СИНТЕЗ ЕСТЕРІВ НА ОСНОВІ ПРОДУКТІВ ОКИСНЕННЯ ЦИКЛОГЕКСАНУ

Об’єктом даного дослідження є процес окиснення циклогексану. Одним з найбільш проблемних місць в даному процесі є низьке значення конверсії вихідної сировини та невисокі значення селективності за цільовими продуктами при конверсії вище за 4 %. Причиною цього є відсутність сучасних ефективних каталітичних систем, які б могли підвищити названі параметри.  Одними з напрямків вирішення даних проблем є створення технології комплексного використання одержаних продуктів окиснення на основі розроблених нових ефективних каталітичних систем, що дасть змогу підвищити селективність процесу. Перспективним є дослідження каталітичних систем на основі органічних солей металів змінної валентності та їх подальша модифікація шляхом введення добавок різної природи. Успішним напрямком в пошуку ефективних каталізаторів для даного процесу є створення бінарних каталітичних систем з використанням активних кисневмісних добавок та діючого промислового каталізатора – нафтенату кобальту. В даному дослідженні використовувалась кисне-CN-вмісна сполука –  Біс-2 ціанетиловий етер.

      Встановлено позитивний вплив досліджуваної кисневмісної добавки на основні техніко-економічні показники процесу окиснення циклогексану – селективність за продуктами окиснення та співвідношення цільових продуктів. Селективність за цільовими продуктами зростає на 3–4 % в порівнянні з окисненням на промисловому каталізаторі і зберігається максимальною – 73 % при конверсії. Це в два рази перевищує конверсію в промислових умовах – 7,3 %. Встановлено, що в присутності досліджуваної бінарної каталітичної системи при конверсії вище за 4 %, зростає кількість утворених кислот до 20,3 %. В зв’язку з цим запропоновано метод утилізації одержаних кислот шляхом їх естерифікації зі спиртом. Було проведено естерифікацію водного шару кислот в надлишку н-бутанолу в присутності іонообмінної смоли КУ-2 при температурі кипіння утвореного азеотропу вода–н-бутанол. В подальшому, отримані естери можна використати як пластифікатори для полімерів. У випадку естерифікації з нижчими спиртами, одержані естери можна розділити за температурою кипіння та використати як сировину для виділення індивідуальних кислот.

       Завдяки цьому забезпечується можливість розширення напрямків кваліфікованого використання усіх продуктів процесу окиснення циклогексану. У порівнянні з аналогічними відомими каталізаторами процес окиснення в присутності бінарної каталітичної системи: нафтенат кобальту –  біс-2 ціанетиловий етер, дозволяє зменшити собівартість продукції.