Окисление высших (твердых и жидких) парафинов выполняется в промышленности с целью получения большого количества высших жирных кислот, которые применяются в качестве заменителей жиров при производстве консистентных смазок и мыла. Побочные продукты в данном процессе – это низшие кислоты, включая и такое вещество как концентрированная уксусная кислота, и конечно, множество других органических соединений, которые зачастую уходят с отработанным воздухом и промывными водами. Каждая тона целевой фракции кислот С10-С20 дает до 90 кг других побочных продуктов в ходе окисления твердых, и до 250 кг при реализации окисления жидких парафинов. Эти побочные продукты, которые в основном состоятся (на 70-80%) из низших жирных кислот содержится, в зависимости от условий проведения процесса и применяемого парафина, 35-40% муравьиной кислоты, 20-30% - масляной и пропионовой кислот, а также 30-35% уксусной.
На долю капроновой и валерьяновой кислот приходиться примерно 2-5%. По международным данным один завод производства синтетических жирных кислот, если учитывать соотношение кислот в кислых стоках, способен выработать 30% уксусной кислоты, муравьиной 40%, масляной 14% и пропионовой 16%. Средняя концентрация кислот в кислых стоках может насчитывать минимум 8-10%, а максимум 23%. Количество кислых стоков - 77 м2 на каждые 100 тонн переработанного парафина. На сегодняшний день для того чтобы извлечь эти кислоты применяют порошковый метод, который, все же не может обеспечить возможность удешевления основного направления производства. По этой причине было предложено применять прямые методы - азеотропный и экстракционный. Если рассматривать экстракционный метод, то здесь роль экстрагента выполняет этилацетат. Что касается азеотропного, то антренер – изоамилформиат.
Современные опыты по экстракции органическими растворителями жирных кислот из кислых стоков, которые имеют общую кислотность 8,3%, показали возможность извлечения до 99% уксусной кислоты. Также было установлено, что в ходе регенерации этилацетата из эфирокислоты имеет место его переэтерификация в этилформиат при воздействии муравьиной кислоты, которая присутствует в больших количествах. Это значительно усложняет обычную схему экстрагирования. Благодаря экстракции кислот из кислых стоков, частично повышается уровень очистки воды, из-за удаления летучей кислоты, снижения содержания нелетучего остатка и показателей окисляемости. Все же даже после экстракции кислоты окисляемость вод остается достаточно высокой – 3000 мг О2 на 1 литр. По этой причине на предприятиях, которые позволяют купить кислоту в больших объемах стоят специальные сооружения для очистки. А при порошковом методе это невозможно. Технико-экономические исследования по оцениванию различных методов выделения уксусной кислоты и ее гомологов из водных растворов показали, что экстракционный метод будет максимально экономичным при извлечении гомологов и самой уксусной кислоты из кислых стоков. Они должны иметь кислотность не меньше 15%. Что касается азеотропного способа, то здесь кислотность должна быть от 15% и выше. Последний позволяет исключить востребованность в строительстве специальных очистительных сооружений.
