19890 Obraz)9 (7)

Pczomyołowu proceuy utluniania przeprowadza się najoiflciaj przy u-dziale katalizatorów, którymi są zazwyczaj motało, tlenki motali oraz oolo. Jako składniki katalizatorów w procosach utlenienia największe zastosowanie maje pierwiastki łatwo zmieniające swoją wartościowości miedz, erobro, wanad, molibden, mangan oraz motało VIII grupy układu okresowego - kobalt, nikiel, rod, pallad i platyna. W Środowisku reakcyjnym, w którym zawarty jest tlen nie związany (najczęściej pochodzący z powietrza), substancje takie łatwo ulegają utlenieniu pod wpływem tego tlenu i niemal równoczesnej redukcji pod wpływem związków organicznych. Spełniają więc rolę pośredników w przenoszeniu tlenu i w ten spouób no-' łektywnie przySpieezają określono stadia procesów utlenienia.

Procesy utlenienia przebiegają w fazie gazowej lub ciekłej (tab. 111). Procea realizowany w fazie gazowej polega na przepuszczeniu par substancji utlonianej razem z powiotrzem przez zło2o kontaktu (heterogeniczne katalizatory tlenkowa lub metaliczne). Temperatury proceeów przebiegających w fazie gazowej mieszczą się najczęściej w przedziale 200-4S0°C. Przeprowadza się je pod nieznacznie zwiększonym ciśnieniem.

Utlenianie w 'fazie ciokiej polega na przepuszczeniu powietrza przez warstwę utlenianoj oieczy. Przeważnie stosuje się podwyższone, ale u-miarkowano temperatury (50-150°C) i podwyższone ciśnienie. Korzystne jest ₍ staranne ' rozdrobnienie tłoczonego    powietrza. W procesach

zachodzących w roztworach wodnych jako katalizatory stosuje' się sole rozpuszczalno w wodzie - najczęściej octany miedzi, kobaltu i manganu. W procesach zachodzących w roztworach związków organicznych jako katalizatory stosuje się sole rozpuszczalne w tych środowiskach - najczęściej nafteniany, zywiczany i stearyniany kobaltu i manganu (kwaay naftenowe wyodrębnia się z ropy naftowej, sole tych kwasów z mstslami cię2kimi są bardzo łatwo rozpuszczalna w rozpuszczalnikach organicznych).

Procesy utleniania związków organicznych przebiegają najczęściej według mechanizmu wolnorodnikowego. Sole metali ciężkich łatwo zmieniających wartościowoSO w związkach skutecznie katalizują reakcje utleniania. Reagują one przejściowo z utlenianymi związkami organicznymi i regenerują się następnie w reakcji z tlenem i nadtlenkami, np.;

R-H	. Co^3'	—»	R* ♦	H*
R* ♦ ROO* ROOM	Oz • R-H		ROO* ROOH RO* •	• R* OH*
RO‘	• R-H	-—e	ROH •	R*
ROOH	. Co^2*	--	RO* •	oh"
H* •	oh”	--	H,0 -

Oprócz przedstawionych dotąd przykładów procesów utlenienia przebić-gających w obecności katalizatorów metalicznych, tlenkowych i solnych -w przemyśle organicznym utlenianie przeprowadza się równiet przy udziale

596

Tabele III

Wybrane procesy utlenienia realizowane w przemysłowej syntezie organicznej

Surowiec	Czynnik utleniający		Katalizator	Produkt
	AIksny i ich tlenowe pochodne
Węglowodory	powietrze	gazowa	. ,	tlenowe pochodna C.-C,
Cx-C„	**. i.			(alkohole, aldehydy, ketony, kwasy karboksylowa) j
n-Butan	powietrze	ciekła	octan kobaltu	kwas octowy
Parafina	powietrze	ciekła	KMrvO„	wyzsze kwasy tłuszozo-^we Cia-Caa
Aldehyd	powietrze	ciekła	octan kobaltu	kwas octowy
octowy			octan manganu
Aldehyd	powietrze	ciekłe	octan kobaltu	bezwodnik octowy
octowy			octan miedzi
		Jifceny
Etylen	tlen Łub powietrze	gazowa	Ag	tlenek etylenu
etylen	tlen lub powietrze	ciekła	PdCI,	aldehyd octowy
Propylen	powietrze	gazowa	BiaO,-e Moda	akroleina
		CykloMlkMy
Cykloheksan	tlon lub	alekla	naftenian	mieszanina cyklohakae-
	powietrze		kobaltu i manganu	nonu 1 cykloneksanolu
Cykloheksa-	powietrza	ciekła	octan miedzi	kwas adypinowy
nol			i manganu
Cykloheksa-	60% UNO,	ciekła	metawanadan	kwas adypinowy
nol			amonu i azo-
			tan miedzi
	Węglowodory aromatyczne
Benzen	powietrze	gazowa	VaO«	bezwodnik maleinowy
Toluen	powietrze	ciekła	naftenian kobaltu	kwas benzoesowy
Naftalen	powietrze	gazowa	VaO«	bezwodnik ftalowy
o-Ksylen	powietrze	gazowa	VaO,	bezwodnik ftalowy
p-Ksylen	powietrze	ciekła	bromek man-	kwas teraftalowy
	t t a		ganu
Izopropylo-	tlen lub	ciekła	proces auto-	wodoronadtlenek kurne-
benzen	powietrze		katalityczny	nu

mikroorganizmów. Przykładem takiego procesu jest produkcja kwasu octowego fermentacyjnego, który otrzymuj# się przez utlenianie powietrzem alkoholu etylowego w obecności bakterii kwasu octowego (p. 2.1. ł).

SB