Brevet FR2028937A1 — publié le 19701016

La présente invention concerne la production d'acides carboxyliques aliphatiques. On sait que les acides carboxyliques aliphatiques, en particulier les acides formique, acétique et propionique, peuvent eatre produits par oxydation en phase liquide d'un mélange d'hydrocarbures paraffiniques avec de 11 oxygène moléculaire, à une température et sous une pression élevées Un procédé pour la production d'acides aliphatiques de cette manière est décrit dans le brevet anglais nO 766,544, selon lequel le produit provenant du réacteur est séparé en des phases organique et aqueuse, la phase aqueuse est soumise à une distillation et la matière qui distille en présence d'eau jusqu'à 99 CX dénommée ci-après "fraction légère", est renvoyée au réacteur avec une charge hydrocarbonée fra1che. Suivant uneparticulari- té de ce procédé, le rapport entre la charge hydrocarbonée et la charge d'oxygène par heure doit tre faible. Le but de l'invention est d'apporter des perfectionnements à ce procédé. L'invention est matérialisée dans un procédé pour la production d'acides aliphatiques par oxydation d'un mélange d'hydrocarbures paraffiniques en phase liquide à une température et sous une pression élevées, avec de l'oxygène moléculaire, selon lequel le rapport entre les hydrocarbures chargés et l'hydrogène est supérieur à 0,75:10 Des recherches ont montré que l'effet résultant de l'augmentation du rapport entre les hydrocarbures chargés et l'hydrogène correspond à une augmentation de la concentration en hydrocarbures dans les réactifs. On a constaté que, bien que la proportion d'acide acétique dans les acides produits soit réduite lors de lgutilisation d'un débit d'admission des hydrocarbures plus élevés par rapport à l'oxygène, le rendement total en acides produits et le rendement en acidé acétique sont tous deux augmentés.La limite supérieure préférée, en ce qui concerne le rapport hydrocarbures/oxygène, est d'environ 1,5: lu Le mélange d'hydrocarbures paraffiniques est de préférence constitué par une fraction légère de distillation, comme un mélange d'hydrocarbures en C4 à C8 L'oxydation peut être effectuée à une température com prise entre 1600 et 2200 C, et de préférence entre 1700 et 19000* Une pression comprise dans une gamme de pressions manométriques allant de 35 à 70 kg/cm2 convient. hto ygene moléculaire est de préférence fourni au stade d'oxydation sous forme d'air, bien mulon puisse utiliser des mélanges ayant une teneur en oxygène supérieure ou inférieure à celle de l'air. La Demanderesse a pu mettre au point un procédé d'oxydation d'un mélange d'hydrocarbures paraffiniques au cours duquel on utilise un taux élevé de recyclage de la fraction légère. L'invention peut être combinée avec ce processus utilisant un taux élevé de recyclage de la fraction légère. les produits peuvent être évacués du réacteur sous forme d'un courant de liquide qui est soumis à divers processus de séparation et de purification pour obtenir les acides purs désirés. Suivant une variante, les produits peuvent être évacués du réacteur sous forme d'un courant de vapeur, comme décrit dans le brevet français nO 69-05274. En plus des acides, les produits de la réaction renferment d'autres composés oy- génés, comme des cétones, par exemple de l'acétone. Si désiré, l'acétone peut être récupérée à partir du produit de la réaction par le procédé décrit dans le brevet anglais nO 100920629. L'invention sera mieux comprise à la lecture des exemples donnés ci-après à titre non limitatif, qui mettent en évidence l'effet de la variation du rapport de charge hydrocarbures/ oxygène. L'hydrocarbure est formé par une essence naphta légère de distillation et l'oxydation est effectuée à une température de 1800C et sous une pression manométrique égale à 49 kg/cm20 La totalité de la fraction légère proauite est renvoyée à la réaction. L'exemple nO 1 est un exemple comparatif.Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau. EXEMPLE N 1 2 3 Rapport essence naphta chargée/oxygène ayant réagi (p) 0,72:1 0,85:1 1,30:1 Rendement en acides par rapport à l'oxygène ayant réagi (% p/p) FORMIQUE 11,2 13,2 15,0 ÀCETIQUE 42,6 47,6 53,0 PROPIONIQUE 5,6 8,1 11,0 BUTYRIQUE 0,8 2,0 3,0 Concentration de l'acide acétique (% p/p ) dans les acides produits 70,8 67,1 64,6 Des modifications peuvent titre apportées aux modes de mise en oeuvre décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la production d'acides aliphatiques par oxydation d'un mélange d'hydrocarbures paraffiniques en phase liquide, a une température et sous une pression élevées, avec de lSox7gène moleculaire caractérisé en ce que. le rapport entre les hydroearb es et l'oxygène est supérieur à 0,75:1. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport entre les hydrocarbures chargés et l'oxygène ne dépasse pas 1,5:1. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange d'hydrocarbures paraffiniques est un mélange d'hydrocarbures en C4 à C8. 4. Procédé suivant la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ee que la température est comprise entre 160 et 220 C. 5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pression est comprise dans une gamme allant de 35 à 70 kg/ct2. 6. Acides aliphatiques produits par le procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes.