В промышленном производстве синтетических жирных кислот окисляют смесь (1:2) исходного парафина с возвратным, т.е. полученным после отделения продуктов реакции. Необходимая условия нормального протекания процесса присутствие катализатора. Обычно используют окиси марганца, содержащие щелочь или перманганат калия в количестве 0,08-0,1% от веса загрузки, считая на марганец. Реакция проходит при переменном температурном режиме 125-105°С. Постепенное снижение температуры по мере накопления продуктов окисления предотвращает обогащение жирных кислот побочными веществами, уменьшает концентрацию полифункциональных соединений окси кислот и т.п. Опытным путем было установлена, что окисление при более высокой постоянной температуре (125°С), хотя и значительно сокращает время реакции, но отрицательно сказывается на качестве синтетических жирных кислот. Процесс окисления прерывается при достижении кислотного число 70 [1].
Практическое осуществление окисления парафинов связано с использованием в этой реакции перманганата калия в качестве катализатора. Изучение непосредственного взаимодействия КМnO4 и MnO2 с парафином затрудняется тем, что эти катализаторы на начальных стадиях реакции находятся в гетерогенном состоянии.
Экспериментальное изучения поведения KMnO4 и MnO2 в среде расплавленного парафина показало, что ни то, ни другое соединение без кислорода не взаимодействует с углеводородами [3].
Это свидетельствует о том, что реакция взаимодействий Мn+2 с радикалами RO2• конкурирует с реакцией продолжения цепи таким образом, что при уменьшении концентрации углеводорода до определенного значения наблюдается полное прекращение процесса окисления.
Введение солей калия стабилизирует марганцовый катализатор и предотвращает выпадение осадка. Более того, добавление стеарата калия к осадку соединений марганца вызывает растворение последнего. Одновременно с этим изменяется и кинетика окисления, увеличивается скорость образования свободных кислот, снижается содержание карбонильных соединений в оксидате [32].
В результате анализа литературы видно, что процессы окисления углеводородов проводятся с участием солей металлов переменной валентности, которые улучшает условия образования кислот.
Литературы
1.Каримов И.А., Мировой финансово – экономический кризис, пути и меры его преодолению в условиях Узбекистана / И.А.Каримов Т.: 2009.- 56 с.
2. Регламент производство синтетических жирных кислот / Волгаградский НПЗ. Волгоград, 1982 – 120с.
3. Эммануэль Н.И. Цепные реакции окисления углеводородов в жидкой фазе / Н.И. Эммануэль – М.: Наука, 1965 – 362 с.
4. Юкельсон И.И., Технология основного органического синтеза / И.И. Юкельсон. М.: Химия, 1968. – 672 с.
5.Эвери Г. Основы кинетики и механизма химической ркакций/ Г.Эвери; пер.с анг. В.В.Смирного – М.: Мир 1978 – 216 с.
6. Денисов Е.Т. Химическая кинетика / О.М. Саркисов, Г.И. Лихтенштейн . – М.: Химия 2000 – 568с.
7. Шипаева Т.А. Синтез и изучение свойств многофункциональных добавок на основе хлорпарафинов: дис.канд.хим.наук/ Шипаева Татьяна Александроовна. – Волгоград – 1998.-120 с.
8. Теоритическое изучение механизма окисления углеводородров молекуляном кислородом / Е.В. Николаева, А.Г. Шамов, Г.М. Хропковский и др.// Нефтехимия – 99; тез. докл Vконф. по интенсификации нефтехимических процессов – Нижнекамск – 1999. – с. 103- 105.
9.Общая органическая химия : в 8 т. Т.1 / Д.Бартон, У.Д. Оллис; пер. с англ. С.В. Яроцкого; под ред. Н.К.Когеткова, А.И. Усова – М.: Химия 1982 – 856 с.
10. Oxidation of alkanes b TBHR in the presence of soluble titanum complexes / Fujewata Mashario, Xu Qiang, Souma Yoshie etc.// J.Hol.Catal. – 1999, - №1- P.77-84.
11. Meunier B.S.Oxidation catalysis: Pap. first international conference on porphyrins and phthalocyanines (ICPP-1)/ B.S. Meunier// Porphyrins and phthalocyanines -2000. -№4-P. 353
12. Пат. 6037507 США, МПКС 07 С 29/50. Oxidation process of branched aliphatic hydrocarbons and process for producing the oxide / Nakano Tatsuya, Isliii Yasutalca; заявительипатентообладатель Daicel Chemical Ind. -№09/037703; заявл. 10.03.98; опубл. 14.03.00. ~3с.
13. Selective oxidation of n-butane on a V-P-O-catalyst: Improvement of the catalytic performance under fuel- rich condition by doping / S.Mota, J.C.Volla, G.Vorbeck. etc. //J.Chem. Soc- 2000.- №2.-P.319-329.
14. Catalytic Shilov chemistri: Plaiimnn chloride- catalyzed oxidation of terminal mctihyl groups by dioxigen /Lin Minren, Slien Chengyu, Garsia- Zayas Eduardo A. etc. // J. Amer.Chem, Soc.-2001. -№5. –P. 1000 -100L.
15. Laszio, J. Csanyl. Investigation of the catalytic behavior of ion-pair complexes of vanadium (5+) in the liquid- phase oxidation of hydrocarbons with molecular Oi / Csanyl Laszio J.Jaky Katoly, Galkaes Gabor // J.Mol. Catal. -2000, -№1-2. –P. 109-124.
16. Артемов, А.В. Новые высокоэффективные катализаторы жидкофазных окислительных процесс >> / А.В. Артемов // Катализ и промышленност. -2000.-№2.–С.18-23.
17. Заявка 19924533 Германия, МПК С 07С 57/07. VerfagenzurMarstcllungvonAcrykaurc / SclnfiderJiirdc, NcstlcrGerhard, Miiller- EngeJKlausJoachim; заявитель и патентообладатель BASFAG.- №19924533.9; заявл. 28. 05. 99; Опубл. 30,11 02.-2с.
18. Заявка 19941315 Германия, МПК С 07 С 407/00. Selective oxidation von kohlenwasscretoffen / Langer Rein hard, Fengler Gerd; заявительииатентообладатель BASF AG.- №19941315.0, заявл. 31.08.99; опубл. 01.03.01. -3с.
19. Пат. 5981420 США, МПК В 01 J 31/00. Oxidationcatalyticsystemandoxidationprocess / NakanoT. IsittY; заявитель и потентообладатель DaicelChemicalInd. Ltd.; YasutakaIsitt.-№09/024514; заявл. 17.02.98; опубл. 09.11.99.-с.
20. Заявка 19823088 Германия, МПК С 07 С 51/21. VerfahrenzurHcistcUungVonSauren / RiidingerCh, EberleH,-J., BognerR., KohlmarmW.; заявитель ConsortiumfurelektrocliemischeIndustrieGmbH.-№19823088.5; заявл. 22.05.98; опубл. 25.11.99.-4c.
21. Заявка 981066/04 Россия, МТЖ С07 В 41/08. Способ окисления углеводородов, спиртов и /или кетонов / Константины Мишель, Фаш Эрик, Родья Фибер Э.; заявитель Резон Эяермедиа, -№98106628/04; заявл. 09.04.98; опубл. 27.01.00.-6c.
22. Пат. 5914013 США, МПК С 07 В 33/00. SelectiveThermalandfotooxidatkmofhydrocarbonsinzeolitesbyoxygen / FreiHein?., BlatterFritz, SunHai; заявитель и патентообладатель. The Regents of the University of Colifomia.-№08/874,679; заявл. 13.06.97; опубл, 22.06.98.-fic.
23. Заявка 19746667 Германия, МПК С 07 С57/05. Verfahren den heterogen katalysierten Gasphascnoxidation von Propan zu Acrolein nnd/ odcr Acriylsaure / Jachow II , Tsnten A, Univerricht S, Arnold A; заявитель BASF AG.-№19746667.2, заявл. 23.01.99.-7c.
24. Kiyoshi, Otsuka. Селективноеокислениесучастиемоксидовазота/ Otsuka Kiyoshi, Yamanaka Ichiro Shokubai // Catalysis and Catalysis,-1999,-№8. –P.606-612.
25. Farinas, E.T. Pliotoinduced oxidation of hydrocarbons with cobalt (111)- alkylperoxy completes / E.T. Farinas, C.V. Nguyen, F.K. Mascherak // Inorg. Chin. Actc. -1997.-Vol.263, 1-2,P. 17-21.
26. Светланов, КВ, Окисление алканов до карбоновых кислот / Н.В, Светланов, Е.А Николаева //Научная сессия : аннотац. сообщ./ 1СГТУ.-Казань, 2003.-с.34.
27. Пат, 6340420 США, МГЖ В 01 D 61/44. Methodsoftreatingtheoxidationmixtureofhydrocarbonstorespectivedibasicacids / DasselMarkW, VassiliouEuslathics; заявитель и патентообладатель №09/3458S0; заявл. 30.06.99; опубл. 22.01 т.-Лс.
28. Шт. 6515146 США, МШС С 07 D 307/60, C 07 C 51/16. Process for catalytic selective oxidation of hydrocarbon substrate / Perrcgaard Jens Santamaria Jesus, Menendes Miguel etc; заявительипатентообладатель Mai dor Topsoe A/S, University of Zaraoza, Du Pout Iberia S.A.-fe 09/654299; заявл. 01.09.00", опубл. 04.02.03.-бс.
29. Заявка 282S194 Франция, МПКС 07 С 51/13, Procede d'oxydation d'hydrocarbures en acides / Bonnet Didicr, Fache Brie, Simotiato Jean Pierre; заявитель P.Jiodia Polyamide Intermediates SAS.-N 0110427; заявл. 03.08.01; опубл. 07.02.03.-4с.
30. Shulpin, G.B. Melall- catalysed hydrocarbon oxygenations in solution: The dramatic role of additives: A review / G.B. Shulpin // J.Mol Calal.A, -2002,-№1.-P.39-66.
31. Заявка 10201241 Германия, МПК В 01 J 31/02. Katalysator / Weisbeck Markus, Mcincii Maric- Therese, Schmirt Jurg etc.; заявитель Bayer AG. -№ 10201241.5; заявл. 15.01.02; опубл. 24.07.D3.-6c.
32. Заявка 2824322 Франция, МГЖ С 07 С 037/00. Precede d'oxydation d'hydrocarbures / Fache Eric, Simonato Jean Prierre (RHODIA SERVICES ); зритель RHODIA POLYAMIDE INTERMEDIATES SAS.- №0106016; заявл. 04.05.01; опубл. 08.11.02.-6с.
33. Заявка 200110090/04 Россия, МПК С 07 С 51/43. Способ выделения и очистки карбоновой кислоты, образующиеся при реакции прямого окисления углеводородов / Константин и Мишель, Фаш Эрик, Маремм Шильбстр; заявитель Родиа Полиамид Интермедиа. – № 200110090/04; заявл.14.04. 99, опубл. 20.01.03.- 4 с.
34. Заявка 19622331 Германия, МПК С 07 С 47/22. Verfahren der Heterogen katalisierten Gaspasenoxidation von Propan zu Acrolein / Tenten A., Proll Th., Schildberg M.-P.; заявитель BASF AG. -№ 19622331.8; заявл. 04.06.96; опубл. 11.12.97.- 4 с.
35. Пат. 5536875 США, МПК С 07 С 51/16. Enhanced oxidation of organic chemicals / Roby Anne K., Kingsley Jeffrey P.; заявительипантенто- обладатель Praxair Technology Inc.; заявл. 22.05.95; опубл. 16.07.96.- 3с.
36. Заявка 2732678 Франция, МКИС 07 С 55/14, С 07 С 51/215. Procede d’oxydation d’hydrocarbures, d’alcogols ou de cetones par catalyse heterogene / Custantini M., Fashe E., Gilbert L.; заявитель Rhone-Paulene Chimie. - №9504428; заявл. 07.04.95; опубл. 11.10.96. – 3 с.