Тетракис /фенилдигидроксисилокси/ олово как катализатор хлорирования толуола

Тетракис /фенилдигидроксисилокси/ олово как катализатор хлорирования толуола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнчвскнк

Рвспубинк (i>) 1 002297 (61) Дополнительное к авт. свид-ву — (22) Заявлено 061081 (21) 3347514/23-04 (j)) М. Кд.з

С 07 F 7/22

В 01 Т 31/02 с присоединением заявки МГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

В (23) Приоритет— (5 } У@К 547 258 11 (088.8) Опубликовано 070383,. Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 07. 03. 83

Н.Н.Белов, И.M.Êoëåñíèêoâ,È.Н.Н риков, В .:Ф. Фялрмо в, P.Í.Ìåëüíèêoâ, В.A.Êîðèíüêo и ).È.„==Êoéäðàòåíêî " - / (Московский ордена Октябрьской Революции" и. майцена

Красного Знамени институт нефтехимическотт-.н. газо промышленности им. И.М.Губкина (72) Авторы изобретения

Рудового и (71) Заявитель (54) TETPAKHC (ФЕНИЛДИГИДРОКСИСИЛОКСИ ) ОЛОВО

KAK КАТАЛИЗАТОР ХЛОРИРОВАНИЯ ТОЛУОЛА

10.

Изобретение относится к новому металлокремнийорганическому соединению, а именно тетракси(фенилдигидроксисилокси)олову, который может найти применение как катализатор хлорирования толуола.

Известен катализатор хлорирования толуола -„хлорное олово (1). Однако этот катализатор легко гидролизуется влагой воздуха, что предъявляет .особые требования к.содержанию влаги в сырье и приводит к потерям катализатора. Применение данного катализатора приводит также к образованию сточных вод и вызывает коррозию аппаратуры.

Известно металлокремнийорганическое соединение — желеэофенилсилоксан формулы f (:sHq5i (OH)+ f e которое получают обменным разложением мононатриевой соли фенилсилантриола с хлорним железом (2). Однако данное соединение проявляет недостаточно высокую активность в реакции хлорирования толуола — выход ортохлортолуола 55 -мас.%.

Цель изобретения — изыскание новых металлокремнийорганических соединений, обладающих повышенной активностью в реакции хлорирования то! луола.

Указанное свойство определяется

5 химической структурой нового соединения общей формулы

С6Н

H0= $l.=0K

ОН 0 ОН

1 1

Cg Н5-$1-0- S 1-0- Si- C Н у I- 65

ОН. 0 ОН

K0- $i-0Í

I бн5

Предложенное соединение не плавится и не спекается при температурах до 500 С. Оно хорошо растворяется в ароматических углеводородах— бензоле, ацетоне и не растворяется в петролейном эфире и уайт-спирите.

25 По внешне у виду это твердое белое вещество. мелкой дисперсности. Моле.кулярный вес соединения, определенный криоскопией в бенэоле, 800, что соответствует мономеру — тетракис(фенилдигидроксисилокси)олову.

1002297

Таблица 1

Характеристические прлосы поглощения

Вещество S i- С Н q

S l- 0- 51

5(- ОН

Sn- 0

1430

1080

3200-3600

495

ВьН5 (ОМ)д034Ь

1140

1030

1000

1600

Таблица 2

Элементный анализ оловофенилсилоквана

Состав, вес.В

Формула соединения

Si

Найде- Вычисно лено

Найде- Вычисно лено

Найде- Вычпс но лено

Найдено Вычислено

39,31

3,94

14,94

15,89 сь 5 3 (ОН) 0 4 И

39 0

3,80

15,05

16,1

39,20

3,85

15,25

Для полученного соединения сняты ИК-спектры на спектрофотометре

UR-20 в области 400-3600 см с призмами ЧаС7, KSr, LfF. Результаты приведены в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что мономер обладает линейной структурой (наличие частот поглощения для связи 5 i- R - 1430, 1140, 5 i О- S i - 1030-.

i 1080 ) . Этот вывод подтверждается также хорошей растворимостью соединения в органических растворителях. бловофенилсилоксан может быть получен способом, основанным на известной реакции обменного разложения мононатриевой соли фенилсилантриола с хлорным оловом в среде абсолютного этанола (,3 : мононатриевую соль фенилсилантриола растворяют в абсолютном этаноле и приливают го каплям раствор хлорного олова.

Смесь перемешивают при 70-75 С в течение 2 ч, отделяют фильтрованием выпавший хлористый натрий, фильтрат упаривают под вакуумом. Выделившийся порошок отделяют от раствора и высушивают в вакуум-эксикаторе над хлористым кальцием. Выход оло- вофенилсилоксана 80% от теоретического.

П ример K124r(007N) мононатриевой соли фенилсилантриола, растворенной в 125 мл абсолютного этанола, добавляют по каплям при перемешивании 3,91 r (0,015 М) хлорного олова в 60 мл абсолютного этанола. После 2 ч перемешивания при

70-75 С, фильтрования и упаривания фильтрата получают белый порошок, который отделяют от раствора и высу-. шивают. Получают 8,8 r (&О%) оловофенилсилоксана. Данные элементного анализа синтезированного соединения представлены в табл. 2.

Полученное соединение исследовано в реакции хлорирования толуола при 50 С и концентрации катализатора 0,1 мас.Ф. Полученные данные сравнивают с результатами по ката15 литической активности хлорного олова и железофенилсилоксана. Результаты приведены в табл. 3.

Из приведенных в табл. 3 данных видно, что оловофенилсилоксан проявляет такую же активность в рвакции хлорирования толуола, что и промышленный катализатор хлорное олово. Однако синтезированный олово- фенилсилоксан не гидролизуется

25 влагой воздуха и влагой, находящейся в сырье, не изменяет своих свойств при длительноМ хранении. Кроме того, применение оловофенилсилоксана позволяет ликвидировать, огромное количество загрязненных сточных вод, коррозию аппаратуры и автоматизировать процесс хдорирования толуола. г в

1002297

Таблица 3

Сравнительная каталитнческая активность словофенилсилоксана, хлорного олова и железофенилсилоксана в реакии хлорирования толуола

Железофенилсилоксан ьН 51 (ОН ) 034Ъ

»с 4,h-Хлортолуол орто-Хлортолуол

30

70

70

Формула изобретения

Составитель.О. Смирнова

Редактор Б. Федотов Техред Т.Маточка Корректор С. Ю!екмар

Заказ 1722/9 Тираа 385 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4

Тетракис(фенилдигидроксисилокси) олово формулы 8Н5

НО" М-OK

ЕН 8 . 8Н

1 р -р-î-5п-о- И-

l

K О 0Я

1 ко- р-он 6Н8 как катализатор хлорирования толуола.

Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе

1. Лебедев Н.H., Балтаджи и.И.

Состав изомеров и селективность реакций каталитического хлорирования

25 толуола, Ж. "Органическая химия", 5, 9, 1969, с. 1652.

Ф 1

2. Авторское:свидетельство СССР

Р 528746, кл. С 07 F 7/08, 1974.

30 3. Колесников И.М., Панченков Г;М., Андрианов К.A., Жданов А.А., Бе-: лов Н.Н., Левицкий М.М. О каталитической активности титан-хромфенилсилоксанов, Изв. AH СССР, 2, 1974, 35 с. 488.