Исследование кинетических закономерностей процесса жидкофазного окисления втор-бутилбензола в присутствии N-гидроксифталимида

Исследованы кинетические закономерности жидкофазного аэробного окисления втор-бутилбензола до его третичного гидропероксида в присутствии N-гидроксифталимида в качестве катализатора. Изучено влияние температуры, продолжительности реакции и содержания катализатора на скорость окисления втор-бутилбензола. На основе полученных экспериментальных данных составлена кинетическая (математическая) модель изучаемого процесса, адекватно описывающая изменение концентрации основных компонентов в ходе реакции. Рассчитаны численные значения констант скоростей основных стадий процесса. Установлено, что применение N-гидроксифтамилида в процессе окисления втор-бутилбензола позволяет повысить скорость окисления и конверсию углеводорода с сохранением высокой селективности образования его гидропероксида.

1. Харлампович Г.Д., Чуркин Ю.В. Фенолы. М.: Химия, 1974. 376 с.

2. Торлова А.С., Виткалова И.А., Пикалов Е.С. // Научное обозрение. Технические науки. 2017. № 2. С. 96—114.

3. Кружалов Б.Д., Голованенко Б.И. Совместное получение фенола и ацетона. М.: Госхимиздат, 1963. 200 с.

4. Rong H. // Petrochemical Technology. 2012. V. 41. № 9. Р. 1023—1027.

5. Курганова Е.А., Кабанова В.С., Фролов А.С., Кошель Г.Н., Смурова А.А., Баёв Е.И. // Neftegaz.RU. 2022. № 5. Р. 34—40.

6. Arends I.W.C.E. // Tetrahedron. 2002. V. 58. № 44. P. 9055—9061.

7. Пат. РФ № 2574060. Способ получения метилэтилкетона и бутадиена-1,3. Опубл. 10.02.2016.

8. Пат. РФ № 2731903. Способ получения метилэтилкетона. Опубл. 09.09.2020.

9. Пат. РФ № 482434. Способ получения алифатических насыщенных кетонов. Опубл. 30.08.1975.

10. Азизов М.А., Каримов Р.Х. // Химическая промышленность. 1982. № 10. С. 7—12.

11. Пат. США № 4075128. Preparation of methyl ethyl ketone. Опубл. 21.02.1978.

12. Пат. РФ № 2275960. Катализатор и способ получения метилэтилкетона. Опубл.10.05.2006.

13. Одяков В.Ф., Жижина Е.Г., Матвеев К.И., Пармон В.Н. // Катализ в промышленности. 2015. № 1. C. 19—27.

14. Закошанский В.М. // Российский химический журнал. 2008. № 4. С. 53—71.

15. Закошанский В.М. Фенол и ацетон. Анализ технологий, кинетики и механизма основных реакций. СПб.: Химиздат, 2009. 590 с.

16. Yufei Yang, Jieyi Ma, Junyan Wu, Weixia Zhu, Yadong Zhang // Chinese Journal of Chemical Engineering. 2022. № 4. P. 124—130.

17. Кузнецова Л.И., Кузнецова Н.И., Яковина О.А., Зудин В.Н., Бальжинимаев Б.С. // Кинетика и катализ. 2018. № 6. С. 694—703.

18. Кошель Г.Н., Смирнова Е.В., Курганова Е.А., Румянцева Ю.Б., Плахтинский В.В., Кошель С.Г. // Катализ в промышленности. 2012. № 1. С. 7—11.

19. Sapunov V.N., Kurganova E.A., Koshel G.N. // International Journal of Chemical Kinetics. 2018. V.50. № 1. P. 3—14.

20. Ive Hermans, Luc Vereecken, Pierre A. Jacobs, Jozef Peeters // Chem. Commun. 2004. Р. 1140—1141.

21. Frolov A.S., Kurganova E.A., Koshel’ G.N. Nesterova T.N. // European Journal of Analytical and Applied Chemistry. 2015. V. 1. P. 16—22.

22. Антоновский В.Л., Бузланова М.М. Аналитическая химия органических пероксидных соединений. М: Химия, 1978. 309 с.

23. Makgwanea P.R., Harmsea N.I., Fergb E.E., Zeeli B. //Chemical Engineering Journal. 2010. V. 162. P. 341—349.

24. Sapunov V.N., Koshel’ G.N., Rumyantseva Yu.B., Kurganova E.A., Kukushkina N.D. // Petroleum Chemistry. 2013. V. 53. № 3. P.193—198.

25. Bhattacharya A. // Chem. Eng. J. 2008. V. 137. P. 308—319.

26. Chianese A. // Chem. Eng. Commun. 1982. V. 17. P. 261—271.

27. Denisov E.T., Afanas’ev I.B. NW.: Taylor and Francis Group, 2005. 992 с.

28. Hattori K., Tanaka Y., Suzuki H., Ikawa T., Kubota H. // J. Chem. Eng. Japan. 1971. V. 3. I. 1. P. 72—78.