DE19941315A1 - Selective oxidation of hydrocarbon, e.g. for production of hydroperoxide, involves reaction with oxygen at the high temperature produced in an adiabatic compression-expansion reactor - Google Patents
Selective oxidation of hydrocarbon, e.g. for production of hydroperoxide, involves reaction with oxygen at the high temperature produced in an adiabatic compression-expansion reactorInfo
- Publication number
- DE19941315A1 DE19941315A1 DE1999141315 DE19941315A DE19941315A1 DE 19941315 A1 DE19941315 A1 DE 19941315A1 DE 1999141315 DE1999141315 DE 1999141315 DE 19941315 A DE19941315 A DE 19941315A DE 19941315 A1 DE19941315 A1 DE 19941315A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- hydrocarbon
- oxygen
- mixture
- compression
- selective oxidation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C409/00—Peroxy compounds
- C07C409/02—Peroxy compounds the —O—O— group being bound between a carbon atom, not further substituted by oxygen atoms, and hydrogen, i.e. hydroperoxides
- C07C409/04—Peroxy compounds the —O—O— group being bound between a carbon atom, not further substituted by oxygen atoms, and hydrogen, i.e. hydroperoxides the carbon atom being acyclic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C27/00—Processes involving the simultaneous production of more than one class of oxygen-containing compounds
- C07C27/10—Processes involving the simultaneous production of more than one class of oxygen-containing compounds by oxidation of hydrocarbons
- C07C27/12—Processes involving the simultaneous production of more than one class of oxygen-containing compounds by oxidation of hydrocarbons with oxygen
- C07C27/14—Processes involving the simultaneous production of more than one class of oxygen-containing compounds by oxidation of hydrocarbons with oxygen wholly gaseous reactions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/27—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
- C07C45/32—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with molecular oxygen
- C07C45/33—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with molecular oxygen of CHx-moieties
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Selektivoxidation von Kohlen wasserstoffen durch adiabate Kompression und Dilatation einer gasförmigen Mischung aus mindestens einem Kohlenwasserstoff, Sauerstoff und ggf. einem oder mehreren Zusatzgasen und anschließende Nachreaktion des entstandenen Gemisches reaktiver Zwischenprodukte zu Wertstoffen.The present invention relates to a method for the selective oxidation of coal hydrogen through adiabatic compression and dilation of a gaseous mixture from at least one hydrocarbon, oxygen and possibly one or more Additional gases and subsequent post-reaction of the resulting mixture more reactive Intermediates to recyclables.
Die selektive Umwandlung einfacher Kohlenwasserstoffe wie z. B. Cumol, Toluol, Propan, Cyclohexan oder Benzol mittels Sauerstoff in Wertstoffe ist i. a. technisch auf wendig.The selective conversion of simple hydrocarbons such. B. cumene, toluene, Propane, cyclohexane or benzene using oxygen in valuable materials is i. a. technically on agile.
Dies liegt vor allem an der niedrigen Geschwindigkeit der Abstraktion eines Wasserstoffatoms durch das Triplettdiradikal O2 vom Edukt. Dieser Schritt ist der erste in einer Kette von Reaktionen über die Kohlenwasserstoffe mit Sauerstoff abreagieren.This is mainly due to the low rate of abstraction of a hydrogen atom by the triplet diradical O 2 from the educt. This step is the first in a chain of reactions by which hydrocarbons react with oxygen.
Da dieser erste Schritt eine hohe Aktivierungsenergie besitzt und sogar endothermer Natur ist, sind Kohlenwasserstoffe trotz großer positiver Reaktionsenthalpie der Gesamtreaktion kinetisch gegen eine rasche und unter milden Bedingungen ablaufende Oxidation durch Sauerstoff geschützt (Tolman, Druliner, Nappa, Herron, Act. Funct. Alkanes (1989), 303-360).Because this first step has a high activation energy and is even more endothermic Is nature, hydrocarbons are despite the large positive enthalpy of reaction Overall reaction kinetically against a rapid and under mild conditions Oxidation protected by oxygen (Tolman, Druliner, Nappa, Herron, Act. Funct. Alkanes (1989) 303-360).
Die beim Angriff von Sauerstoff an Kohlenwasserstoffe entstehenden reaktiven Intermediate und Zwischenstufen wie Peroxi-Radikale, Oxi-Radikale, KW-Radikale und Peroxidverbindungen sind um Größenordungen reaktiver als das Gemisch der Ausgangsstoffe Sauerstoff und Kohlenwasserstoff und reagieren auch unter milden Bedingungen mit hoher Geschwindigkeit ab (Tolman, Druliner, Nappa, Herron, Act. Funct. Alkanes (1989), 303-360). Bei hohen Temperaturen gehen diese reaktiven Zwischenprodukte jedoch unerwünschte Nebenreaktionen wie z. B. β-Spaltungen und Abbaureaktionen ein, was zu großen Mengen unerwünschter Nebenprodukte führt, ferner liegen sie nur in geringen stationären Konzentrationen vor, was eine gezielte nachträgliche Umsetzung unter milden Reaktionsbedingungen vor allem der relativ stabilen Alkyl-hydrogperoxide zu Wertstoffen verhindert.The reactive ones that arise when oxygen attacks hydrocarbons Intermediates and intermediates such as peroxi radicals, oxi radicals, KW radicals and peroxide compounds are orders of magnitude more reactive than the mixture of Starting materials oxygen and hydrocarbon and react even under mild High speed conditions (Tolman, Druliner, Nappa, Herron, Act. Funct. Alkanes (1989) 303-360). At high temperatures, these are reactive Intermediates, however, undesirable side reactions such. B. β-cleavages and Degradation reactions, which leads to large amounts of undesirable by-products, furthermore, they are only present in low stationary concentrations, which is a targeted one subsequent implementation under mild reaction conditions, especially the relative stable alkyl hydroperoxides to recyclables prevented.
Alkylhydroperoxide können durch Reduktion z. B. mit Wasserstoff in die Alkohole und durch sauerkatalysierte Spaltung in ein Gemisch aus Alkohol bzw. Phenol und Carbo nylverbindung umgesetzt werden. Prominentes Beispiel für die sauerkatalysierte Spal tung ist die Phenol- und Aceton-Synthese aus Cumolhydroperoxid nach Hock.Alkyl hydroperoxides can be reduced by e.g. B. with hydrogen in the alcohols and by acid-catalyzed cleavage into a mixture of alcohol or phenol and carbo nyl compound are implemented. Prominent example of the acid catalyzed Spal tion is the phenol and acetone synthesis from cumene hydroperoxide according to Hock.
Alkylhydroperoxide können ferner z. B. zur Oxidation von Alkenen zu Oxiranen genutzt werden, wobei aus den Hydroperoxiden die korrespondierenden Alkohole ent stehen, aus denen wiederum durch saure Katalyse die entsprechenden Alkene gebildet werden. Ein in die industrielle Produktion umgesetztes Beispiel ist die Produktion von Styrol und Propylenoxid durch Umsetzung von Ethylbenzolhydroperoxid und Propen, sowie die Produktion von tert-Butanol und Propylenoxid durch Umsetzung von tert- Butylhydroperoxid und Propen.Alkyl hydroperoxides can also, for. B. for the oxidation of alkenes to oxiranes be used, the corresponding alcohols ent from the hydroperoxides stand, from which in turn the corresponding alkenes are formed by acid catalysis become. An example implemented in industrial production is the production of Styrene and propylene oxide by reacting ethylbenzene hydroperoxide and propene, and the production of tert-butanol and propylene oxide by reacting tert-but Butyl hydroperoxide and propene.
Wünschenswert ist ein Verfahren mit dem man selektiv Kohlenwasserstoffe in Hydroperoxide umwandeln kann, um diese reaktiven Zwischenstufen gezielt zu Wertstoffen weiter verarbeiten zu können.It is desirable to have a process by which hydrocarbons are selectively converted into Hydroperoxides can convert to target these reactive intermediates To be able to further process valuable materials.
Wertstoffe die in diesem Zusammenhang als Zielverbindungen beispielsweise zu nennen wären sind Cyclohexanol, Cyclohexanon, Adipinsäure, Phenol, Isopropanol, Aceton, Propylenoxid, Ethanol, Essigsäure, usw.Recyclable materials that are targeted in this context, for example should be mentioned are cyclohexanol, cyclohexanone, adipic acid, phenol, isopropanol, Acetone, propylene oxide, ethanol, acetic acid, etc.
Die Oxidation von Kohlenwasserstoffen nach einer Temperaturerhöhung durch adiabate Kompression ist in der Technik der Wärmekraftmaschinen nach den Prinzipien des Otto- und des Diesel-Motors weitverbreitet. Hier werden sehr hohe Raumzeitumsätze erzielt, aber im wesentlichen nur wertlose Oxidationsprodukte wie CO2, CO und Wasser erhalten. The oxidation of hydrocarbons after an increase in temperature by adiabatic compression is widespread in the technology of heat engines based on the principles of the Otto and Diesel engines. Very high space-time conversions are achieved here, but essentially only worthless oxidation products such as CO 2 , CO and water are obtained.
Die Temperatur- und Reaktionsführung bei Reaktionen in homogener Gasphase durch rasche adiabate Kompression und Dilatation ist in der Chemie nicht unbekannt, be schränkt sich in der praktischen Anwendung jedoch z. Z. auf das Messen von Reaktionskinetiken bei sehr hohen Temperaturen. Als Apparaturen dienen Stoßrohre und "Hubkolbenmotoren".The temperature and reaction management for reactions in a homogeneous gas phase rapid adiabatic compression and dilation is not unknown in chemistry, be is limited in practical application, however. Currently on measuring Reaction kinetics at very high temperatures. Shock tubes serve as apparatus and "reciprocating engines".
Es gibt eine kleine Anzahl von Anmeldungen die die Isomerisierung und Dehydrierung bzw. das thermische Cracken von Kohlenwasserstoffen in der homogenen Gasphase in Apparaturen unter adiabater Kompression und Dilatation zum Gegenstand haben.There are a small number of applications that deal with isomerization and dehydrogenation or the thermal cracking of hydrocarbons in the homogeneous gas phase Have devices under adiabatic compression and dilation as their subject.
US 5.162.599 beschreibt die Umsetzung von Methan zu einem Gemisch höherwertiger Stoffe durch adiabate Kompression und Dilatation, DE 28 29 600 das thermische Cracken von Propan. In DE 28 29 600 wird neben der Benutzung von "Hubkolben motoren" als Reaktoren die von speziellen Axialverdichtern (Turbinen) beschrieben. Die Dehydrierung von Ethylbenzol zu Styrol wird in JP 43018767 und JP 5017377 behandelt, Styrol wird mit 81%iger Ausbeute bei 800-1000°C und einer Verweilzeit kleiner 0,1 sec. erhalten.US 5,162,599 describes the conversion of methane to a mixture of higher quality Substances through adiabatic compression and dilation, DE 28 29 600 the thermal Cracking propane. In DE 28 29 600 in addition to the use of "reciprocating pistons motors "as reactors described by special axial compressors (turbines). The dehydrogenation of ethylbenzene to styrene is described in JP 43018767 and JP 5017377 treated, styrene is 81% yield at 800-1000 ° C and a residence time received less than 0.1 sec.
Auch Umsetzungen in Apparaturen unter adiabater Kompression und Dilatation in Gegenwart von Sauerstoff sind beschrieben worden. Es handelt sich dabei um durch Sauerstoff beschleunigtes pyrolytisches Cracken (JP 45030323) und um die Oxidation von Methan zu Methanol und Formaldedyd (CAS 91: 192732, 86: 189115, 83: 113389, 79: 65535, 78: 3597, 74: 24007).Also implementations in devices with adiabatic compression and dilation in The presence of oxygen has been described. It is through Oxygen accelerated pyrolytic cracking (JP 45030323) and around oxidation from methane to methanol and formaldehyde (CAS 91: 192732, 86: 189115, 83: 113389, 79: 65535, 78: 3597, 74: 24007).
Methoden zur Selektivoxidation von Kohlenwasserstoff mit Sauerstoff durch adiabate Kompression und Dilatation homogener Gasgemische mit anschließender Nachreak tion der entstandenen reaktiven Zwischenstufen wie Hydroperoxide durch katalysierte Umsetzung bei niedrigen Temperaturen sind unbekannt.Methods for the selective oxidation of hydrocarbon with oxygen by adiabate Compression and dilation of homogeneous gas mixtures with subsequent post-freak tion of the resulting reactive intermediates such as hydroperoxides by catalyzed Implementation at low temperatures are unknown.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Selektivoxidation einer gasförmigen Mischung aus mindestens einem Kohlenwasserstoff, Sauerstoff und ggf. einem oder mehreren Zusatzgasen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gemisch unter weitgehend adiabaten Bedingungen komprimiert wird. Bei den so entstehenden erhöhten Tempe raturen beginnt der Sauerstoff zu reagieren. Die Zwischenprodukte werden dann durch adiabate Dilatation abgekühlt, und anschließende eine gezielte Nachreaktionen des ab gekühlten Gemisches reaktiver Zwischenprodukte in nachgeschalteten Reaktoren durchgeführt.The invention relates to a process for the selective oxidation of a gaseous Mixture of at least one hydrocarbon, oxygen and possibly one or several additional gases, characterized in that the mixture under largely adiabatic conditions is compressed. With the resulting increased temp the oxygen begins to react. The intermediates are then through cooled down adiabatic dilation, and then a targeted post-reaction of the cooled mixtures of reactive intermediates in downstream reactors carried out.
Geeignete Kohlenwasserstoffe sind C1-C20-Alkane, C1-C20-Alkene, C1-C20-Cycloalkane, C1-C20-Cycloalkene, C1-C20-Aromaten und C1-C20-Alkylaromaten, bevorzugt werden Verbindungen mit einer Kohlenstoffzahl von 2 bis 10 eingesetzt.Suitable hydrocarbons are C 1 -C 20 alkanes, C 1 -C 20 alkenes, C 1 -C 20 cycloalkanes, C 1 -C 20 cycloalkenes, C 1 -C 20 aromatics and C 1 -C 20 alkyl aromatics Compounds with a carbon number of 2 to 10 are preferably used.
Besonders zu nennen sind Ethan, Propan, Butan, Pentan, Cyclopropan, Cyclobutan, Cyclopentan, Cyclohexan, Toluol, Ethylbenzol, Cumol, Benzol, Ethylen, Propylen, Cyclopenten und Cyclohexen.Ethane, propane, butane, pentane, cyclopropane, cyclobutane, Cyclopentane, cyclohexane, toluene, ethylbenzene, cumene, benzene, ethylene, propylene, Cyclopentene and cyclohexene.
Besonders bevorzugt sind Propan, tert-Butan, Cyclohexan, Toluol, Ethylbenzol, Cumol und Benzol.Propane, tert-butane, cyclohexane, toluene, ethylbenzene, cumene are particularly preferred and benzene.
Das molare Mischungsverhältnis von Sauerstoff zu Kohlenwasserstoff beträgt vorzugsweise 0,05 bis 9, insbesondere 0,2 bis 4, bevorzugt 0,25 bis 1,5.The molar mixing ratio of oxygen to hydrocarbon is preferably 0.05 to 9, in particular 0.2 to 4, preferably 0.25 to 1.5.
Als Zusatzstoffe sind beispielsweise zu nennen Stickstoff, Kohlendioxid, Kohlen monoxid und Wasser. Die Zusatzstoffe liegen vorzugsweise in Mengen von 0 bis 70, insbesondere 0 bis 40, bevorzugt 0 bis 20 Mol% relativ zum Gesamtgemisch vor.Examples of additives are nitrogen, carbon dioxide and carbon monoxide and water. The additives are preferably in amounts of 0 to 70, in particular 0 to 40, preferably 0 to 20 mol% relative to the total mixture.
Zur Nachreaktion nach Kompression und Dilatation können weitere Zusatzstoffe zugemischt werden, z. B. Luft, Salpetersäure, Wasserstoff, Alkene wie Ethylen oder Propen.Additional additives can be used for post-reaction after compression and dilation be admixed, e.g. As air, nitric acid, hydrogen, alkenes such as ethylene or Propene.
Die Nachreaktion kann homogen in der Gasphase, oder heterogen katalysiert in der Gasphase oder flüssigen Phase ablaufen. The post-reaction can be homogeneous in the gas phase, or heterogeneously catalyzed in the Expire gas phase or liquid phase.
Die Nachreaktionen erfolgen in konventionellen Reaktoren nach bekannten Methoden.The after-reactions take place in conventional reactors according to known methods.
Die Reaktion unter adiabater Kompression und Dilatation wir in einem diskonti nuierlich arbeitenden Hubkolben- oder wankelmotorähnlichen Apparat mit Einlass- und Auslassventilen durchgeführt oder in einem kontinuierlich arbeitenden Verdichter wie sie z. B. in DE 28 29 600 beschrieben.The reaction with adiabatic compression and dilation is done in a discount Nuclear reciprocating or wankelike apparatus with inlet and exhaust valves performed or in a continuously operating Compressors such as B. described in DE 28 29 600.
Der Eingangsdruck des erfindungsgemäßen Verfahrens beträgt 0,1 bis 100 bar, bevorzugt 1 bis 10 bar.The inlet pressure of the process according to the invention is 0.1 to 100 bar, preferably 1 to 10 bar.
Das Kompressionsverhältnis beträgt 1, 2 bis 200, bevorzugt 2 bis 100, besonders bevorzugt 3 bis 50.The compression ratio is 1.2 to 200, preferably 2 to 100, particularly preferably 3 to 50.
Die Eingangstemperaturen betragen 0 bis 300°C, bevorzugt 20 bis 200°C, besonders bevorzugt 50 bis 150°C.The inlet temperatures are 0 to 300 ° C, preferably 20 to 200 ° C, particularly preferably 50 to 150 ° C.
Die maximalen Temperaturen im adiabaten Kompressionsprozess betragen 200 bis 2000°C, bevorzugt 300 bis 1500°C, besonders bevorzugt 400 bis 1000°C.The maximum temperatures in the adiabatic compression process are 200 to 2000 ° C, preferably 300 to 1500 ° C, particularly preferably 400 to 1000 ° C.
Die Verweilzeiten der Gasmischung im adiabaten Kompressions-Dilatations-Prozess liegen ohne Befüll- und Entleervorgang des Reaktionsraumes bei 0,3 bis 0,00003 sec, bevorzugt bei 0,05 bis 0,0003 sec.The residence times of the gas mixture in the adiabatic compression-dilatation process without filling and emptying the reaction space are 0.3 to 0.00003 sec, preferably at 0.05 to 0.0003 sec.
Erfindungsgemäß kann der Kohlenwasserstoff kurz vor Abschluss oder im Anschluss an die adiabate Kompression und vor Abschluss der Dilatation in flüssiger Form eingespritzt werden.According to the invention, the hydrocarbon can shortly before completion or afterwards to adiabatic compression and before completion of dilation in liquid form be injected.
Nach der adiabaten Dilatation kann eine längere Nachreaktionsphase ohne Katalysator bei niedrigeren Temperaturen außerhalb der Kompressionsapparatur folgen. After the adiabatic dilation, a longer post-reaction phase without a catalyst can take place follow at lower temperatures outside the compression apparatus.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist überraschenderweise besonders geeignet um Kohlenwasserstoff mit hoher Selektivität in die korrespondierenden Hydroperoxide umzuwandeln, deren chemisches Potential genutzt werden kann, um anschließend selektiv Wertstoffe zu gewinnen. The method according to the invention is surprisingly particularly suitable Hydrocarbon with high selectivity in the corresponding hydroperoxides convert whose chemical potential can be used to subsequently to selectively extract valuable materials.
Die nachfolgenden Beispiele werden in einem durch einen Elektromotor angetriebenen thermostatisierten "Hubkolbenmotor" mit verstellbarem Kompressionsverhältnis durchgeführt. Die Temperatur und der Druck des Eduktgemisches in der Zufuhrleitung werden wie definiert eingestellt.The following examples are in a driven by an electric motor thermostatted "reciprocating piston engine" with adjustable compression ratio carried out. The temperature and the pressure of the educt mixture in the feed line are set as defined.
Eine Mischung bestehend aus 40 Mol% O2 und 60 Mol-% Cyclohexan wird mit einem Druck von 1 bar und einer Temperatur von ca. 100°C in den adiabaten Kompressions- Dilatations-Reaktor geleitet. Bei einem Kompressionsverhältnis von 1 zu 42 erreicht das Gas eine maximale Temperatur von ca. 480°C. Der Kompressionsdilatations- Vorgang dauert ca. 0,03 sec. Das ausströmende Gas hat eine Temperatur von ca. 100°C und entfällt bezogen auf 100 Mole eingesetztes Cyclohexan ca. 90 Mol Cyclohexan, 5 Mol Cyclohexylperoxid und 5 Mol Cyclohexen.A mixture consisting of 40 mol% O 2 and 60 mol% cyclohexane is passed into the adiabatic compression-dilatation reactor at a pressure of 1 bar and a temperature of approx. 100 ° C. With a compression ratio of 1 to 42, the gas reaches a maximum temperature of approx. 480 ° C. The compression dilatation process takes approx. 0.03 sec. The escaping gas has a temperature of approx. 100 ° C and is omitted, based on 100 moles of cyclohexane used, about 90 moles of cyclohexane, 5 moles of cyclohexyl peroxide and 5 moles of cyclohexene.
Eine Mischung bestehend aus 40 Mol-% O2 und 60 Mol-% Pentan wird mit einem Druck von 1 bar und einer Temperatur von ca. 100°C in den adiabaten Kompressions- Dilatations-Reaktor geleitet. Bei einem Kompressionsverhältnis von 1 zu 28 erreicht das Gas eine maximale Temperatur von ca. 480°C. Der Kompressionsdilatations-Vor garig dauert ca. 0,03 sec. Das ausströmende Gas hat eine Temperatur von ca. 100°C und enthält bezogen auf 100 Mole eingesetztes Propan ca. 92 Mol Propan, 5 Mol 2- Hydroperoxypropan, 1 Mol 1-Hydroperoxypropan und 2 Mol Propen. A mixture consisting of 40 mol% O 2 and 60 mol% pentane is passed into the adiabatic compression-dilatation reactor at a pressure of 1 bar and a temperature of approx. 100 ° C. With a compression ratio of 1 to 28, the gas reaches a maximum temperature of approx. 480 ° C. The compression dilatation before takes about 0.03 sec. The outflowing gas has a temperature of about 100 ° C and contains, based on 100 moles of propane used, about 92 moles of propane, 5 moles of 2-hydroperoxypropane, 1 mole of 1-hydroperoxypropane and 2 moles of propene.
Eine Mischung bestehend aus 40 Mol-% O2 und 60 Mol-% Toluol wird mit einem Druck von 1 bar und einer Temperatur von ca. 100°C in den adiabaten Kompressions- Dilatations-Reaktor geleitet. Bei einem Kompressionsverhältnis von 1 zu 42 erreicht das Gas eine maximale Temperatur von ca. 480°C. Der Kompressionsdilatations- Vorgang dauert ca. 0,03 sec. Das ausströmende Gas hat eine Temperatur von ca. 100°C und enthält bezogen auf 100 Mole eingesetztes Toluol ca. 91 Mol Toluol, 8 Mol Benzylhydroperoxid, 1 Mol Benzaldehyd und geringe Mengen Benzoesäure.A mixture consisting of 40 mol% O 2 and 60 mol% toluene is passed into the adiabatic compression-dilatation reactor at a pressure of 1 bar and a temperature of approx. 100 ° C. With a compression ratio of 1 to 42, the gas reaches a maximum temperature of approx. 480 ° C. The compression dilatation process takes approx. 0.03 sec. The escaping gas has a temperature of approx. 100 ° C and contains, based on 100 moles of toluene used, approx. 91 mol of toluene, 8 mol of benzyl hydroperoxide, 1 mol of benzaldehyde and small amounts of benzoic acid.
Die Radikalkettenreaktion wird bei hohen Temperaturen und sehr kurzen Verweilzeiten initiiert und läuft dann durch adiabate Dilatation im Mittel bei niedrigen Temperaturen mit längerer Verweilzeit ab. Bedingt durch die durchschnittlich niedrigen Tempe raturen werden hohe Selektivitäten erzielt.The radical chain reaction occurs at high temperatures and very short residence times initiates and then runs through adiabatic dilation on average at low temperatures with a longer dwell time. Due to the average low temperature High selectivities are achieved.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999141315 DE19941315A1 (en) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | Selective oxidation of hydrocarbon, e.g. for production of hydroperoxide, involves reaction with oxygen at the high temperature produced in an adiabatic compression-expansion reactor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999141315 DE19941315A1 (en) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | Selective oxidation of hydrocarbon, e.g. for production of hydroperoxide, involves reaction with oxygen at the high temperature produced in an adiabatic compression-expansion reactor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19941315A1 true DE19941315A1 (en) | 2001-03-01 |
Family
ID=7920221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1999141315 Withdrawn DE19941315A1 (en) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | Selective oxidation of hydrocarbon, e.g. for production of hydroperoxide, involves reaction with oxygen at the high temperature produced in an adiabatic compression-expansion reactor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19941315A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2838122A1 (en) * | 2002-04-08 | 2003-10-10 | Rhodia Polyamide Intermediates | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF CARBOXYLIC ACIDS |
-
1999
- 1999-08-31 DE DE1999141315 patent/DE19941315A1/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2838122A1 (en) * | 2002-04-08 | 2003-10-10 | Rhodia Polyamide Intermediates | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF CARBOXYLIC ACIDS |
| WO2003084913A2 (en) * | 2002-04-08 | 2003-10-16 | Rhodia Polyamides Intermediates | Method for making carboxylic acids |
| WO2003084913A3 (en) * | 2002-04-08 | 2004-04-01 | Rhodia Polyamides Intermediate | Method for making carboxylic acids |
| CN100341837C (en) * | 2002-04-08 | 2007-10-10 | 罗狄亚聚酰胺中间体公司 | Method for making carboxylic acids |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2001074742A2 (en) | Method for oxidizing hydrocarbons | |
| Crittendon et al. | Transformations of cyclohexane derivatives in supercritical water | |
| KR100849577B1 (en) | Catalysts Comprising N-Substituted Cyclic Imides and Processes for Preparing Organic Compounds with the Catalysts | |
| JP4231408B2 (en) | Catalyst composed of N-substituted cyclic imide compound and method for producing organic compound using the catalyst | |
| RU2205175C1 (en) | Cyclohexanone production process | |
| Yamaguchi | Alkane isomerization and acidity assessment on sulfated ZrO2 | |
| DE19941315A1 (en) | Selective oxidation of hydrocarbon, e.g. for production of hydroperoxide, involves reaction with oxygen at the high temperature produced in an adiabatic compression-expansion reactor | |
| Jastrzebski et al. | Sustainable production of dimethyl adipate by non-heme iron (III) catalysed oxidative cleavage of catechol | |
| Azarifar et al. | AlCl 3. 6H 2 O as a catalyst for simple and efficient synthesis of gem-dihydroperoxides from ketones and aldehydes using aqueous H 2 O 2 | |
| Csicsery | Dehydrocyclodimerization: II. Dehydrocyclodimerization of propane and pentane over supported platinum catalyst | |
| CN109232510A (en) | A kind of method that naphthene-based compounds oxidation prepares lactone compound | |
| CA1041521A (en) | Process for the production of indole | |
| Martin et al. | Coupled conversion of methanol and C4 hydrocarbons to lower olefins | |
| US2404280A (en) | Production of unsaturated nitriles | |
| JP4095281B2 (en) | Catalyst for producing organic compound, and method for producing organic compound using the catalyst | |
| EP0084151A1 (en) | Process for the preparation of olefines | |
| Setamdideh et al. | Convenient reduction of carbonyl compounds to their corresponding alcohols with NaBH4/(NH4) 2C2O4 system | |
| US2867669A (en) | Method of forming mononitro hydrocarbons | |
| Liu et al. | A simple and efficient approach for highly selective preparation of nitrocyclohexane from cyclohexane with tert-butyl nitrite catalyzed by N-hydroxyphthalimide | |
| US2481922A (en) | Reduction-hydrolysis of nitrobenzenes to cyclohexanols | |
| CN114230429B (en) | Method for synthesizing methyl cyclopentadiene from 3-hydroxymethyl cyclopentanone | |
| RU2785500C1 (en) | Method for obtaining methyl propionate | |
| Cywinski et al. | Synthesis of 1-Olefins and α-Substituted Allylic Compounds by Free-Radical Addition of Acetylene1 | |
| Stytsenko et al. | Kinetics and mechanism of diphenylamine synthesis by the condensation of aniline with oxygen-containing compounds | |
| CN117126054A (en) | Degradation method of polyester alkyd plastics |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8130 | Withdrawal |