Окисление - я-ксилол
Cтраница 2
Полиэфирное волокно лавсан получают из смолы состава [ - ООС ( СбН4) СОО ( СН2) 2 - ] п - продукта поликонденсации диметилового эфира терефталевой кислоты и этиленгликоля; терефталевую кислоту получают окислением я-ксилола. Процесс поликонденсации идет при 280 G в высоком вакууме ( 1 мм рт. ст.) в течение нескольких часов с образованием вязкой прозрачной смолы. Полиэфирная смола затвердевает при охлаждении водой, измельчается в крошку, затем расплавляется в атмосфере азота и поступает на формование. [16]
При дальнейшем снижении концентрации я-кси-лола и по мере накопления и - ТА ( кривые 2, 2), и-толуилового спирта ( я - ТС, кривые 6 6), гс-метилбензилацетата ( я - МБА, кривые 7, 7), я - ТК ( кривые 3, 3) скорости окисления я-ксилола, накопления и расходования промежуточных продуктов на сме-севом катализаторе становятся в два раза больше, чем на индивидуальном. Весьма важно, что в случае кобальтбромидного катализатора наблюдаются более интенсивное накопление бензойной кислоты и увеличенный выход СО и СО2, что указывает на более низкую его селективность, чем у кобальтмарганец-бромидной каталитической системы. [17]
Окисление - ксилола протекает труднее, чем окисление ж-кси-лола вследствие особой устойчивости второй метильной группы к действию атомарного кислорода. Поэтому окисление я-ксилола и ж-кси-лола осуществляют не в паровой фазе в присутствии гетерогенных катализаторов ( как для ортоизомера), а в жидкой фазе. Для получения высоких выходов окисление ведут в две ступени. [18]
Для получения терефталевой кислоты методом окисления пригодны л-алкилбензолы, среди которых в промышленности применяют л-ксилол. При окислении я-ксилола воздухом в присутствии нафтенатов и резинатов кобальта и марганца при 120 - 200 С образуется я-толуиловая кислота, которая далее не окисляется. Вследствие этого разработан четырехстадийный процесс получения диметилтерефталата. Полученную на первой стадии л-толуиловую кислоту этерифицируют метиловым спиртом. [19]
При окислении ж-ксилола образуется ж-фталевая ( изофта-левая) кислота, которая может быть использована в синтезе алкидных смол; для этой цели пригодны также диметиловые эфиры изофталевой кислоты. Процесс ведут в условиях, аналогичных окислению я-ксилола. [20]
 |
Принципиальная технологическая схема одностадийного процесса. [21] |
В СССР одностадийный способ получения чистой ТФК жидкофазным каталитическим окислением / г-ксилола в среде уксусной кислоты был разработан и освоен в промышленном масштабе [61, 110, 111, 229, 233] в 1977 г. Отличительная особенность этого способа - применение эффективного кобальт-марганец-никель-бромидного катализатора, обладающего высокой селективностью. Продукт - волокнообразующая ТФК - получается непосредственно в процессе окисления я-ксилола и не требует специальной очистки. [22]
 |
Константы скорости и энергии активации реакции. [23] |
Наряду с индивидуальными соединениями металлов переменной валентности в последние годы интенсивно изучалась каталитическая активность смеси солей МПВ, причем в оценке оптимальных соотношений компонентов катализатора нет единого подхода. По некоторым данным, добавление к основному катализатору ( кобальту или марганцу) солей железа, меди и некоторых других металлов приводит к увеличению выхода и повышению качества ТФК при окислении я-ксилола. Однако по результатам других исследований при содержании в реакционной смеси 0 015 % железа и 0 005 % меди выход 1 2 4-бейзолтрикарбоновой кислоты при окислении псевдокумола снижается на 20 и 50 % соответственно. [24]
Страницы: 1 2