Окисление нафталина воздухом парофазное

Парофазный метод окисления нафталина воздухом над твердыми катализаторами очень прост и быстро получил техническое применение. Из громадного числа предложенных катализаторов лучшим является, так же как при окислении бензола, Например, [c.225]

В дальнейшем был разработан и освоен промышленностью метод получения фталевого ангидрида парофазным каталитическим окислением нафталина воздухом этот метод полностью вытеснил метод окисления нафталина серной кислотой. При парофазном окислении смесь паров нафталина с воздухом при 325— 450 °С пропускают через слой твердого катализатора, содержащего, как правило, окислы или соли ванадия. Главным продуктом окисления является фталевый ангидрид, побочными продуктами — 1,4-нафтохинон, малеиновый ангидрид, двуокись углерода и вода. Основные химические реакции, протекающие при парофазном [c.15]

Промышленный синтез фталевого ангидрида первоначально осуществляли путем окисления нафталина концентрированной серной кислотой в присутствии сульфата ртути при температуре 250—300 °С. При этом на 1 моль нафталина расходовалось 9 моль кислоты. Выход фталевого ангидрида составлял 20— 25%. Серная кислота разлагается до триоксида серы, который необходимо было улавливать. Сернокислотный метод был полностью вытеснен методом парофазного окисления нафталина воздухом при температуре 325—450 °С в присутствии пентаоксида ванадия. Выход фталевого ангидрида составляет 80— 83%. В качестве побочных продуктов образуется некоторое количество 1,4-нафтохинона, малеинового ангидрида, СО2 и Н2О [c.193]

При рещении вопроса о перспективности применения нового вида сырья необходимо учитывать количество воздуха, требующееся для окисления. При парофазном каталитическом окислении нафталина отнощение воздух сырье составляет от 12 1 до 35 I. Для большинства многокомпонентных продуктов нефтехимического синтеза это отношение увеличивается в 6—16 раз. Выделение фталевого ангидрида из разбавленных паро-газовых смесей трудно осуществимо и экономически невыгодно. Поэтому многокомпонентные смеси продуктов нефтехимического синтеза не приходится считать перспективным сырьем для производства фталевого ангидрида. [c.30]

Описание процесса (рис. 97). Наиболее целесообразно получать фталевый ангидрид парофазным окислением нафталина на стационарном катализаторе. Сырьевая смесь, состоящая из нафталина, ортоксилола или их смесей, испаряется, смешивается с воздухом и после нагрева в теплообменниках выходящими из реактора газами поступает в реактор. Для охлаждения реактора служит система с расплавом солей (на схеме не показана), циркулирующим в межтрубном пространстве реактора. [c.194]

Причиной образования хвостовых газов является большой избыток воздуха, применяемого для окисления. Например, при парофазном окислении нафталина во фталевый ангидрид в стационарном слое катализатора требуется пятикратный избыток воздуха по сравнению с теоретическим его количеством. Избыточный воздух в данном случае служит хладоагентом, отбирающим часть тепла реакции непосредственно в зоне контактирования. При окислении нафталина в псевдоожи-женном слое катализатора условия отвода тепла реакции значительно более благоприятны, поэтому избыток воздуха уменьшают в 2 раза, что дает возможность соответственно снизить и количество хвостовых газов. Большие возможности с точки зрения уменьшения отходов и защиты окружающей среды открываются при [c.173]

В настоящее время фталевый ангидрид получают путем парофазного окисления нафталина или ортоксилола кислородом воздуха. [c.291]

Получают парофазным окислением нафталина или о-ксилола кислородом воздуха в присутствии-катализатора. [c.200]

Не прекращаются попытки прямого синтеза 1-нафтола из нафталина. Окисление, как правило, ведут кислородом воздуха в жидкой фазе в присутствии катализаторов — оксидов серебра, меди, железа и титана [60]. С выходом 35—45% 1-нафтол может быть получен парофазным окислением нафталина в присутствии кислорода и перекиси водорода [61]. Однако практического значения эти процессы не подучили. [c.510]

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]

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]

Указанные различия в методах химических производств могут быть проиллюстрированы конкретными примерами. Так, например, фталевый ангидрид, получаемый методом парофазного каталитического окисления ароматических углеводородов кислородом воздуха, может быть получен по одной и той же технологической схеме из нафталина или о-ксилола (случай I). Следует отметить, что под сходностью технологических схем переработки различных видов сырья мы понимаем однотипность основных аппаратов и методов ведения технологического процесса. Отдельные параметры процесса могут отличаться и часто отличаются друг от друга. [c.24]

Нафталин, бициклический углеводород, легко окисляется в условиях, в которых бензол не затрагивается, а поскольку продукт реакции еще и стабилизован двумя мета-направляющими группами, то нет опасности дальнейшего окисления. В настоящее время фталевую кислоту получают парофазным каталитическим окислением нафталина (Гиббс). Пары нафталина в смеси с воздухом пропускают над катализатором при высокой температуре, причем образующаяся кислота превращается в ангидрид, который возгоняется и улавливается в конденсаторе в очень чистом виде. Результаты опытов, проведенных в условиях, сходных с производственными (Шрив, 1943), показали, что фталевый ангидрид может быть получен с выходом 76% при нагревании продажного нафталина до 460—480 °С в присутствии катализатора — окиси ванадия на силикагеле побочным продуктом реакции является а-нафтохинон. [c.346]

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]

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]

Технологическая схема парофазного окисления на примере получения фталевого ангидрида изображена на рис. 114. Расплавленный нафталин, имеющий температуру около 100 °С, подают насосом на колпачковую тарелку испарителя /, с которой он стекает в его нижнюю часть. Туда же поступает около 0,1 всего количества воздуха, необходимого для окисления. Этот воздух предварительно подогревается и, барботируя через расплавленный нафталин, насыщается его парами. В смесителе 2 смесь разбавляется остальным количеством воздуха до концентрации нафталина 35 г м (объе.мное отношение паров нафталина к воздуху около 1 130) и направляется в контактный аппарат 5 (он может быть трубчатым или с псевдоожиженным слоем катализатора). [c.602]

Фталевый ангидрид до 1967 г. в СССР получали окислением кислородом воздуха нафталина (из кокса) в присутствии ванадиевых катализаторов. Процесс окисления проводился в стационарном и кипящем слоях катализатора. Первый цех ио синтезу фталевого ангидрида парофазным каталитическим окислением нафталина был пущен в 1931 г. на Рубежанском химическом комбинате. Катализатором в этом процессе служила плавленая пятиокись ванадия. С 1954 г. начали применять смешанный катализатор из ванадия и калия на основе силикагеля. В 1950—1960 гг. создан метод получения фталевого ангидрида с применением кипящего слоя катализатора, разработанный в Научно-исследовательском институте органических полупродуктов и красителей (ИИОПиК) А. М. Лукиным. В 1965 г. на Горловском коксохимическом заводе построен опытный цех синтеза фталевого ангидрида этим методом. [c.190]

Для отдельных групп производств, а тем более для отдельных производств химической промышленности, коэффициенты, характеризующие материальный индекс производства, значительно отличаются. Например, для производства ароматических аминов методом каталитического восстановления соответствующих нитросоединений водородом материальный индекс составляет 1,5. Для процессов получения полупродуктов, красителей типа нафтиламиносульфокислот, амияофенолов материальный индекс лежит в пределах 9—17. Для процессов получения малеинового и фталевого ангидридов методом парофазного каталитического окисления кислородом воздуха исходных углеводородов (бензола, о-ксилола, нафталина) материальный индекс равен 35. При этом примерно 34 массовые единицы составляет воздух, превращающийся в процессе окисления в хвостовые газы, содержащие токсичные и дурно пахнущие вещества. [c.171]

Сначала фталевую кислоту получали окислением нафталина хромовой или азотной кислотой, но в конце XIX столетия повышение спроса на фталевый ангидрид для производства красителей послужило стимулом к разработке более дешевого способа его получения. В 1896 г. фирма BASF запатентовала способ, по которому нафталин окисляют 100%-ной серной кислотой (15 ч.) в присутствии HgS04 (0,5 ч.) при 250—300 °С процесс сопровождается выделением сернистого ангидрида и углекислоты . Промышленное освоение этого более дешевого способа способствовало быстрому развитию ироизводатва синтетических индигоидов (через фталимид и антраниловую кислоту). Во время первой мировой войны германские поставки в Америку и Великобританию были прекраш,ены. Попытки химиков США освоить описанный в литературе жидкофазный способ получения фталевого ангидрида оказались неудачными средний выход составлял только 25%. В 1917 г. департамент сельского хозяйства США объявил о разработке в лаборатории каталитического парофазного метода. Позднее этот метод был принят для организации многотоннажных производств несколькими фирмами, получившими соответствующие патенты . Много позже правильность выдачи этих патентов оспаривалась Волем ( И. Г. Фарбениндустри ), разработавшим почти идентичный способ в то же самое время. В результате был подтвержден приоритет его патентов , так как в Германии спосо б был осуществлен практически несколькими днями раньше, чем в США. В 1922 г. Коновер и Гиббс (США) сообщили в печати о разработке ими способа, по которому пары нафталина и четырехкратный избыток воздуха пропускают над катализатором при 350—500 °С в качестве катализатора применяется окись молибдена или пятиокись ванадия. Кроме того, испытано большое число других катализаторов с меньшим успехом. [c.33]

Изучено парофазное окисление нефтяного о-ксилола на пра.мышленяом окис-по-ванадиевом катализаторе. Окисление проводилось на элементе промышленного реактора. Условия окисления близки к условиям окисления нафталина на том же катализаторе температура катализатора 430—440 °С, весовое соотношение воздух сырье 30—35, объемная скорость паро-воздушной смеси 1800—3800 Выход фталевого ангидрида составил 86—87%. Хроматографическим методом в сыром фталевом ангидриде определены малеиновый ангидрид, толуиловый альдегид, фталид, фталан и фталевый альдегид. [c.158]

Несмотря на то, что пятиокись ванадия или ванадаты оказываются превосходными катализаторами для окисления ароматических соединений в кислоты (бензола—в малеиновую кислоту или нафталина —в о-фталевую), они не содействуют получению хороших выходов бензальдегида . Meigs отметил в случае введения в катализатор другого металла, например серебра, образование большого процента бензальдегида при парофазном окислении толуола. Температура катализатора подаерживалась около 250°, w к реагирующим газам примешивался водяной najp. Темшература и количество водяного пара регулировались так, чтобы концентрация углекислоты в отходящих газах не превышала 3%. Хорошие выхода бензальдегида однако получаются при использовании пятио киси ванадия при каталитическом окислении бензилового спирта или хлористого бензила воздухом [c.989]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология