Лабораторный практикум по химии и технологии органических веществ. Сухорослова М.М - 23 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

OH
HOOC (CH
2
)
4
COOH
O
+O
2
- H
2
O
+ 2 O
2
+ 1,5 O
2
Окисление циклогексанона и циклогексанола можно проводить
воздухом в растворе уксусной кислоты при 80-85
°С на катализаторе из
ацетатов кобальта и меди. Однако наибольшее применение нашло
окисление 50-60%- ной азотной кислотой, и данный процесс является
важнейшим примером использования этого окислителя в органическом
синтезе, так как позволяет получить адипиновую кислоту с более высоким
выходом. Реакция протекает при 60-80
°С, а на заключительном этапе
температуру повышают до 105
°С под давлением 0,2 -1,0 МПа в
присутствии медно-ванадатного катализатора. Реакция окисления
циклогексанола и циклогексанона протекает по следующим суммарным
уравнениям:
O
OH
HOOC (CH
2
)
4
COOH
HOOC (CH
2
)
4
COOH
+4 HNO
3
+ 3 HNO
3
+ 1,5 H
2
O + 1,5 N
2
O
3
+ 2 N
2
O
3
+ 3 H
2
O
Процесс окисления циклогексана до адипиновой кислоты можно
проводить в одну и две стадии. В мягких условиях реакции(использование
уксусной кислоты как растворителя и катализ хлористым кобальтом)
удаётся получить адипиновую кислоту в одну стадию при окислении
циклогексана, но выход её не превышает 50%.
Более целесообразным оказался двухстадийный процесс, когда на
первой стадии при
жидкофазном окислении циклогексана воздухом в
присутствии катализаторов (органические соли кобальта) при 120-160
°С
(при конверсии циклогексана 10-20%) образуется смесь циклогексанола и
циклогексанона с выходом 60-80%. Кроме того, на первой стадии
окисление циклогексана проводят при высокой температуре (160-180
°С) в
газофазном процессе.
Сравнительные данные по жидкофазному и газофазному процессам
при одинаковой степени конверсии циклогексана (5%) показывают, что при
газофазном процессе значительно выше суммарный выход циклогексанона
и циклогексанола (75-80% против 65-70%). Одновременно в несколько раз
снижается время пребывания циклогексана в реакторе, что позволяет
существенно интенсифицировать процесс. После отделения
непревращенного циклогексана полученную смесь циклогексанона
и
23

Страницы