Окисление нафталина выход фталевого ангидрида

Катализатор представляет собой модификацию контакта, применяемого для получения ангидрида фталевой кислоты. Одпако условия окисления очень отличаются от условий окисления нафталина, так как бензол значительно устойчивее против окисления. Вследствие жестких условий процесса снижается выход малеинового ангидрида, составляющий 50—60% от теоретического, тогда как выход фталевого ангидрида достигает 86—88%. [c.268]

Рис. 13. Зависимость выхода продукта от температуры при окислении нафталина во фталевый ангидрид.

Для окисления нафталина в фталевый ангидрид на смеси окислов ванадия н олова в одном из патентов указывается температура 550° и выход фталевого ангидрида в 79%. [c.855]

Применение ортоксилола в производстве фталевого ангидрида намечается как один из рациональных способов увеличения источников сырья для производства фталевого ангидрида. Теоретически ортоксилол является более выгодным сырьем для получения фталевого ангидрида, чем нафталин. По стехиометрическим расчетам йз 1 кг ортоксилола можно получить 1,395 кг фталевого ангидрида, а из 1 /сг нафталина только 1,155 кг. Однако процесс окисления ортоксилола во фталевый ангидрид на применяющихся в настоящее время катализаторах идет с меньшей селективностью, чем процесс окисления нафталина. Выход фталевого ангидрида составляет около 65% от теоретического. [c.138]

Для окисления в присутствии ванадата вис.мута требуется более высокая (приблизительно на )00°) температура, чем при применении ванадата олова 04, Метаванадат кобальта менее активен сравнительно с пятиокисью ванадия Для окисления нафталина в фталевый ангидрид на смеси окислов ванадия и олова в одном из патентов указывается температура 560° и выход фталевого ангидрида в 79%. [c.855]

Имеются указания на применение в качестве катализаторов для окисления нафталина во фталевый ангидрид ванадатов щелочных металлов в смеси с основными солями титана нли циркония м . Особенно хорошие выходы фталевого ангидрида (95—98"о) получаются по патентным данным с катализатором из ванадата титанила. Для этого катализатора оптимальное атомное соотношение между титаном и ванадием на.ходится в пределах 1,5 1 и 3 1. [c.855]

При производстве фталевого ангидрида воздух пропускают через расплавленный нафталин. Получаемую при этом парогазовую смесь, имеющую температуру 130°, направляют в контактный аппарат. Реакция окисления нафталина до фталевого ангидрида сильно экзотермична. Вследствие значительного уменьшения выхода фталевого ангидрида в случае проведения реакции при слишком высокой температуре должен быть обеспечен хороший отвод реакционного тепла в контактных аппаратах. [c.545]

В промышленности для окисления нафталина во фталевый ангидрид применяют сложные катализаторы, в которых основным активным компонентом служат пентоксид ванадия или его соли. Многолетний опыт промышленной эксплуатации показал, что для поддержания максимальных производительности катализатора и выхода целевого продукта приходится обновлять катализатор в конверторах. В системах с псевдоожиженным слоем высокую селективность и производительность катализатора можно обеспечить, заменяя часть отработанной пыли свежим катализатором. [c.118]

Окисление нафталина представляет собой случай, при котором нельзя пренебрегать образованием хинона, несмотря на высокие выходы фталевого ангидрида, получающегося в виде конечного продукта на катализаторах УгОд [153] [c.176]

Выход фталевого ангидрида выше при окислении нафталина — до 90% (масс.), тем не менее очистка продукта от примесей (наф-тохинона, малеинового ангидрида, смолистых веществ) в этом случае сложнее, чем при использовании в качестве сырья о-ксилола. [c.164]

При окислении о-ксилОла на установках с псевдоожиженным катализатором процесс протекает сложнее, чем при окислении нафталина, и с низким выходом фталевого ангидрида [85, 87] . Это может объясняться дополнительным окислением продуктов реакции при контакте с мелкозернистым катализатором над слоем. [c.84]

Углеводород расходуется полностью, причем часть его окисляется в СО2 и Н2О. Помимо основных продуктов, при окислении нафталина образуются хинон, малеиновая и бензойная кислоты. При окислении о-ксилола образуется большее количество малеиновой и бензойной кислот, а также некоторое количество фталимида /35/, Выход фталевого ангидрида в расчете на исходный углеводород составляет 93-97% /14/, а на некоторых недавно построенных заводах - еше выше. Следует заметить, что на заводах, производящих фталевый ангидрид, каталитические реакторы занимают относительно неболь- [c.305]

Выход фталевого ангидрида, % от теоретического. ... 85 Ко.пичество нафталина, превращающегося при окислении в побочные продукты, % [c.478]

Объемная скорость первичного воздуха 200, вторичного 2 100 выход фталевого ангидрида 84,3%, выход по времени на объем 0,041. Во всех опытах Мэкстеда последний фактор—выход по времени на объем—для окисления нафталина значительно выше, чем при прочих равных условиях для окисления например толуола. Катализатор начинает проявлять свою активность при таком же приблизительно уровне температуры, что и при окислениях других углеводородов. Повышение скорости пропуска воздуха содействует повышению выхода. [c.521]

Общие сведения по технологии фталевого ангидрида. Промышленный синтез фталевого ангидрида первоначально осуществляли путем окисления нафталина концентрированной серной кислотой в присутствии сульфата ртути при 250—300° С. На 1 моль нафталина расходовалось 9 моль серной кислоты. Выход фталевого ангидрида составлял 20—25%. При этом серная кислота раскислялась до сернистого газа, который требовалось улавливать. Применение ртути и дымящей серной кислоты, а также выделение больших количеств сернистого газа создавало вредные условия труда. Метод был малопроизводителен и имел низкие технико-экономические показатели. [c.15]

Для обоснованного составления технических условий на нафталиновую фракцию, определения оптимальных параметров процесса окисления, уточнения выхода и установления продолжительности службы катализатора требуется дальнейшее изучение окисления нафталиновых фракций. Целесообразность использования нафталиновой фракции может быть определена на основании комплексного технико-экономического анализа способа окисления с учетом увеличения коэффициента извлечения нафталина из каменноугольной смолы и некоторого снижения выхода фталевого ангидрида. [c.26]

Таким образом, данные графиков рис. 38 следует рассматривать как принципиальную характеристику кинетики процесса окисления нафталина на данном катализаторе. Конкретные цифры, полученные в результате расчета, являются максимально возможными выходами фталевого ангидрида. В практике наблюдаются более низкие выходы (до 85%). Это может быть объяснено отчасти осложнениями процесса окисления, вызванными гидродинамикой реального слоя катализатора. [c.90]

Окисление о-ксилола в псевдоожиженном слое катализатора — процесс более сложный по сравнению с процессом окисления нафталина. Это объясняется, видимо, образованием больщего количества промежуточных и побочных продуктов реакции, которые в дальнейщем тоже подвергаются окислению. В псевдоожиженном слое быстро усредняются концентрации продуктов, находящихся в газовой фазе, поэтому достигнуть высоких выходов фталевого ангидрида при окислении о-ксилола оказалось труднее, чем при окислении нафталина. Однако преимущества применения псевдоожиженного слоя катализатора стимулируют развитие исследований этого метода окисления о-ксилола [c.178]

При промышленном окислении нафталина во фталевый ангидрид в неподвижном слое катализатора применяют катализатор в виде кусков размером 5—10 мм. Технологический процесс проводят под атмосферным давлением в горизонтальных или вертикальных трубчатых контактных аппаратах, трубки которых заполняют катализатором. Отвод тепла реакции осуществляют с помощью циркуляции нитрат-нитритного расплава через межтрубное пространство аппарата. При осуществлении процесса окисления нафталина во фталевый ангидрид необходимо принимать меры для максимального пои давления побочных реакций. Протекание последних приводит, с одной стороны, к материальным потерЯк, а с другой, — к возрастанию теплового эффекта, повышению температуры и вследствие этого уменьшению выхода целевого продукта. В этих условиях создается опасность взрыва. [c.179]

Браун и Фрейзер [30] изучили окисление нафталина на кислотном окисном молибдепо-оловяно-кремниевом катализаторе. На этом катализаторе максимальные выходы фталевого ангидрида составляют около 60% и малеинового ангидрида от 10 до 15 . Авторы обнаружили, что примесь СОз снижает окисление фталевого и малеинового ангидридов. Так как при окислении 1,4-нафтохипона выход фталевого ангидрида очень мал, то, исходя из этого, авторы заключили, что 1,4-нафтохинон не является главным промежуточным продуктом окисления нафталина до фталевого ангидрида. Это заключение, не согласующееся с утверждениями других исследователей, обсуждалось в предыдущей части. [c.228]

Предложенный Мареком и Ганом и принятый многими исследователями механизм реакции, по которому первой стадией превращения нафталина во фталевый ангидрид является образование 1,4-нафтохинона, по мнению некоторых авторов недостаточно обоснован. В подтверждение этого они приводят тот факт, что при окислении 1,4-нафтохинона на гетерополикислотах выход фталевого ангидрида меньще, чем при окислении нафталина Можно предположить, что первой ступенью в ряду превращений, отвечающих уравнению суммарной реакции окисления нафталина во фталевый ангидрид, является присоединение кислорода по двойной связи нафталина и последующее образование весьма нестойкого 1,2-нафтохинона. Это предположение, естественно, нуждается в экспериментальной проверке. [c.856]

Гетерополифосфорные кислоты, содержащие ванадий, вольфрам, молибден или некоторые другие металлы, обладают известной активностью в отношении окисления нафталина во фталевый ангидрид, приближающейся к активности V2O5. Лучшие результаты были получены с фосфорновольфрамомолибденовой кислотой, выход фтале, [c.855]

Дальнейшее омыление избытком воды дает чистую бензойную кислоту. Хлорангидрид бензойной кислоты применяется как средство бензоилирования, например, J-кислоты и аминоантрахинонов. Прямое окисление толуола дает бензойную кислоту, свободную от хлорпроизводных, но при этом трудно добиться хорошего выхода. Окислителями служат двуокись марганца и серная кислота, водный бихромат натрия и бензойная кислота при 320° и 200 атмосферах давления и воздух при 130—135° в присутствии нафтената кобальта как катализатора, зз1 Прекрасным методом производства свободной от хлора бензойной кислоты является декарбокснлирование фталевой кислоты, происходящее при пропускании паров, получающихся при окислении нафталина во фталевой ангидрид при 340° над катализатором (окиси цинка и алюминия на железе). Выход достигает 90%. Бензойную кислоту, содержащую некоторые количества фталевой кислоты и а-нафтохинона очищают обработкой раствором бисульфита натрия, в котором обе эти примеси растворяются. 332,333 Обработка фталевой кислоты и ангидрида в автоклаве в водной среде при 200—250° в течение нескольких часов приводит к декарбоксилировапию и образованию бензойной кислоты, зз Найдено также, что бензойная кислота получается с 78% выходом при каталитическом окислении нафталина на катализаторе для бензойной кислоты и с 31% выходом на ванадате олова при 300°. 335 Бензойная кислота служит промежуточным продуктом для некоторых хромировочных красителей и применяется как катализатор при фенилировании Розанилина. Она используется в фармации как антисептик, а ее натриевая соль — широко распространенное консервирующее средство. Для фармацевтических и пищевых целей ее очищают возгонкой. Эфиры бензойной кислоты (бензиловый, гваяколовый и -нафтиловый) обладают некоторыми ценными лекарственными свойствами. Бензил-бензоат является также пластификатором для нитроцеллюлозы. [c.167]

Окончательно для синтеза Индиго был выбран семистадийный способ (схема 1.4) . Первая стадия, окисление нафталина во фталевый ангидрид (28), первоначально вызывала много неприятностей реакция шла медленно и не всегда с хорошим выходом. Но как-то во время проведения очередной операции разбился термометр, с помощью кото- [c.22]

Фталевый ангидрид сравнительно стабилен к дальнейшему окислению, поэтому реакцию ведут до практически полной конверсии нафталина. Выход 1,4-нафтохинона и малеинового ангидрида настолько мал, что их невыгодно выделять из полученных смесей, а основным побочным процессом является окисление до СОг. Наиболее эффективным катализатором окисления нафталина оказался УгОб с добавкой Кг504 на силикагеле, обеспечивающий при 360— 400 °С выход фталевого ангидрида 90%. [c.430]

Пятиокись ванадия в виде порошка или кусков контакта, уже бывших в работе, расплавляют в графитовых тиглях в электропечах при 690 °С. Расплав выливают на стальные противни (20 X X 10 X 2 см) слоем / -3 мм. Образовавшиеся при застывании расплава пластины дробят и рассеивают в валковой дробилке с классификатором. В промышленности используют гранулы размером 8—10 мм (1фупная фракция) и 5—8 мм (мелкая фракция). Преимуществом плавленой V2O5 по сравнению с другими известными катализаторами окисления нафталина является ее высокая производительность недостатком — относительно низкий выход фталевого ангидрида 72—73% (на 10—15% ниже выхода на промотированных ванадиевых катализаторах). [c.165]

Состав исходного сырья в настоящее время различен. Окисляют как чистый нефтехимический нафталин, так и смеси нафталина с метилнафталинами и другими примесями, получаемые на коксохимических предприятиях. Хотя выход фталевого ангидрида при окислении метилнафталинов не превышает 40%, но в смеси с нафталином повышается селективность окисления в целевой продукт обоих компонентов сырья [128, с. 45—49]. Содержание до 10—15% метилнафталинов несколько повышает выход целевого продукта, производительность катализатора возрастает на 10—13% и снижается образование нафтохинона. Это объясняется тем, что сорбирующийся на катализаторе нафталин тормозит деструктивное окисление метилнафталинов, а метилнафталины в определенной мере тормозят образование нафтохинона, повышая тем самым селективность окисления нафталина [127]. [c.96]

Бензонитрил и индол изменяют состав и структуру катализатора, уменьшая выход фталевого ангидрида. Поэтому они должны быть удалены из сырья. В противном случае в катализаторе резко снижается содержание ванадия (V), при этом увеличивается количество мало активного ванадия(IV), и снижается содержание серы [23, с. 36]. Содержание непредельных соединений не должно превышать 1%. Последние не влияют на активность катализатора, но вызывают смолообразование и снижают выход фталевого ангидрида. Тионафтен в количестве 0,1 —1,2% необходим для селективной работы катализатора. При окислении нафталина высакой чистоты на катализаторе ВКСС возможна также непрерывная подача диоксида серы в реакционную смесь. [c.130]

Присутствие в сырье тионафтена приводит к образованию при сгорании диоксида серы. Присутствие во фталовоздушной смеси этого оксида подавляет разложение сульфата калия и стабилизирует работу катализатора. Примеси метилнафталинов также не мешают работе катализатора. Более того, в присутствии метилнафталинов даже несколько повышается выход фталевого ангидрида, увеличивается производительность катализатора на 10-13% и снижается образование нафтохино-на. Это объясняется тем, что сорбирующийся на активных центрах катализатора нафталин препятствует деструктивному (до СО и СО2) окислению метилнафталинов, а метилнафталины, в свою очередь, тормозят образование нафтохинона, повышая тем самым селективность окисления нафталина. [c.342]

Наилучшим катализатором является пятиокись ванадия [117]. Для облегчения удаления из реактора тепла, выделяюш егося во время реакции окисления, нафталин смешивают 6 большим избытком воздуха (1 на 20— 30 г нафталина) и этим регулируют тепловой режим конвертора. Выход фталевого ангидрида, считая на нафталин, составляет 69—70%. Помимо окиси ванадия, используют и смешанный катализатор, содержащий 10% У Ов, 60—65% ЗЮа и 30—35% Н2304. [c.719]

С окислением орто-ксшюлг.. до фталевого ангидрида до сих нор успешно конкурирует старый промьшшенный метод получения фталевого ангидрида парофазным окислением нафталина кислородом над катализатором УгОз, где выход фталевого ангидрида значительно вьппе [c.1011]

Еще более сложные смеси в качестве катализаторов описаны Erepoм ). Они во многом напоминают предлагаемые им же для окисления антрацена и его примесей. Егер полагает, что для избежания далеко идущих реакций окисления и с целью сообщения достаточной активности катализатору для вовлечения всего нафталина во взаимодействие нужны катализаторы, в которых активные элементы находятся в форме двух сложных цеолитов (алюмосиликатов). Каталитические элементы входят в состав этих сильнопористых цеолитов в четырех различных формах или входя в ядро цеолита в необмениваемой форме, или в виде одного из способных к обмену катионов цеолита, или в виде аниона, могущего образовать с цеолитом солеобразное соединение, или наконец входить в состав растворителя цеолита. Приготовление таких катали-заторов с образованием сложных цеолитов описано в оригинале патента. Оно заканчивается подкислением образовавшейся массы (серной кислотой, пропуском сернистого газа и т. п.). По описаниям патента, катализаторы содействуют получению превосходных выходов фталевого ангидрида. Катализаторы этой группы имеют тот недостаток, что они хрупки, легко распыляются. Хотя некоторые из них, по нашим с В. О. Лукашевичем опытам, позволили получить выходы фталевого ангидрида не ниже, чем с но во [c.521]

Влияние сернистых соединений на процесс контактирования до последнего времени еще недостаточно изучено. Допустимое содержание серы в сырье зависит в основном от свойств катализатора. Было найдено что определенное количество серы, содержащейся в сырье, в некоторых случаях даже увеличивает выход фталевого ангидрида. Например, при окислении нафталина на катализаторе, содержащем 10% УгОб, 40 /о К2504 и 50% кремневой кислоты, оптимальное содержание серы в нафталине составляет [c.23]

Увеличить ресурсы нафталина можно за счет использования нафталиновой фракции каменноугольной смолы в качестве сырья для производства фталевого ангидрида Это позволит избежать потерь нафталина при его выделении и очистке и увеличить количество нафталина, получаемого из каменноугольной смолы, на 8— 137о- Проведенные исследования подтвердили, что при парофазном каталитическом окислении нафталиновой фракции можно осуществить промышленный синтез фталевого ангидрида. Так, например, при окислении 80%-ной нафталиновой фракции фталевый ангидрид был получен с выходом 91,57о от количества нафталина. На одной из небольших установок мощностью 75 т фталевого ангидрида в год использовали нафталиновую фракцию, содержащую 50—75% нафталина. Окисление вели над плавленой пятиокисью ванадия. Выход фталевого ангидрида составлял 697о от теорети- [c.24]

В последние годы появились сообщения о том, что найдены ка-ализаторы, позволяющие получать фталевый ангидрид как из на-)талина, так и из о-ксилола и из смеси нафталина и о-ксилола. то значительно расширяет возможности применения о-ксилола. 1меются сведения 5 , что при совместном окислении нафталина и -ксилола выход фталевого ангидрида выше, чем при раздельном кислении указанных углеводородов. Так, например, при окислении меси о-ксилола и нафталина на ванадиевом катализаторе выход )талевого ангидрида достиг 90%. При окислении на этом же ка-ализаторе только о-ксилола выход фталевого ангидрида составил 2%. Опыты проводились в следующих условиях температура при- ерно 380° С, время контактирования около 10 сек, содержание -ксилола в смеси с нафталином 15—16%. [c.27]

При окислении нафталина в псевдоожиженном слое ванадий-калий-сульфатного катализатора наблюдалось, что содержание низших окислов (в пересчете на У204) повысилось с 10,2 до 68,5% за 1 ч, через 7 ч оно достигло 85%, а через 31 ч — 89%- При этом заметно снизился выход фталевого ангидрида, который через 4,5 ч после начала контактирования был равен 1,02 кг на 1 кг нафталина, а через 30 ч составлял 0,92 кг/кг. Одновременно возрос выход 1, 4-нафтохинона, который через 4,5 ч был равен 0,019 кг на 1 кг нафталина, а через 30 ч составлял 0,063 кг/кг. Эти опыты были повторены в условиях частичной регенерации катализатора. Последнюю осуществляли путем вывода части катализатора из зоны контактирования и окисления его воздухом при высокой температуре до У2О5. Окисленный катализатор возвращали в реакционную зону. [c.66]

Сложность процесса окисления нафталина побудила некоторых исследователей 289 не составлять кинетических уравнений отдельных реакций, а, варьируя основные параметры процесса (температуру, время контактирования, концентрацию исходного нафталина и др.), выяснить суммарную зависимость определенных величин от этих параметров. Так, например, предпринята попытка 287 выяснить зависимость выходов фталевого ангидрида, малеинового ангидрида и 1,4-нафтохипона, а также степени полного сгорания нафталина, теплового эффекта реакции и концентрации полученного фталевого ангидрида от соотношения воздуха к нафталину, температуры процесса и времени контактирования. Уравнения, полученные обработкой опытов, проведенных в псевдоожиженном слое ванадий-калий-сульфатного катализатора, имеют следующий вид 2 [c.91]