Выделение - адипиновая кислота
Cтраница 2
При эксплуатации установки был выявлен ряд существенных преимуществ второй схемы выделения адипиновой кислоты. [16]
В таком случае окисление циклогексанона в маточном растворе, полученном после выделения адипиновой кислоты из окси-дата, должно сопровождаться повышением выхода адипиновой кислоты. Для изучения этого вопроса были проведены опыты с многократной рециркуляцией маточного раствора, полученного при следующих условиях: t 80 С, w - 30 нл / ч, С 67 %, Мг. [17]
Несмотря на относительную простоту, описанные способы прямого окисления циклогексана не нашли пока применения в промышленности, так как выделение адипиновой кислоты из образующейся смеси окисленных продуктов слишком сложно. Полученная на первой стадии окисленная смесь продуктов без выделения из нее адипиновой кислоты подвергается дополнительному окислению азотной кислотой или воздухом. Окисление воздухом на первой стадии проводят при 131 - 134 С под давлением 1 05 МПа. В качестве катализатора применяют нафте-нат кобальта, инициатора - циклогексанон. [18]
 |
Принципиальная схема отделения доокисления. [19] |
Из отдувочной колонны 10 реакционный раствор, содержащий в основном адипиновую, глутаровую, янтарную и щавелевую кислоты, растворенные в азотной кислоте, направляется в отделение выделения адипиновой кислоты. [20]
Водный слой из разделительных сосудов с растворенными в нем продуктами окисления, преимущественно дикарбоновыми кислотами, а также небольшим количеством циклогексанона, циклогекса-нола, эфиров, продуктов осмоления и др. подают на выделение адипиновой кислоты. [21]
Смесь кислот растворяют в горячей воде и кристаллизацией отделяют загрязненную адипиновую кислоту, которую перекри-сталлизовывают из разбавленной азотной кислоты и затем из воды. Маточный раствор после выделения загрязненной адипиновой кислоты частично выпаривают и выкристаллизовывают из него осадок, содержащий 50 % янтарной, 20 - 45 % адипиновой и глутаровой кислот. Основное количество глутаровой кислоты остается в фильтрате. [22]
При исследовании процесса при повышенном давлении последнее создавалось в узле доокисления за счет выделяющихся реакционных газов. Вакуум в системе выделения адипиновой кислоты создавали при помощи пароэжекторной установки, перед которой, для защиты от коррозионного действия азотной кислоты и окислов азота, был установлен щелочной промыватель. [23]
Перед выделением адипиновой кислоты из реакционного раствора его концентрируют в тарельчатой колонне. При этом побочные легколетучие продукты окисления удаляются и концентрация азотной кислоты увеличивается настолько, что после выделения адипиновой кислоты она может быть снова направлена в процесс. [24]
Наибольший выход адипиновой кислоты при доокислении получают в том случае, когда соотношение количеств азотной кислоты ( в расчете на 100 % - ную) и органического сырья составляет 6 - 7 моль HN03 на 1 моль органического сырья. Увеличение количества подаваемой азотной кислоты приводит к некоторому снижению выхода адипиновой кислоты и, что особенно важно для крупного промышленного производства, создает значительные трудности при выделении адипиновой кислоты из реакционных растворов и при регенерации азотной кислоты. Уменьшение количества подаваемой азотной кислоты также приводит к снижению выхода адипиновой кислоты, но к уже более значительному, так как при этом резко увеличивается выход побочных продуктов. Прекращение подачи азотной кислоты при продолжающейся подаче органического сырья может привести к резкому повышению температуры и давления в реакторе. [25]
Ряд иностранных фирм, оценивая экономические показатели процесса, считает полезными продуктами окисления только цикло-гексанон и циклогексанол, полагая нецелесообразной утилизацию адипиновой и других кислот, образующихся в процессе окисления циклогексана. Такое положение нам представляется неправильным. Разработка рациональной схемы выделения адипиновой кислоты и других побочных продуктов не только повышает рентабельность процесса, но и позволяет решить другую важную производственную задачу - уменьшить количество сточных вод и сократить затраты на строительство и эксплуатацию очистных сооружений. Поэтому мы считаем адипиновую кислоту, образующуюся на стадии окисления, полезным продуктом. Ее выделение из смеси продуктов окисления освоено в промышленности. [26]
Смесь с помощью циркуляционного насоса циркулирует в реакторе в течение 1 - Ю мин. Здесь температура смеси повышается и для завершения реакции смесь поступает в реактор второй ступени. Готовый продукт подается в стадию выделения адипиновой кислоты. [27]
Так, смеси, содержащие циклогексанол и циклогексанон ( соотношение 2: 1 ч - 1: 4) и 10 - 400 % цикйогексана, в среде 250 - 500 % уксусной кислоты ( содержание циклогексана и уксусной кислоты к массе окисляемых углеводородов) окисляли кислородом воздуха в присутствии нафтената марганца или смешанного Со-Си - Мп катализатора. Обезвоженный 30 - 90 % - ный маточный раствор после выделения адипиновой кислоты возвращался в процесс на стадию окисления. [28]
Газы из сепараторов 5 и 9 и из отдувочной колонны 10 поступают в сборный коллектор. На выходе из отделения доокисления они проходят через сепаратор-ловушку 11 для улавливания капель реакционного раствора, увлеченных газом и воздухом, и далее поступают на абсорбцию окислов азота. Азотную кислоту, регенерированную из окислов азота и из маточных растворов после выделения адипиновой кислоты, возвращают на доокисление. [29]
В патенте американской фирмы Дюпон де Немур [342] описан процесс разделения смеси дикарбоновых кислот, содержащей 12 - 24 адипиновой, 50 - 74 глутаровой, 13 - 25 янтарной кислоты. Смесь остается после испарения маточника, полученного при выделении кристаллической адипиновой кислоты из продуктов окисления цикло-гексанола У. Смесь кислот растворяют в горячей воде, охлаждают в кристаллизаторе, полученный осадок загрязненной адипиновой кислоты растворяют в разбавленной азотной кислоте и направляют в систему выделения сырой адипиновой кислоты, которая может быть очищена перекристаллизацией. Маточник после выделения загрязненной адипиновой ккслоты испаряется и аз него кристаллизацией выделяется осадок содержащий более 50 янтарной, 20 - 45 адипиновой и небольшое количество глутаровой кислот. Осадок, содержащий янтарную к адипиновую - кислоты, растворяется в горячей азотной кислоте, имеющей концентрацию 55 - 65 вес; Это позволяет при охлаждении получить кристаллы янтарной кислоты более чем с 98 основного вевдства. [30]
Страницы: 1 2 3