилола гидратации фталевого и малеинового ангидридов не происходит. Поэтому, как подтвердил большой опыт работы конверторов, химические свойства перерабатываемых и получаемых веществ не являются определяющим фактором при выборе материала аппаратуры. [c.42]

ПАРОФАЗНОЕ КАТАЛИТИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ О-КСИЛОЛА [c.173]

Парофазное окисление о-ксилола во фталевый ангидрид протекает по реакции [c.173]

При этом в качестве побочных продуктов образуются о-тол,уи-ловый альдегид, бензойная кислота, малеиновый ангидрид, бенз-альдегид, формальдегид, а также окись и двуокись углерода и вода. Механизм парофазного каталитического окисления о-ксилола [c.173]

Выход фталевого ангидрида при парофазном каталитическом окислении о-ксилола зависит в основном от типа применяемого катализатора, прпчем данные по этому вопросу во многом противоречивы. В литературе указаны выходы от 46 до 71%. Гарантируемый выход равен 67%, что соответствует расходу 108/сг о-ксилола на 100 кг фталевого ангидрида. [c.175]

Рис. 76. Цех для производства фталевого ангидрида парофазным окислением о-ксилола.

На рис. 77 представлена технологическая схема парофазного Каталитического окисления о-ксилола во фталевый ангидрид 2. [c.176]

В процессе жидкофазного окисления о-ксилола в качестве окислителей применяют кислород воздуха, азотную кислоту и другие реагенты. Существенным преимуществом жидкофазного, окисления является возможность получать более концентрированные продукты окисления (по сравнению с методом парофазного окисления), что исключает необходимость выделения фталевого ангидрида из разбавленной смеси продуктов контактирования. В жидкой фазе можно окислять смесь всех трех изомерных ксилолов без предварительного разделения. [c.179]

Процесс парофазного окисления нафталина или о-ксилола протекает при низком давлении, но оборудование и коммуникации следует изготавливать и монтировать по нормам, предусмотренным для повышенного давления. При полной герметизации оборудования не только улучшаются санитарно-гигиенические условия труда, но и сокращаются потери используемых веществ. Поэтому (а также в целях сокращения капитальных и эксплуатационных затрат) наиболее рационально создавать высокопроизводительные агрегаты, в которых легче обеспечить полную герметичность. [c.186]

Другими каталитическими процессами парофазного окисления, используемыми в промышленном масштабе, являются окисление нафталина или о-ксилола в фталевый ангидрид, бензола или бутиленов в малеиновый ангидрид (гл. 5), пропилена в акролеин и (или) акриловую кислоту и окислительный аммонолиз пропилена в акрилонитрил (стр. 170). [c.165]

Парофазным окислением о-ксилола в присутствии оксида ванадия(У) при 375-435 °С получают фталевый ангидрид. Селективность процесса возрастает при использовании промоторов-оксида крем-ния(1У), — оксида титана(1У). [c.160]

Фталевый ангидрид из о-ксилола можно получать окислением его в паровой или жидкой фазах. За рубежом основная масса производства фталевого ангидрида базируется на парофазном способе [235]. В СССР в настоящее время все производство фталевого ангидрида также базируется на парофазном способе, который не отвечает современным требованиям, так как не позволяет создавать агрегаты большой мощности. Серьезным недостатком парофазного процесса являются также его взрывоопасность и необходимость работы с большим избытком воздуха, что снижает эффективность использования реакционного объема и создает большие трудности при выделении фталевого ангидрида из разбавленной смеси. Проведение процесса окисления в паровой фазе при высокой температуре (450 С) приводит к сгоранию значительной части сырья и превращению го в побочные продукты. Тем самым снижается выход целевого продукта и усложняется очистка ангидрида-сырца от примесей. [c.297]

Основным методом получения фталевого ангидрида в мировой промышленной практике до недавнего времени был метод, основанный на каталитическом парофазном окислении нафталина на стационарном или псевдоожиженом катализаторе. Однако за последние 10-15 лет во всем мире наметился значительный дефицит нафталина, в связи с чем усилия большинства исследователей и ведущих фирм- производителей фталевого ангидрида были направлены на разработку и совершенствование другого метода получения фталевого ангидрида - каталитическим окислением о-ксилола. Интерес к о-ксилолу, как сырью для производства фталевого ангидрида, объясняется еще и тем, что о-ксилол фактически является отхо -дом производства терилена (в СССР - лавсана), для производства которого требуется п-ксилол. [c.156]

Основной недостаток парофазного процесса окисления о-ксилола - низкий выход фталевого ангидрида вследствие сгорания значительной части сырья при высокой температуре. Разработан жидкофазный процесс получения фталевого ангидрида совместным окислением о-ксилола и рециклового о-метилтолуилата кислородом воздуха под давлением [197]. [c.244]

Для той же цели в последнее время стали проводить парофазное окисление о-ксилола [c.604]

При парофазном каталитическом окислении о-ксилола получается фталевый ангидрид с хорошим выходом (70%). В последние годы, в связи с получением в нефтеперерабатывающей промышленности в больших масштабах о-ксилола, метод получения фталевого ангидрида окислением о-ксилола осуществлен практически. По [c.847]

При парофазном окислении о-толуиловой кислоты на УгОз при 450° выход фталевого ангидрида больше, чем /при окислении о-ксилола (85% против 67%) 5 . [c.848]

Кроме парофазного окисления нафталина существует несколько процессов получения фталевого ангидрида на основе о-ксилола - - [c.216]

Выше рассматривались главным образом процессы окисления ксилолов для производства изомерных фталевых кислот. Из других кислот и ангидридов — продуктов окисления полиметилбензолов, представляющих потенциальный интерес с точки зрения промышленного или полупромышленного производства, следует упомянуть тримеллитовую, тримезино-вую и пиромеллитовую кислоты их получают окислением соответственно, псевдокумола, мезитилена и дурола. Все три кислоты можно вырабатывать из соответствующих ароматических фракций Сд и Сщ по процессу фирмы Стандард ойл оф Индиана [130]. Выше уже упоминался парофазный процесс окисления дурола до пиромеллитовой кислоты или ее диангидрида. Позднее был предложен [138] двухступенчатый процесс производства пиромеллитовой кислоты. Дурол сначала окисляют воздухом до дуроловой кислоты, которую затем окисляют азотной кислотой до пиромеллитовой кислоты. Такая схема обусловлена легкостью нитрования дурола, в то время как дуроловая кислота вообще не вступает в реакцию нитрования. [c.351]

Поп [382] изучил парофазное окисление ксилолов на различных ванадиевых катализаторах (табл. 87) при окислении двух изомеров— п- и л-ксилола — на пятиокиси ванадия и твердом растворе V205—МоОз при 465—470° С конверсия этих углеводородов одинакова. На ванадий-молибденовом катализаторе л<-кснлол более реакционноспособен, так как при одном и том же выходе малеинового ангидрида из разных углеводородов конверсия в СОг различна. [c.296]

Промышленный метод окисления о-ксилола во фталевый ангидрид по своему аппаратурно-технологическому оформлению аналогичен методу производства фталевого ангидрида парофазным каталитическим окислением нафталина. Его освоение началось с использования аппаратуры и технологии уже существующего метода производства фталевого ангидрида из наф) талина. [c.173]

Парофазным окислением о-ксилола в присутствии оксида ванадия (V) при 375—435 °С получают фталевый ангидрид [90]. Селективность процесса возрастает при замене оксида крем-ния(1У) на оксид титана(1У) [91]. К 980 г. около 75% фтале-вого ангидрида производилось из о-ксилола и лишь 25%—из нафталина [92]. [c.337]

В пром-сти Ф. а получают парофазным каталитич. окислением кислородом воздуха о-ксилола или нафталина с использованием стационарных или псевдоожиженных (нафталин) катализаторов на основе УлОз - Т1О2 или У205 - К2804. Процесс проводят при 350-400 °С с избьггком 62 воздуха [c.193]

Алкилирование фенола привлекает внимание также простоте технологией, в тр время как окислительное декарбоксилирован) потребует создания дополнительных мощностей по выделени л<-ксилола и окислению его в л<-толуиловую кислоту. Кроме тог преимущество алкилирования фенола заключается в возможное получения наряду с о-крезолом 2,6-ксиленола исходного сыр) для поликсилиленоксида и антиоксидантов. Увеличение в связи этим мощности установки безусловно благоприятно сказывает на себестоимости продукции. Видимо, все это и послужило пр чиной широкого использования в последние годы данного мето, во многих странах. Структура себестоимости о-крезола, получа мого парофазным алкилированием фенола, складывается следу щим образом [c.313]

В настоящее время известны методы парофаэного и жидкофазного окисления о-ксилола до фталевого ангидрида. Наиболее разработан и широко применяется в промышленности парофазный метод. [c.173]

Для парофазного окисления о-ксилола во фталевый ангидрид используют катализаторы на основе пятиокиси ванадия В качестве носителя применяют кремнезем или окись алюминия Выход фталевого ангидрида до 80% был получен при использовании пятиокиси ванадия (12%) на носителе из прокаленного кремнезема, Исследовались также промотированная пятиокись ванадия, ванадий-молибденовые катализаторы, смешанные катализаторы, содержащие ванадатьИ , ванадий-калий-сульфатный катализатор и катализатор, полученный пропиткой пористого ко- [c.174]

В СССР разработан процесс получения фталевого ангидрида окислением о-ксилола в жидкой фазе, полностью лишенный недостатков парофазного и рассмотренного жидкофазного способов получения. Он обеспечивает высокую селективность (свыше 90%) и позволяет создавать агрегат мощностью до 100 тыс. т [А. с. 136358, 1961 166015, 1964 295754, 1971 330742, 1972 СССР]. Процесс базируется на совместном каталитическом окислении о-ксилола и рециклового метилового эфира о-толу-иловой кислоты (о-метилтолуилата) кислородом воздуха под давлением. Получающийся при окислении о-метилтолуилата метиловый эфир о-фталевой кислоты при температуре 190 X практически количественно распадается на фталевый ангидрид и метанол. Получающаяся при окислении о-ксилола о-толуило-вая кислота этерифицируется метанолом до о-метилтолуилата, который вновь подается на окисление. [c.298]

В настоящее время метод получения фталевого ангидрида каталитическим окислением о-ксилола нашел широкое практическое применение. Так, в 1970 году из всего "мирового промышлённого производства фталевого ангидрида, составляющего около 1,3 млн.т. в год, около А0% получено методом парофазного каталитического окисления о-ксилола [I]. [c.156]

Парофазное окисление о-ксилола изучено также на моно-слойном оксиднованадиевом катализаторе, нанесенном на MgF2 [195], а также на М0О3 на различных носителях [196]. Однако выход фталевого ангидрида при использовании этих катализаторов ниже, чем на промышленном катализаторе. [c.244]

Для производства фталевого ангидрида в качестве сырья вместо нафталина можно применять о-ксилол и действительно, в последнее время в производстве фталевого ангидрида используют большие количества о-ксилола. Многие установки производства фталевого ангидрида окислением в стационарном слое легко можно реконструировать для работы на о-ксилоле или нафталине. Например, еще в 1961 г. [124] были описаны два процесса производства фталевого ангидрида. По одному из них, разработанному фирмой Калифорния рисерч , для процесса используют о-ксилол, по второму (фирма Сайнтифик дизайн )— нафталин, о-ксилол или их смеси. Для окисления о-ксилола в присутствии пятиокиси ванадия применяют сырьевую смесь углеводорода с воздухом в соотношении примерно 1 20, процесс ведут при температуре около 540° С, продолжительности контакта примерно 0,1 сек. Образующаяся в этих условиях кислота теряет воду, превращаясь в стабильный фталевый ангидрид. Запатентовано [125] окисление дурола воздухом в присутствии пятиокиси ванадия в качестве катализатора для получения пиромеллитового ангидрида. Эти два углеводорода (о-ксилол и дурол)— единственные полиметилбензолы, которые удается успешно окислять при помощи парофазного каталитического процессса. Другие полиметилбензолы в указанных условиях претерпевают разрыв циклической структуры и окисляются главным образом до двуокиси углерода и воды. [c.346]

В условиях парофазного окисления исследована реакционная способность дурола, о-ксилола и псевдокумола [35]. Реакционная способность упомянутых соединений,, по степени общего превращения, убывает в ряду дурол>псевдокумол>о-ксилЬл = толуол. По степени превращения в поликарбоновые кислоты имеет место следующий ряд. реакционной способности о-ксилол >дурол>толуол> Псевдокумол. [c.6]

Парофазное окисление метилбензолов имеет иной механизм,, связанный с превращениями боковых метильных групп на поверхности катализатора. Процесс протекает, по-види.мому, через стадии образования альдегидов, карбоновых кислот, альдегидо-кислот и т. д. Реакции декарбонилирования и декарбоксилирова-ния этих веществ обусловливают снижение выхода целевого продукта по сравнению с окислением нафталина (50—70%-ный выход фталевого ангидрида из о-ксилола, 80—88%-ный — из нафталина). [c.601]

Следует отметить, что фталевый и малеиновый ангидридьь получаются также при парофазном окислении метилнафталинов, фенантрена и других углеводородов с конденсированными кольцами или м- и п-ксилола и других гомологов бензола это обусловлено стабильностью циклической структуры указанных ангидридов. [c.601]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология