СПОСОБ ОКИСЛЕНИЯ АЛКИЛАРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ, КАТАЛИЗИРОВАННОГО N-ГИДРОКСИПРОИЗВОДНЫМИ

2
50
1. Способ окисления алкилароматических продуктов до гидропероксидов и последующего возможного получения фенола и карбонильного соединения C-C, включающий:
8
50
а) селективное аэробное окисление алкилароматического углеводорода C-C до соответствующего гидропероксида, катализированное N-гидроксипроизводными, в присутствии по меньшей мере одного полярного растворителя и, при необходимости, воды (сорастворителя);
б) извлечение катализатора из окисленной смеси путем возможного удаления растворителя отгонкой и/или охлаждения окисленной смеси, последующего осаждения и фильтрования катализатора на основе N-гидроксипроизводных, и адсорбции;
в) возможное разложение гидропероксида алкилароматического углеводорода на фенол и карбонильное соединение с помощью гомогенных и гетерогенных кислотных катализаторов;
отличающийся тем, что окисленную смесь, возможно концентрированную, охлажденную и отфильтрованную, обрабатывают неосновными адсорбирующими твердыми веществами для по существу полного извлечения катализатора.
2. Способ по п.1, в котором катализатор выбирают из N-гидроксифталимида и N-гидроксисахарина.
3. Способ по п.1, в котором окисление алкилароматического углеводорода осуществляют при температуре ниже 130°C.
2
2
2
2
4. Способ по п.1, в котором окисление алкилароматического углеводорода осуществляют с помощью кислорода, воздуха или смесей N/O с отношением N к O от 10:1 до 1:10, при давлении от 0,1 до 2 МПа (от 1 до 20 бар).
5. Способ по п.1, в котором окисление алкилароматического углеводорода осуществляют в присутствии полярного растворителя, выбираемого из кетонов, нитрилов, сложных эфиров, третичных спиртов, диалкилкарбонатов.
6. Способ по п.1, в котором в полярный растворитель возможно добавляют воду в количестве от 0,1 до 10 масс.% относительно полярного растворителя.
7. Способ по п.1, в котором окисление алкилароматического углеводорода осуществляют в присутствии катализатора на основе N-гидроксипроизводных в количестве от 0,1 до 10 мольн.% относительно алкилароматического углеводорода.
8. Способ по п.1, в котором окисление алкилароматического углеводорода осуществляют при отношении объема полярного растворителя к объему алкилароматического углеводорода от 5:1 до 1:20.
9. Способ по п.1, в котором окисление алкилароматического углеводорода осуществляют в присутствии инициатора, выбираемого из перкислот, диоксиранов и альдегидов.
10. Способ по п.1, в котором извлечение катализатора на стадии 1(б) осуществляют путем концентрирования окисленной смеси посредством частичного или полного удаления полярного растворителя отгонкой.
11. Способ по п.10, в котором часть катализатора удаляют из реакционной смеси и охлаждают до температуры менее 100°C посредством кристаллизации и фильтрования.
12. Способ по п.11, в котором оставшийся в окисленной смеси катализатор извлекают путем обработки неосновными адсорбирующими твердыми веществами.
13. Способ по любому из пп.1-9, в котором катализатор, присутствующий в окисленной смеси, извлекают путем непосредственной обработки неосновными адсорбирующими твердыми веществами, без фильтрования, при температуре ниже 110°C.
14. Способ по п.1, в котором адсорбирующее твердое вещество выбирают из цеолита, адсорбирующей смолы, ионообменной смолы и их смесей.
15. Способ по п.1, в котором катализатор на основе N-гидроксипроизводных извлекают путем отмывки фильтра полярным растворителем.
16. Способ по п.1, в котором катализатор на основе производных N-гидроксильных извлекают путем отмывки адсорбирующего твердого вещества полярным растворителем.
17. Способ по п.15 или п.16, в котором полярный растворитель выбирают из кетонов, нитрилов, сложных эфиров, третичных спиртов, диалкилкарбонатов или их смесей, с возможным добавлением воды в количестве от 0,01 до 10 мольн.%.
18. Способ по п.17, в котором полярный растворитель является таким же, как растворитель, используемый на стадии окисления алкилароматического углеводорода до соответствующего гидропероксида.
19. Способ по п.1, в котором полярный растворитель, содержащий извлеченный катализатор на основе N-гидроксипроизводных в растворе, вводят в реактор окисления, в который подают алкилароматический углеводород.
20. Способ по п.1, в котором расщепление гидропероксида алкилароматического углеводорода на фенол и карбонильное соединение на стадии (в) осуществляют в присутствии гомогенных и гетерогенных кислотных катализаторов, выбираемых из протонсодержащих кислот и кислот Льюиса.
21. Способ по п.20, в котором протонсодержащие кислоты выбирают из серной кислоты, фосфорной кислоты, соляной кислоты, п-толуолсульфоновой кислоты, Amberlyst, и кислоты Льюиса выбирают из хлорида железа, хлорида цинка, трехфтористого бора.
22. Способ по п.20, в котором гетерогенные кислоты выбирают из цеолитов бета, Y, X, ZSM-5, ZSM-12, или морденита.
23. Способ по п.1, в котором расщепление гидропероксида алкилароматического углеводорода на фенол и карбонильное соединение осуществляют при температуре от 0 до 150°C.
24. Способ по п.1, в котором расщепление гидропероксида алкилароматического углеводорода на фенол и карбонильное соединение осуществляют при давлении от 0,1 до 2 МПа (от 1 до 20 бар).