[go: up one dir, main page]

RU2331624C1 - Method of oxidation of hydrocarbons - Google Patents

Method of oxidation of hydrocarbons Download PDF

Info

Publication number
RU2331624C1
RU2331624C1 RU2007110734/04A RU2007110734A RU2331624C1 RU 2331624 C1 RU2331624 C1 RU 2331624C1 RU 2007110734/04 A RU2007110734/04 A RU 2007110734/04A RU 2007110734 A RU2007110734 A RU 2007110734A RU 2331624 C1 RU2331624 C1 RU 2331624C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxidation
oxygen
hydrocarbons
tfa
trifluoroacetic acid
Prior art date
Application number
RU2007110734/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марина Викторовна Вишнецка (RU)
Марина Викторовна Вишнецкая
Инна Анатольевна Сидоренкова (RU)
Инна Анатольевна Сидоренкова
Ирина Юрьевна Якимова (RU)
Ирина Юрьевна Якимова
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина
Ооо "Нэотех"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, Ооо "Нэотех" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина
Priority to RU2007110734/04A priority Critical patent/RU2331624C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2331624C1 publication Critical patent/RU2331624C1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention pertains to the method of oxidation of hydrocarbons using oxygen in trifluoroacetic acid and can be used particularly for oxidation of alkanes, cycloalkanes, alkylaromatic hydrocarbons, alkenes, cycloalkenes. The method involves saturation of trifluoroacetic acid with oxygen, after which, the initial hydrocarbon is added to the obtained reaction medium and is kept until depletion of bound oxygen with obtaining the corresponding oxygen containing compound.
EFFECT: invention allows carrying out a process of selective partial catalytic oxidation of hydrocarbons with obtaining different oxygen containing organic compounds without use of high temperature and traditional catalyst systems based on transition metals.
1 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относится к области каталитического окисления углеводородов и может быть использовано, в частности, для окисления алканов, циклоалканов, алкилароматических углеводородов, алкенов, циклоалкенов до соответствующих кислородсодержащих органических соединений с помощью кислорода или кислородсодержащего газа.The invention relates to the field of catalytic oxidation of hydrocarbons and can be used, in particular, for the oxidation of alkanes, cycloalkanes, alkyl aromatic hydrocarbons, alkenes, cycloalkenes to the corresponding oxygen-containing organic compounds using oxygen or an oxygen-containing gas.

Исследования в области парциального окисления органических соединений, в том числе углеводородов, проводятся уже в течение нескольких десятилетий, в большей степени они посвящены окислению циклоалифатических углеводородов, в частности циклогексана, до соответственно спиртов, кетонов, моно- и/или дикарбоновых кислот, например адипиновой кислоты, и/или ε-капролактама (примерами таких разработок являются «способы», защищенные патентами US: 2223493, 2617835, 2828337, 3231608, 4032569, 415873, 4263453, 4902827, 5321157; GB: 415172, 942415, 1086951, 1250192; FR: 2722783, 2746671; EP: 0694333, 0870751.Research in the field of partial oxidation of organic compounds, including hydrocarbons, has been carried out for several decades, to a greater extent they are devoted to the oxidation of cycloaliphatic hydrocarbons, in particular cyclohexane, to alcohols, ketones, mono- and / or dicarboxylic acids, for example adipic acid, respectively , and / or ε-caprolactam (examples of such developments are “methods” protected by US patents: 2223493, 2617835, 2828337, 3231608, 4032569, 415873, 4263453, 4902827, 5321157; GB: 415172, 942415, 1086951, 1250192; FR: 2722783, 2746671; EP: 0694333, 0870751.

В данных патентах приведены способы парциального окисления органических соединений молекулярным кислородом или кислородсодержащим газом, осуществляемые в жидкой среде, растворитель подбирают инертным к осуществляемому процессу (чаще всего рекомендована в качестве растворителя уксусная кислота), в присутствии определенных количеств катализаторов (гомогенных или гетерогенных), представляющих собой соли переходных металлов и органических кислот, при повышенных температурах, вплоть до 200°С.These patents describe methods of partial oxidation of organic compounds by molecular oxygen or an oxygen-containing gas, carried out in a liquid medium, the solvent is selected inert to the process being carried out (acetic acid is most often recommended as a solvent), in the presence of certain amounts of catalysts (homogeneous or heterogeneous), which are salts of transition metals and organic acids, at elevated temperatures, up to 200 ° C.

Возможно введение в реакционную среду инициаторов, например перекисей, в ряде патентов в этом качестве используют альдегиды и кетоны.It is possible to introduce initiators, for example peroxides, into the reaction medium; in a number of patents, aldehydes and ketones are used in this capacity.

Большой интерес к таким разработкам вызван возможностью осуществления прямого окисления углеводородов до заданной степени окисления, более высокой селективностью процесса и, соответственно, получением целевых продуктов с достаточно высоким выходом.Great interest in such developments is caused by the possibility of direct oxidation of hydrocarbons to a given oxidation state, higher selectivity of the process, and, accordingly, obtaining the target products with a sufficiently high yield.

Однако данным способам присущи такие серьезные недостатки, как необходимость проведения процесса в присутствии дорогостоящих катализаторов на основе переходных металлов и целевых, в частности, инициирующих процесс окисления, добавок, использование высоких температур, сложность выделения катализатора и промежуточных продуктов окисления из реакционной среды, сложны и дорогостоящи операции по регенерации не только катализатора, но и растворителя. Следует также отметить недостаточную селективность используемых каталитических систем.However, these methods have serious disadvantages, such as the necessity of carrying out the process in the presence of expensive catalysts based on transition metals and target catalysts, in particular, initiating the oxidation process, additives, the use of high temperatures, the difficulty of separating the catalyst and oxidation intermediates from the reaction medium, are complex and expensive regeneration operations not only of the catalyst, but also of the solvent. It should also be noted the insufficient selectivity of the used catalytic systems.

Повышение селективности реакции окисления, осуществляемой в жидкой среде с использованием молекулярного кислорода в присутствии катализатора, достигается в следующих патентах.An increase in the selectivity of the oxidation reaction carried out in a liquid medium using molecular oxygen in the presence of a catalyst is achieved in the following patents.

В патенте RU 2274633 в качестве одного из компонентов жидкой среды, в которой ведут процесс окисления, рекомендуют использовать органическое (ароматическое) кислотное соединение, в том числе перфторированное, в сочетании с другими соединениями (приведен широкий их перечень), а наряду с уже известными катализаторами называют в качестве катализатора и соединения марганца.In the patent RU 2274633, as one of the components of the liquid medium in which the oxidation process is conducted, it is recommended to use an organic (aromatic) acid compound, including perfluorinated, in combination with other compounds (a wide list of them is given), and along with already known catalysts called as a catalyst and manganese compounds.

Согласно описанию данного патента представленный в нем способ парциального окисления углеводородов дает возможность не только повысить производительность и/или селективность реакции окисления, но и выделять образующиеся целевые продукты и осуществлять рецикл катализатора при помощи простых операций.According to the description of this patent, the method of partial oxidation of hydrocarbons presented therein makes it possible not only to increase the productivity and / or selectivity of the oxidation reaction, but also to isolate the resulting target products and recycle the catalyst using simple operations.

В патенте RU 2208605 улучшают селективность реакции окисления за счет того, что в качестве катализатора используют растворимую в реакционной среде каталитическую систему, включающую в свой состав, по меньшей мере, одно растворимое соединение марганца (органическое или неорганическое) и, по меньшей мере, одно растворимое соединение хрома (органическое или неорганическое), целесообразно также использование в данном способе различных перекисных соединений, а также кетонов или альдегидов, инициирующих реакцию окисления, при условии, что реакцию осуществляют при температурах ниже 120°С. Следует отметить, что в качестве растворителя наряду с растворителями, имеющими самую разную природу (как протонные, так и апротонные) и не окисляющимися значительно в условиях реакции, процесс окисления предлагают проводить, например, в присутствии перфторкарбоновой кислоты, например трифторуксусной.In the patent RU 2208605, the selectivity of the oxidation reaction is improved due to the fact that the catalyst used is a catalytic system soluble in the reaction medium, comprising at least one soluble manganese compound (organic or inorganic) and at least one soluble a chromium compound (organic or inorganic), it is also advisable to use various peroxide compounds in this method, as well as ketones or aldehydes that initiate the oxidation reaction, provided that the reaction carried out at temperatures below 120 ° C. It should be noted that, as a solvent, along with solvents of very different nature (both protic and aprotic) and not significantly oxidized under the reaction conditions, the oxidation process is proposed to be carried out, for example, in the presence of perfluorocarboxylic acid, for example trifluoroacetic acid.

Однако и данным способам присущи такие недостатки, как проведение процесса в присутствии дорогостоящих катализаторов на основе переходных металлов и целевых добавок, использование высоких температур, сложность выделения катализатора и промежуточных продуктов окисления из предлагаемых органических растворителей, сложны и дорогостоящи операции по регенерации не только катализатора, но и растворителя.However, these methods also have disadvantages such as carrying out the process in the presence of expensive catalysts based on transition metals and target additives, the use of high temperatures, the difficulty of isolating the catalyst and oxidation intermediates from the proposed organic solvents, and not only the catalyst is difficult and expensive to regenerate, but and solvent.

Наиболее близким к заявленному изобретению является изобретение «Способ окисления углеводородов» по патенту RU 2210562, согласно которому исходные субстраты представляют собой алканы, циклоалканы, алкилароматические углеводороды, алкены и циклоалкены, процесс окисления проводят при помощи кислорода или кислородсодержащего газа в жидкой фазе в растворителе, выбранном из полярных протонных и апротонных растворителей (в довольно широком перечне возможных растворителей приведена и трифторуксусная кислота), в присутствии катализатора, растворимого в реакционной среде, при этом катализатор содержит, по меньшей мере, одно растворимое соединение кобальта и, по меньшей мере, одно растворимое соединение хрома, при определенных их соотношениях. Катализатор согласно данному патенту может содержать дополнительно, по меньшей мере, одно растворимое соединение циркония и/или гафния (приведен широкий перечень как органических, так и неорганических соединений этих металлов). Кроме того, в реакционную среду вводят инициатор реакции окисления, в качестве которого предложен ряд гидроперекисей, а также альдегиды и кетоны. Температура, при которой осуществляют реакцию окисления, изменяется в зависимости от используемого субстрата и составляет обычно между 50° и 200°С, предпочтительно между 80 и 120°С. Давление обычно составляет между 0,1 МПа и 20 МПа, однако отмечается, что давление не является критическим параметром способа и может быть ниже, равно или выше атмосферного.Closest to the claimed invention is the invention "Method for the oxidation of hydrocarbons" according to patent RU 2210562, according to which the starting substrates are alkanes, cycloalkanes, alkylaromatic hydrocarbons, alkenes and cycloalkenes, the oxidation process is carried out using oxygen or an oxygen-containing gas in a liquid phase in a solvent selected from polar protic and aprotic solvents (trifluoroacetic acid is also listed in a rather wide list of possible solvents), in the presence of a catalyst, boiled in the reaction medium, while the catalyst contains at least one soluble cobalt compound and at least one soluble chromium compound, at certain ratios thereof. The catalyst according to this patent may additionally contain at least one soluble zirconium and / or hafnium compound (a wide list of both organic and inorganic compounds of these metals is provided). In addition, an oxidation reaction initiator is introduced into the reaction medium, in which a number of hydroperoxides, as well as aldehydes and ketones, are proposed. The temperature at which the oxidation reaction is carried out varies depending on the substrate used and is usually between 50 ° and 200 ° C, preferably between 80 and 120 ° C. The pressure is usually between 0.1 MPa and 20 MPa, however, it is noted that pressure is not a critical parameter of the method and can be lower, equal to or higher than atmospheric.

Следует подчеркнуть, что в данном документе трифторуксусная кислота названа растворителем в перечислении прочих растворителей, представленных весьма широко, без указания каких бы то ни было особенностей этого растворителя перед другими.It should be emphasized that in this document trifluoroacetic acid is called a solvent in the list of other solvents that are presented very broadly, without indicating any features of this solvent over others.

Недостатками данного способа является технологическая сложность проведения процесса окисления, протекающего в течение довольно длительного времени, требующего присутствия катализатора на основе переходных металлов, инициирующих добавок, высоких температур. Сложность способа по данному патенту заключается и в разделении продуктов реакции, выделении отработанного катализатора и его регенерации, а также - в регенерации растворителя.The disadvantages of this method is the technological complexity of the oxidation process, which takes place for a rather long time, requiring the presence of a catalyst based on transition metals, initiating additives, and high temperatures. The complexity of the method according to this patent lies in the separation of reaction products, the allocation of spent catalyst and its regeneration, as well as in the regeneration of the solvent.

Кроме того, в названии изобретения присутствует обобщение «способ окисления углеводородов», в контексте описания указывается, что углеводороды, используемые в качестве исходных субстратов, - алканы, циклоалканы, алкилароматические углеводороды, алкены и циклоалкены, но ни в формуле изобретения, ни в описании не представлены ни описание, ни результаты осуществления процесса парциального окисления названных углеводородов, кроме циклогексана.In addition, in the title of the invention there is a generalization "method of oxidation of hydrocarbons", in the context of the description it is indicated that the hydrocarbons used as starting substrates are alkanes, cycloalkanes, alkyl aromatic hydrocarbons, alkenes and cycloalkenes, but neither in the claims nor in the description neither the description nor the results of the partial oxidation of these hydrocarbons, except cyclohexane, are presented.

Задачей изобретения является создание способа селективного парциального каталитического окисления углеводородов, таких как алканы, циклоалканы, алкилароматические углеводороды, алкены, циклоалкены, не требующего использования каталитических систем на основе переходных металлов, дополнительного введения инициаторов окисления, высоких температур, с получением различных кислородсодержащих органических соединений.The objective of the invention is to provide a method for the selective partial catalytic oxidation of hydrocarbons, such as alkanes, cycloalkanes, alkyl aromatic hydrocarbons, alkenes, cycloalkenes, which does not require the use of transition metal catalyst systems, additional introduction of oxidation initiators, high temperatures, to produce various oxygen-containing organic compounds.

Поставленная задача решается тем, что в способе окисления углеводородов с помощью кислорода в трифторуксусной кислоте согласно изобретению предварительно осуществляют насыщение трифторуксусной кислоты кислородом, после чего в реакционную среду вводят исходный углеводород и выдерживают до исчерпания связанного кислорода с получением соответствующего кислородсодержащего соединения.The problem is solved in that in the method of oxidizing hydrocarbons with oxygen in trifluoroacetic acid according to the invention, trifluoroacetic acid is preliminarily saturated with oxygen, after which the initial hydrocarbon is introduced into the reaction medium and held until the bound oxygen is exhausted to obtain the corresponding oxygen-containing compound.

Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.

Парциальное каталитическое окисление углеводородов осуществляют в жидкой среде, которую представляет трифторуксусная кислота (далее - ТФК), молекулярным кислородом, которым предварительно, перед подачей в реакционную среду субстрата, насыщают трифторуксусную кислоту. В данном процессе ТФК выступает не только как среда, в которой протекает процесс окисления, но и как катализатор окислительного процесса.Partial catalytic oxidation of hydrocarbons is carried out in a liquid medium, which is trifluoroacetic acid (hereinafter, TFA), with molecular oxygen, which is preliminarily saturated with trifluoroacetic acid before the substrate is fed into the reaction medium. In this process, TPA acts not only as a medium in which the oxidation process takes place, but also as a catalyst for the oxidation process.

Насыщение кислородом ТФК протекает при любых приемлемых технологией температурах и давлении, которые, как правило, находятся в интервале соответственно (-10)-(+65)°С и Р≤10 атм.The oxygen saturation of TFA occurs at any temperature and pressure acceptable by the technology, which, as a rule, are in the range of (-10) - (+ 65) ° С and Р≤10 atm, respectively.

Эти же условия используют и для осуществления самого процесса окисления, но обычно процесс ведут при комнатной температуре (20°С) и атмосферном давлении.The same conditions are used to carry out the oxidation process itself, but usually the process is carried out at room temperature (20 ° C) and atmospheric pressure.

В качестве источника кислорода могут быть использованы любые кислородсодержащие газы, например воздух, а также газообразный кислород, которые либо прокачивают через объем ТФК, либо ТФК выдерживают в их атмосфере.As an oxygen source, any oxygen-containing gases can be used, for example air, as well as gaseous oxygen, which are either pumped through a TFA volume or TFA maintained in their atmosphere.

Время прокачки кислородсодержащего газа или кислорода через объем ТФК или выдержки ТФК в его атмосфере и температура, при которой осуществляют насыщение ТФК кислородом, определяют концентрацию связанного кислорода, а соответственно, и концентрацию окислителя.The time of pumping oxygen-containing gas or oxygen through the volume of TFA or the exposure of TFA in its atmosphere and the temperature at which TFA is saturated with oxygen determines the concentration of bound oxygen, and, accordingly, the concentration of the oxidizing agent.

Молярные соотношения ТФК и связанного кислорода согласно изобретению находятся в интервале ТФК:О2=1:0,2-1:10.The molar ratio of TFA to bound oxygen according to the invention is in the range of TFA: O 2 = 1: 0.2-1: 10.

Допустимо присутствие воды в исходной ТФК, вплоть до 50 мас.%, но, как правило, используют безводную ТФК.The presence of water in the initial TFA is acceptable, up to 50 wt.%, But, as a rule, anhydrous TFA is used.

Исходные углеводороды представляют собой алифатические и алкилароматические углеводороды, алкены, циклоалканы, а также циклоалкены.The starting hydrocarbons are aliphatic and alkyl aromatic hydrocarbons, alkenes, cycloalkanes, as well as cycloalkenes.

Продуктами реакции окисления по способу изобретения являются спирты, альдегиды, кетоны, кислоты.The products of the oxidation reaction according to the method of the invention are alcohols, aldehydes, ketones, acids.

Причем количество атомов углерода в молекулах получаемого продукта может быть таким же, как и в исходном углеводороде, или меньшим (окисление этилена или пропилена), но может быть и большим, как, например, при окислении алкилароматических углеводородов.Moreover, the number of carbon atoms in the molecules of the resulting product may be the same as in the original hydrocarbon, or less (oxidation of ethylene or propylene), but may be large, as, for example, in the oxidation of alkyl aromatic hydrocarbons.

Интерес в данном способе окисления представляют алкены и алкилароматические углеводороды, в частности пропилен, селективность которого по этанолу в данном способе окисления близка к 100%, и толуол или п-ксилол, окисление которых осуществляется с высокой селективностью по таким продуктам, как фенолы и крезолы.Of interest in this oxidation method are alkenes and alkyl aromatic hydrocarbons, in particular propylene, whose ethanol selectivity in this oxidation method is close to 100%, and toluene or p-xylene, which are oxidized with high selectivity for products such as phenols and cresols.

Для контроля процесса окисления и качества образующихся продуктов окисления используют обычные в органическом синтезе приемы, методы и оборудование, например газожидкостную хроматографию, хромато-масс-спектроскопию, потенциометрическое титрование.In order to control the oxidation process and the quality of the resulting oxidation products, the usual techniques, methods and equipment are used in organic synthesis, for example gas-liquid chromatography, chromatography-mass spectroscopy, potentiometric titration.

Реакция окисления протекает до полного исчерпания кислорода, связанного ТФК. Окончание реакции окисления газообразных субстратов фиксируют, например, по прекращению его расхода, при использовании же жидких субстратов - по отсутствию изменений в составе реакционной среды.The oxidation reaction proceeds to the complete exhaustion of oxygen bound by TFA. The end of the oxidation reaction of gaseous substrates is recorded, for example, by the termination of its consumption, while using liquid substrates - by the absence of changes in the composition of the reaction medium.

Разделение продуктов реакции и ТФК осуществляют, как правило, разгонкой, вакуумной и/или в атмосфере инертного газа. Возможно использование любых традиционных методов разделения органических соединений, выбор которых будет определяться, исходя из качества исходного субстрата, степени его окисления и, соответственно, состава конечной реакционной смеси.The separation of reaction products and TFA is carried out, as a rule, by distillation, vacuum and / or in an inert gas atmosphere. It is possible to use any conventional methods for the separation of organic compounds, the choice of which will be determined based on the quality of the initial substrate, its oxidation state and, accordingly, the composition of the final reaction mixture.

Следующие примеры только иллюстрируют изобретение, не ограничивая его объем.The following examples only illustrate the invention without limiting its scope.

Пример 1.Example 1

В стеклянный барботер с отверстиями для входа и выхода газа загружали 30 мл 99,9% ТФК, предварительно насыщенной кислородом воздуха до соотношения ТФК:О2=5:1. Подачу этилена осуществляли со скоростью 60 мл/мин в течение 20 мин при 20°С и атмосферном давлении.30 ml of 99.9% TFA pre-saturated with atmospheric oxygen to a ratio of TFA: O 2 = 5: 1 were loaded into a glass bubbler with holes for gas inlet and outlet. Ethylene was supplied at a rate of 60 ml / min for 20 min at 20 ° C and atmospheric pressure.

Продукты окисления этилена: этанол (41 мол.%) и метанол (59 мол.%).Ethylene oxidation products: ethanol (41 mol%) and methanol (59 mol%).

Пример 2.Example 2

В стеклянный барботер с отверстиями для входа и выхода газа загружали 30 мл 99,9% ТФК, предварительно насыщенной кислородом воздуха до соотношения ТФК:О2=5:1. Подачу пропилена осуществляли со скоростью 25 мл/мин в течение 20 мин при 20°С и атмосферном давлении. Хромато-масс-спектрометрический анализ конечной реакционной смеси показал присутствие только этанола и следовых количеств ацетона. Анализы промежуточной реакционной смеси показывали присутствие муравьиной кислоты.30 ml of 99.9% TFA pre-saturated with atmospheric oxygen to a ratio of TFA: O 2 = 5: 1 were loaded into a glass bubbler with holes for gas inlet and outlet. Propylene was supplied at a rate of 25 ml / min for 20 min at 20 ° C and atmospheric pressure. Chromatography-mass spectrometric analysis of the final reaction mixture showed the presence of only ethanol and trace amounts of acetone. Analyzes of the intermediate reaction mixture showed the presence of formic acid.

Пример 3.Example 3

В стеклянный реактор, снабженный магнитной мешалкой, помещали 20 мл 99,9% ТФК и 20 мл толуола. ТФК предварительно насыщали кислородом воздуха до соотношения ТФК:О2=5:1. Реакционную смесь при постоянном перемешивании выдерживали в течение 10 мин при 20°С и атмосферном давлении. Дальнейшее выдерживание реакционной смеси в течение недели не привело к качественным и количественным изменениям в продуктах окисления, что свидетельствует об исчерпании в течение указанного времени всего кислорода, связанного ТФК.20 ml of 99.9% TFA and 20 ml of toluene were placed in a glass reactor equipped with a magnetic stirrer. TFA was preliminarily saturated with atmospheric oxygen to a ratio of TFA: O 2 = 5: 1. The reaction mixture with constant stirring was kept for 10 min at 20 ° C and atmospheric pressure. Further aging of the reaction mixture for a week did not lead to qualitative and quantitative changes in the oxidation products, which indicates the exhaustion of all oxygen bound by TFA during the indicated time.

Отделение трифторуксусной кислоты от продуктов реакции осуществляли с помощью перегонки в атмосфере инертного газа и экстракции водой.Trifluoroacetic acid was separated from the reaction products by distillation in an inert gas atmosphere and extraction with water.

Состав продуктов окисления толуола, по данным хроматографического анализа, приведен в таблице:The composition of the products of toluene oxidation, according to chromatographic analysis, is shown in the table:

ТаблицаTable ПродуктыProducts моль/100 молей прореагировавшего толуолаmol / 100 moles of reacted toluene КрезолыCresols 39,439,4 ФенолыPhenols 42,842.8 КсиленолыXylenols 16,716.7 ТриметилфенолыTrimethylphenols 1,11,1

Аналогичные продукты и в тех же соотношениях были получены в реакции окисления n-ксилола.Similar products and in the same proportions were obtained in the oxidation reaction of n-xylene.

Пример 4.Example 4

В стеклянный реактор, снабженный магнитной мешалкой, помещали 20 мл 99,9% TFA и 20 мл н-гептана. ТФК предварительно насыщали кислородом воздуха до соотношения TFA:О2=5:1. Реакционную смесь при постоянном перемешивании выдерживали в течение 25 мин при комнатной температуре и атмосферном давлении. Конверсия составила 10%.20 ml of 99.9% TFA and 20 ml of n-heptane were placed in a glass reactor equipped with a magnetic stirrer. TFA was preliminarily saturated with atmospheric oxygen to a ratio of TFA: O 2 = 5: 1. The reaction mixture with constant stirring was kept for 25 min at room temperature and atmospheric pressure. The conversion was 10%.

Продукты окисления гептана представляли собой 13% гептанолов и 87% гептанонов.The heptane oxidation products were 13% heptanols and 87% heptanones.

Контрольный пример с СН3СООНTest case with CH 3 COOH

В стеклянный реактор, снабженный магнитной мешалкой, помещали 20 мл ледяной уксусной кислоты и 20 мл толуола. СН3СООН предварительно насыщали кислородом воздуха в течение времени, необходимого для насыщения ТФК кислородом до соотношения ТФК:О2=5:1. Полученную смесь при постоянном перемешивании выдерживали при 20°С и атмосферном давлении в течение 10 мин. Хроматографический анализ реакционной смеси показал отсутствие продуктов окисления. Дальнейшее выдерживание реакционной смеси в течение недели в указанных условиях не привело к изменению ее состава.20 ml of glacial acetic acid and 20 ml of toluene were placed in a glass reactor equipped with a magnetic stirrer. CH 3 COOH was preliminarily saturated with atmospheric oxygen for the time required to saturate TFA with oxygen to a ratio of TFA: O 2 = 5: 1. The resulting mixture was kept at 20 ° С and atmospheric pressure for 10 min with constant stirring. Chromatographic analysis of the reaction mixture showed the absence of oxidation products. Further aging of the reaction mixture for a week under the indicated conditions did not lead to a change in its composition.

Не наблюдалось протекание реакции окисления в описанных условиях и при использовании в качестве исходных субстратов этилена и пропилена.No oxidation reaction was observed under the described conditions and when ethylene and propylene were used as initial substrates.

Claims (1)

Способ окисления углеводородов с помощью кислорода в трифторуксусной кислоте, отличающийся тем, что предварительно осуществляют насыщение трифторуксусной кислоты кислородом, после чего в реакционную среду вводят исходный углеводород и выдерживают до исчерпания связанного кислорода с получением соответствующего кислородсодержащего соединения.A method of oxidizing hydrocarbons with oxygen in trifluoroacetic acid, characterized in that the trifluoroacetic acid is first saturated with oxygen, after which the starting hydrocarbon is introduced into the reaction medium and held until the bound oxygen is exhausted to obtain the corresponding oxygen-containing compound.
RU2007110734/04A 2007-03-23 2007-03-23 Method of oxidation of hydrocarbons RU2331624C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007110734/04A RU2331624C1 (en) 2007-03-23 2007-03-23 Method of oxidation of hydrocarbons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007110734/04A RU2331624C1 (en) 2007-03-23 2007-03-23 Method of oxidation of hydrocarbons

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2331624C1 true RU2331624C1 (en) 2008-08-20

Family

ID=39748014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007110734/04A RU2331624C1 (en) 2007-03-23 2007-03-23 Method of oxidation of hydrocarbons

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2331624C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1340874A (en) * 1970-06-08 1973-12-19 Ici Ltd Oxidation of aromatic compounds
WO2000050371A2 (en) * 1999-02-26 2000-08-31 General Electric Company Method and composition for hydroxylation of aromatic substrates
RU2208605C1 (en) * 1999-03-30 2003-07-20 Родиа Полиамид Интермедиэйтс Method for oxidation of hydrocarbons, alcohols, and/or ketones
RU2210562C2 (en) * 1997-04-10 2003-08-20 Родья Фибер Э Резэн Энтермедиат Method for oxidation of hydrocarbons

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1340874A (en) * 1970-06-08 1973-12-19 Ici Ltd Oxidation of aromatic compounds
RU2210562C2 (en) * 1997-04-10 2003-08-20 Родья Фибер Э Резэн Энтермедиат Method for oxidation of hydrocarbons
WO2000050371A2 (en) * 1999-02-26 2000-08-31 General Electric Company Method and composition for hydroxylation of aromatic substrates
RU2208605C1 (en) * 1999-03-30 2003-07-20 Родиа Полиамид Интермедиэйтс Method for oxidation of hydrocarbons, alcohols, and/or ketones

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100715637B1 (en) Process for preparing ketone, alcohol and hydroperoxide
JP2004504273A (en) Hydrocarbon oxidation method
FR2757850A1 (en) Diels-Alder reaction in ionic liquid medium
TWI758353B (en) Methods to rejuvenate a deactivated hydroformylation catalyst solution
Miao et al. Tert-butyl nitrite: a metal-free radical initiator for aerobic cleavage of benzylic C [double bond, length as m-dash] C bonds in compressed carbon dioxide
US20040249197A1 (en) Method for producing saturated alcohols, ketones, aldehydes and carboxylic acids
EP1520853B1 (en) Process for preparation of hydroperoxides
EP1165481B1 (en) Process for the oxidation of cycloalkanes, cycloalcohols and/or cycloketones
RU2227134C2 (en) Method for preparing substituted monocyclic ketones
RU2331624C1 (en) Method of oxidation of hydrocarbons
TW200948768A (en) Method for producing carbonyl compound
US5585515A (en) Method and reaction pathway for selectively oxidizing hydrocarbon compounds
EP1305273B1 (en) Method for oxidising hydrocarbons, alcohols and/or ketones
US7803971B2 (en) Method for the production of cyclopentanone
RU2274633C2 (en) Method for oxidation of hydrocarbon to acid
US10384999B2 (en) Method of producing 2-hydroxy-1,4-naphthoquinone
US6459002B1 (en) Process for preparing cyclohexanone, cyclohexanol and cyclohexyl hydroperoxide
US6835852B2 (en) Process for producing trimellitic acid
JP5822191B2 (en) Method for producing cyclohexanone
US20030023115A1 (en) Air oxidation of an aromatic aldehyde to an aromatic acid
JPS6230734A (en) Production of alpha,omega-dialdehyde
JP2002128714A (en) Cyclohexane oxidation method
JP4635571B2 (en) Catalyst used for oxidation reaction of aliphatic cyclic hydrocarbons and oxidation method using the same
JP2002249450A (en) Organic substrate oxidation method
JP2006083159A (en) Cycloalkane oxidation method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120324