Химическая технология органических веществ. Часть 3. Субочева М.Ю - 27 стр.

UptoLike

ется монокарбоновая (валериановая) кислота С
4
Н
9
СООН.
Выход адипиновой кислоты повышается, когда окисление осуществляют в
двухтемпературном режиме: при 60…80 °С на первой стадии и при 100…120
°С на второй (это объясняется тем, что образование промежуточных продуктов
синтеза адипиновой кислоты протекает с более низкой энергией активации, чем
для промежуточных стадий получения побочных веществ, в то время как для
гидролиза этих веществ в адипиновую кислоту требуется повышенная темпера-
тура). Положительно влияет также медьванадиевый катализатор, добавляемый
в виде оксида меди и метаванадата аммония. Медь связывает оксиды азота в
комплексы, а ванадиевые соединения ускоряют целевую реакцию и повышают
выход адипиновой кислоты до 90…95 %.
Такой двухтемпературный процесс осуществляют в двух последовательных
реакторах, работающих при разных температурах. При этом первый выполнен в
виде аппарата смешения или проточно-циркуляционной установки, так как ре-
акция очень экзотермична и прямой контакт циклогексанола с HNO
3
(60 %)
может привести к взрыву. Экономичность процесса во многом зависит от ути-
лизации выделяющихся оксидов азота, которые превращают в азотную кислоту,
сводя её расход к минимуму, чтобы улучшить условия абсорбции оксидов азо-
та, ведут окисление при повышенном давлении (0,3…0,5 МПа).
Технологическая схема производства адипиновой кислоты из циклогекса-
нола изображена на рис. 6. Анол и азотную кислоту (60 %) в двукратном коли-
честве по отношению к стехиометрическому и с добавкой медьванадиевого ка-
тализатора подают на всасывающую линию насоса
1
, где они разбавляются
большим объёмом циркулирующего оксидата, и затем - в трубчатый реактор
2
,
охлаждаемый водой.
Здесь при 6080 °С и 0,3…0,5 МПа происходит основная часть превращений.
Оксидат первой стадии выходит с верха реактора
2
и освобождается
Рис. 6. Технологическая схема окисления циклогексанола
в адипиновую кислоту:
1
насос;
2
,
4
реакторы;
3
,
5
сепараторы;
6
,
7
скрубберы;
8
вакуум-ректификационная
колонна;
9
кристаллизатор;
10
центрифуга;
11
дефлегматор
HNO
3
(60 %-ная)
HNO
3
(60 %-ная)
H
2
O
H
2
O
Анол
Воздух
Вода
Газ
Маточный
раствор
Маточный
раствор
Адипиновая
кислота
Валериа
новая
кислота
HNO
3
(разб.)
2
4
3
5
7
6
8
11
10
9
1