Preview

Тонкие химические технологии

Расширенный поиск

МАЛООТХОДНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИЦИДОЛА ПЕРОКСИДНЫМ МЕТОДОМ

https://doi.org/10.32362/24106593-2018-13-3-49-56

Полный текст:

Аннотация

Предложен технологический процесс получения глицидола, рассчитанный на производство мощностью 10 тыс. тонн в год и заключающийся в прямом окислении аллилового спирта водным раствором пероксида водорода в присутствии наноструктурированного силикалита титана в среде метанола. Ввиду экзотермичности процесса растворитель является не только гомогенизатором смеси исходных реагентов процесса эпоксидирования - аллилового спирта и пероксида водорода, обеспечивая их взаимодействие на поверхности твердого катализатора, но и препятствует перегреву реакционной массы. На основании исследовательских испытаний жидкофазного эпоксидирования аллилового спирта определены оптимальные параметры проведения процесса: температура 30-40 0С; давление 0.25 МПа; начальное массовое соотношение пероксид водорода:аллиловый спирт = 1:(3-4), концентрация метанола в реакционной смеси 12-13 моль/л. При этом степень превращения пероксида водорода составляет 98%, выход глицидола - 94%, селективность процесса - 95%. Процесс включает в себя три основных технологических стадии: (1) приготовление сырьевой смеси; (2) жидкофазное эпоксидирование аллилового спирта; (3) выделение целевого продукта. В схеме предусмотрена рециркуляция непрореагировавшего аллилового спирта, а также растворителя - метанола. Разработанный технологический процесс обеспечивает следующие показатели (в расчете на 1 т товарного глицидола): расход аллилового спирта - не более 0.843 т; расход пероксида водорода - не более 0.50 т (в пересчете на 100%-ый пероксид водорода); расход метанола - не более 0.022 т. Все отходы производства соответствуют 3 или 4 классу опасности.

Об авторах

С. В. Леонтьева
МИРЭА - Российский технологический университет (Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова)
Россия

кандидат химических наук, доцент кафедры экологической и промышленной безопасности

119571, Россия, Москва, пр-т Вернадского 86



М. Р. Флид
Научно-исследовательский инженерный центр «Синтез»
Россия

доктор технических наук, генеральный директор

119571, Россия, Москва, пр-т Вернадского 86



М. А. Трушечкина
Научно-исследовательский инженерный центр «Синтез»
Россия

старший научный сотрудник

119571 Россия, Москва, пр-т Вернадского 86



М. В. Баботина
Научно-исследовательский инженерный центр «Синтез»
Россия

старший научный сотрудник

119571 Россия, Москва, пр-т Вернадского 86



В. Р. Флид
МИРЭА - Российский технологический университет (Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова)
Россия

доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой физической химии им. Я.К. Сыркина

119571, Россия, Москва, пр-т Вернадского 86



А. В. Сулимов
Дзержинский политехнический институт, Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
Россия

доктор технических наук, профессор кафедры «Технология органических веществ»

Нижегородская обл., г. Дзержинск, ул. Гайдара, д. 49



Список литературы

1. Гуськов А.К., Макаров М.Г., Швец В.Ф. Реакционная способность спиртов и гликолей в реакциях с альфа-оксидами // Кинетика и катализ. 1997. Т. 38. № 5. С. 660-665.

2. Kozlovskiy I.A., Kozlovskiy R.A., Koustov A.V., Makarov M.G., Suchkov J.P., Shvets V.F. Kinetics and products distribution of selective catalytic hydration of ethylene- and propylene oxides in concentrated aqueous solutions // Organic Process. Research & Development. 2002. V. 6. Iss. 5. Р. 660-664. DOI: 10.1021/op010099.

3. Платэ Н., Сливинский Е. Основы химии и технологии мономеров: учебное пособие. М.: Наука: МАИК «Наука/Интерпериодика», 2002. 696 с.

4. Тимофеев В.С., Серафимов Л.А. Принципы технологии основного органического и нефтехимического синтеза: учеб. пособие для вузов. М.: Выcшая школа, 2003. 536 с.

5. Николаев А.Ф., Крыжановский В.К., Бурлов В.В. [и др.] Технология полимерных материалов / Под ред. В.К. Крыжановского. СПб.: Профессия, 2008. 544 с.

6. Каучук и резина. Наука и технология / Под ред. Дж. Марка, Б. Эрмана, Ф. Эйрича. М.: Интеллект, 2011. 768 с.

7. Новые процессы органического синтеза / Под ред. С.П. Черных. М.: Химия, 1989. 400 с.

8. Uno M., Okutsu M. Process for production of glycidol: pat. 20090318718 USA. № 20070304740; filled 14.06.2007, publ. 24.12.2009.

9. Yoo J.-W., Mouloungui Z., Gaset A. Method for producing an epoxide, in particular of glycidol and installation for implementation: pat. 1998040371 WO. № PCT/FR98/00451; filled 06.03.1998, publ. 17.09.1998.

10. Gomez-Jimenez-Aberasturi O., Ochoa-Gomez J.R., Pesquera- Rodriguez A. Solvent-free synthesis of glycerol carbonate and glycidol from 3-chloro-1,2-propanediol and potassium (hydrogen) carbonate // J. Chem. Technol. & Biotechnol. 2010. V. 85. Iss. 12. Р. 1663-1670. DOI: 10.1002/jctb.2478.

11. Сулимов А.В., Данов С.М., Овчарова А.В., Овчаров А.А., Флид В.Р. Иccледование закономерностей синтеза глицидола жидкофазным эпоксидированием аллилового спирта пероксидом водорода // Изв. АН. Сер. хим. 2014. № 12. С. 2647-2652.

12. Пастухова Ж.Ю., Насыбулин Ф.Д., Сулимов А.В., Флид В.Р., Брук Л.Г. Эпоксидирование аллилового спирта в глицидол пероксидом водорода на титансодержащем силикалите // Тонкие химические технологии. 2016. Т. 11. № 4. С. 26-34.

13. Флид В.Р., Леонтьева С.В., Брук Л.Г., Пастухова Ж.Ю., Сулимов А.В., Данов С.М., Овчарова А.В., Овчаров А.А., Флид М.Р., Трушечкина М.А. Способ получения гранулированного катализатора эпоксидирования олефинов повышенной прочности: пат. 2618528 Рос. Федерация. № 2016114666; заявл.15.04.2016; опубл. 04.05.17, Бюл. № 13. 5 с.

14. Флид В.Р., Леонтьева С.В., Флид М.Р., Сулимов А.В., Пастухова Ж.Ю., Насыбулин Ф.Д., Брук Л.Г. Способ получения глицидола: пат. 2604835 Рос. Федерация. № 2015149259, заявл. 17.11.2015; опубл. 10.12.16, Бюл. № 34. 5 с.


Для цитирования:


Леонтьева С.В., Флид М.Р., Трушечкина М.А., Баботина М.В., Флид В.Р., Сулимов А.В. МАЛООТХОДНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИЦИДОЛА ПЕРОКСИДНЫМ МЕТОДОМ. Тонкие химические технологии. 2018;13(3):49-56. https://doi.org/10.32362/24106593-2018-13-3-49-56

For citation:


Leont'eva S.V., Flid M.R., Trushechkina M.A., Babotina M.V., Flid V.R., Sulimov A.V. LOW-WASTE TECHNOLOGY OF GLYCIDOL PRODUCTION BY PEROXIDE METHOD. Fine Chemical Technologies. 2018;13(3):49-56. (In Russ.) https://doi.org/10.32362/24106593-2018-13-3-49-56

Просмотров: 47


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2410-6593 (Print)
ISSN 2686-7575 (Online)