Способ получения сульфоксидов

Способ получения сульфоксидов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

... .:..-„ Н, . л

° 1

О П И С А Н И Е 322996

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 11.IX.1970 (№ 1467545/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.VI.1972. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 10.VI1.1972

М. Кл, С 07с 147/00

Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 542.945.245.33 (088,8) Авторы изобретения T. П. Бурмистрова, T. А. Бардина, Г. Д. Гальперн, .Е. H. Караулова, Н, А. Лучай, H. H. Терпиловский и А. А. Хитрик

Заявители Институт нефтехимического синтеза им. Топчиева АН СССР и Казанский химико-технологический институт им. Кирова

СПОСОБ ПОЛУЧ EH ИЯ СУЛЬФОКСИДОВ

Изобретение относится к способу получения органических кислород- и серусодержащих соединений, являющихся эффективными экстрагентами в гидрометаллургии и флотореагентами в металлургической промышленности, а также представляющих собой биологически активные вещества, перспективные для использования в сельском хозяйстве.

Известен способ получения сульфоксидов окислением дистиллятов сернистых нефтей перекисью водорода в течение 0,5 — 2 час в присутствии эмульгатора и каталитических количеств серной кислоты, Образующиеся при этом сульфоксиды извлекают 60%-ной серной кислотой.

Однако такой способ имеет недостаточно высокую скорость реакции окисления и длительное время расслаивания в случае присутствия эмульгатора, к тому же используется агрессивная серная кислота.

В известном процессе реакция протекает в гетерогенной среде жидкость — жидкость, поэтому скорость процесса сильно зависит от гидродинамического режима, т. е. от величины поверхности раздела фаз. В промышленности взаимодействие между двумя несмешивающимися жидкостями, например, реакции сульфирования, нитрования, полимеризации, пол и конденсации, осуществляется в эмульсии в емкостных аппаратах с механичеcKHill H барботажпым перемешиванисм. AIII13раты снабжаются рубашками и змеевикам и для теплового регулирования. При осуществлении непрерывных процессов устанавливают батареи реакторов с мешалками.

Главные недостатки таких процессов: громоздкость, высокий расход электроэнергии на перемешивание и плохие условия теплового регулирования. Последнее обстоятельство не

10 позволяет заметно увеличить скорость процесса повышением температуры.

С целью интенсификации, упрощения процесса и возможности осуществления его по непрерывному методу в промышленных мас15 штабах, предлагается окисление сульфпдов проводить в реакторе колонного типа в псноэмульсионном режиме, Вспенивание создается продуванием газа, например воздуха, через реакционную смесь; воздух подается через перфорированную решетку, вмонтированную в нижнюю часть реактора. В реакционной смеси, находящейся в пеноэмульсионном состоянии, резко возрастает скорость процесса из-за значительного увеличения межфазовой повер. ности и существенного облегчения теплового регулирования (последнее обстоятельство дает возможность несколько повысить темпсратуру

3р процесса) .

322996

Составитель А. Нестеренко

Редактор Т. Пилипенко Техред Е. Борисова Корректор Л. Орлова

Заказ 2042)1 Изд. М 873 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Сапунова, 2

Типография, пр.

Окисление сульфидов осуществляется п ри

20 — 115 С, продолжительность процесса не более 10 — 30 чин, катализатором служит уксусная кислота в количестве не более 1% от веса исходного сырья. По окончании реакции смесь практически мгновенно расслаивается, Сульфиды выделяют экстр акцией

70 — 90 /,-ной уксусной кислотой или описанными ранее методами.

В качестве исходного сырья могут использоваться дистилляты нефтей различных месторождений, фракции сульфидов, полученные экстракцией дистиллятов серной кислотой, индивидуальные сульфиды, а также их растворы.

Пример 1. Окисление сульфидов дистиллята Лрланской нефти.

Фракцию Арланской нефти с т. кип. 190—

360 С и содержанием общей серы 2,3%, сульфидной серы 1,3% окисляют в пеноэмульсионном реакторе, кратность вспенивапия 5.

В 84,3 г дистиллята пропускают воздух с объемной скоростью 2,64 л/чин, нагревают до

80 С, прибав. яют смесь 3,8 г 30 /о-ной перекиси водорода и 1 мл уксусной кислоты.

После окисления в указанном режиме в течение 0,5 час содержание сульфоксидной серы в окислешгом продукте 0,91% (глубина окисления до сульфоксидов 70о/о). Органический слой отделяют и многократно экстрагируют 70%-ной уксусной кислотой, отношение суммарного количества уксусной кислоты (после всех ступеней экстракции) к весу окисленного дистиллята не более 2,2.

Экстракт отделяют, уксусную кислоту регенерируют отгонкой (потери не более 5%), остаток отмывают водой и сушат азеотропной отгонкой с бензолом. Экстракцией выделяют

70 сульфоксидов по отношению к сульфоксидам в окисленном дистилляте, продукт содержит 11,6 /о сульфоксидной серы.

Пример 2. Окисление сульфидов дистиллята Ромашкинской нефти.

Фракцию Ромашкинской нефти с т. кип.

190 — 360 С и содержанием общей серы 0,98о о, сульфидной серы 0,47% окисляют, как описано в примере 1. Содержание сульфоксидной серы в окисленном продукте 0,4% (глубина окисления до сульфоксидов 85% ). 70%-ной уксусной кислотой извлекают 94 /о сульфидов с содержанием 10,7% сульфоксидной серы.

Пример 3. Окисление сульфидов дистиллята Южно-Узбекской нефти.

Фракцию 10жно-Узбекской нефти с т. кип.

200 — 400 С и содержанием общей серы 24, сульфидной серы 1,5% окисляют, как описано в примере 1. Содержание сульфоксидной серы в окисленном продукте 1,36 /о. Глубина окисления до сульфоксидов 90%. Извлечение уксусной кислотой, как в примере 2, позволяет получить 80% сульфидов с содержанием

10,8% сульфоксидной серы.

Предгмет изо бретения

1. Способ получения сульфоксидов окислением органических сульфидов перекисью водорода в присутствии катализатора и эмульгатора, отличающийся тем, что, с целью интенсификации, упрощения процесса и возможности осуществления его в непрерывном режиме, окисление проводят в пеноэмульсионном режиме, создаваемом продуванием в те.ение всего процесса газа, например воздуха, через окисляемую массу и процесс проводят в присутствии каталитических количеств уксусной кислоты.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что кратность вспенивания рекционной смеси поддерживают в пределах от 2 до 10.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что выделение целевого продукта ведут экстракцией 70 — 90 /о-ной уксусной кислотой в соотношении 1: 1 — 2,2: 1 к весу реакционной смеси.

4. Способ по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что в качестве сырья используют дистилляты сернистых нефтей, концентраты сульфидов и индивидуальные сульфиды.