Способ получения диалкокси-или дифеноксибутенов

Способ получения диалкокси-или дифеноксибутенов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ(5ЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3379929/23-04 (22) 08.12 ° 81 (46) 07.10.83. Бюл. 9 37 (72) М.С. Шлапак, С.М ° Брайловский и О.Н. Темкин (71) Московский ордена Трудового

Красного Энамени институт тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова (53) 547.27.07(088.8) (56) 1. НагоМ В.И. Musche †rePaxing compounds derived from 1,461.сРого-2 butene, I. Am. Chem.

Soc. 79 (1957), с. 1754.

2. Элефтериу Л., Изучение окислительных превращений 1,3-бутадиена в растворах комплексов переходных металлов . Канд.дис., М., 1979 (прототип).

„„SU„„1046238 А

3(5H С 07 С 43/15; С 07 С 41/06 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИАЛКОКСИИЛИ ДИФЕНОКСИБУТЕНОВ общей формулы

2СН-.СНУ где Z-CH OR У-CH OR или

Z-Н, У-СН вЂ” СН2ОН, В-СЙУ вЂ, С Н5изо=СЗН, н -С Н, (СН2) 2 ОСН3, C

23-68 С.

1046238

Изобретение относится к способу получения диалкокси- или дифеноксибутенов, которые находят применение в качестве мономеров для получения полимеров, а также в качестве добавок, регулирующих молекулярный вес полимеров.

Известен способ получения дифеноксибутенов взаимодействием дихлорбутена с фенолом в ацетоне в присутствии К СО . Температура проведения процесса не указана, Выход целевого продукта 35,5% (1) °

Недостатками способа являются, низкий выход целевого продукта, а также сложность процесса, связанная 15 с выделением целевого продукта из реакционной смеси.

Наиболее близким к предложенному является способ получения 1,2- и

1,4-диметоксн- или 1,2- и 1,4-диэток-д сибутенов взаимодействием бутадиена с двенадцатикратным избытком метанола или этанола при 20-40ОС в присутствии катализатора-РЙС82 и окислителя — СССР . Производительность процесса 3,36 т/г кат-ра ч (0,023 моль/г кат-раич). Выход целевых продуктов

89-93% (2 ), Недостатками этого способа являются использование в качестве катализатора дорогостоящего РЙСИ,сложность проведения процесса, связанная с отделением катализатора от продуктов реакции, и низкая производительность процесса.

Цель изобретения — упрощение процесса и обеспечение его универсальности, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения диалкокси- или дифеноксибутенов об- 4Q щей Формулы ЕСН СНу, где ..Z — .CH>09, У-СН Ой или Z H CH 2О $ СН г . —. д, 3

С2Н, иэо=С Н, н =С4Й, (CH )g бСН, СьН, взаимодействием бутадиена с 45 соответствующим спиртом в присутствии катализатора и окислителя -СССР в качестве катализатора используют

3.10 3 — О 05 моль/л 3> и процесс вео дут при 23-68 С. 50

Предложенный способ осуществляют следующим образом.

Процесс ведут в термостатированном реакторе, в который помещают раствор CuCfz и 3 10->- 0,05 моль/л

3g ° Процесс ведут в избытке соответ«.55 ствующего спирта, который одновременно является и растворителем (при получении дифеноксибутенов растворителем служит диметилформамид). В раствор подают бутадиен и ведут 60 процесс 12-280 мин.

Контроль эа ходом процесса осуществляют методом газожидкостной хроматографии, а также по содержанию

Cu++ в растворе. 65

Пример 1. В реакторе, соединенный с источником,бутадиена, помещают раствор, содержащий 2,87 r

CuCOg (2,14 моль/л) и 0,16 r иода (0,067 моль/л) в 10 мл этилового спирта. При достижении температуры о

68 С подают бутадиен, поддерживая в реакторе постоянное давление,разное одной атмосфере. Процесс ведут

17 мин при интенсивном перемешивании раствора. Продукты реакции экстрагируют гексаном. После отгонки растворителя получают 0,654 r сырца.

Разгонкой сырца выделяют 0,63 r диэфиров, из них 1,2-диэтоксибутена

0,328 г (t„„„= 148-149 С при P=

=760 мм рт.ст.) и 1,4-диэтоксибутена

0,391 r (t „„= 171-173 С при Р

760 мм рт.ст.). Выход диэтоксибутенов в сумме 57%. Производительность процесса 13,9 r/ã кат-ра ч (0,097 моль/г кат-ра ч).

Пример 2. В реактор, соединенный с источником бутадиена,помещают раствор, содержащий 2,87

CuCPg (2,14 моль/л) и 0,0051 r иода (2 ° 10 3 моль/л) в 10 мл этилового спирта. При достижении температуры

24 С подают бутадиен, поддерживая о постоянное давление, равное одной атмосфере. Процесс ведут 280 мин при интенсивном перемешивании раствора.

Продукты реакции экстрагируют гексаном. После отгонки растворителя получают 0,082 r сырца. Разгонкой сыр ца выделяют 0,078 г диэфиров, из них 0,037 г 1,2-диэтоксибутена и

0,041 г 1,4-диэтоксибутена. Выход диэтоксибутенов в сумме 92,8В. Производительность процесса 3,29 r/r кат-раич (0,023 моль/r кат-ра-ч).

Пример 3. В реактор, соединенный с источником бутадиена, поме щают раствор, содержащий 2,87 r

CuCPg (2,14 моль/л) и 0,013 r иода (5 -10 моль/л) в 10 мл этилового спирта. При достижении температуры

43 С подают бутадиен, поддерживая в реакторе постоянное давление, равное одной атмосфере. Процесс ведут 40 мин при интенсивном перемешивании раствора. Продукты реакции экстрагируют гексаном. После отгонки растворителя получают 0,638 г сырца. Разгонкой сырца выделяют 0,605 г диэфиров, из них 0,308 г 1,2-диэтоксйбу1ена и

l0,297 г. 1,4-лиэтоксибутена. Выход диэтоксибутенов в сумме 100%.

Производительность процесса 64,06 г/r кат-ра ч. (0,44 моль/г кат-ра ч).

Пример 4. В реактор, соединенный с источником бутадиена, помещаит реактор, содержащий 3,5 г

CuCPZ (2,6 моль/л) и 0,0076 r иода (3-10-Змоль/л) в 10 мл этилового спирта. При достижении температуры

23 С подают бутадиен, поддерживая в реакторе постоянное давление, равное

1046238 одной атмосфере. Процесс ведут

196 мин при интенсивном перемешивании раствора. Продукты реакции экст" рагнруют гексаном. После отгонки растворителя получают 0,13 г сырца.

Разгонкой сырца выделяют 0,117 г днэфиров, из них 0.,053 г 1,2-диэтоксибутена и 0,064 г 1,4-диэтоксибутена. Выход диэтоксибутенов в сумме

93,2%. Производительность процесса 4,7 г кат-ра. ч (0,0326 моль/г кат-ра - ч). 10

П р.и м е р 5. В реактор, соединенный с источником бутадиена, помещают раствор, содержащий 2,69 г

СиСВ2 (2 моль) и 0,127 r иода (0,05 моль/л) в 10 мл этилового спир- 5 та. При достижении температуры

68 С подают бутадиен, поддерживая в реакторе постоянное давление, равное одной атмосфере. Процесс ведут12 мин при интенсивном перемешивании раствора, Продукты реакции экстрагируют гексаном. После отгонки растворителя получают 5,5 г сырца.

Раэгонкой сырца выделяют 5,37 г дизфиров, из них 2,36 r 1,2-диэтоксибутена и 3,01 r 1,4-диэтоксибутена.

Выход диэтоксибутенов в сумме 963.

Производительность процесса 211,4 г/г кат-ра ч (1,468 моль/г кат-ра.ч).

Пример .6. В реактор, соединенный с источником бутадиена, помещают раствор, содержащий 2,784 г

CuCPg (2,07 моль/л) и 0,063 г иода (О, 025 моль/л) в 10 мл метилового спирта. При достижении температуры 40 С подают бутадиен,. поддерживая 35 о в реакторе постоянное давление, равное одной атмосфере. Процесс ведут

35 мин при интенсивном перемешивании раствора. Продукты реакции экстрагируют гексаном. После отгонки раство- 4Q рителя получают 1,38 г сырца. Раэгонкой сырца выделяют 1,26 г диэфиров, из них 0,542 г 1,2-диметоксибутена и 0,718 r 1,4-диметоксибутена.

Выход диметоксибутенов в сумме

94,3%. Производительность процесса 34,04 r/r кат-ра ч (0,293 моль/г катра ч) .

Пример 7. В реактор, сОединенный с источником бутадиена, помещают раствор, содержащий 1,8 г СиСС (1,38 моль/л) и 0,051 г иода. (0,02 моль/л) в 10 мл н -бутилового спирта. При достижении температуры

30 С подают бутадиен, поддерживая о в реакторе постоянное давление, равное одной атмосфере. Процесс ведут

120 мин при интенсивном перемешиванин раствора. Продукты реакции экстрагируют гексаном. После отгонки растворителя получают 1,2 r сырца. 60

Разгонкой сырца выделяют 1,063 r диэфиров, из них 0,254 r 1,2-дибутоксибутена („н,„ 204-208 С при Р

760 мм рт.ст) и 0,809 r 1,4-дибу1 токсибутена (tt«„ = 236 $ при P — 760 мм рт.ст.) . Выход дибутоксибутенов в сумме 85,33%. Производительность процесса 10,47 r/ã кат-ра ч (0,052 моль/г кат-ра-ч).

П р е р соединенный с источником бутадиена, помещают раствор, содержащий 1,127 r

CuCeg (0,838 моль/л) и 0,053 г иода (0,0207 моль/л) в 10 мл изопропилового спирта. При достижении температуры 50 С подают бутадиен, поддержио вая в реакторе постоянное давление, равное одной атмосфере. Процесс ве.— дут 30 мин при интенсивном перемешивании раствора. Продукты реакции экстрагируют гексаном. После отгонки растворителя получают 0,56 г сырца.

Разгонкой сырца выделяют 0,474 r диэфиров, иэ них 0,198 r 1,2-диизопропилоксибутена („„„= 169-176 С прн

P = 760 мм рт ст.) и 0,276 г 1 4-дииэопропнлоксибутена (т.;,„„= 200206 С прН Р = 760 мм рт.ст) . Выход диизопропилоксибутенов в сумме

52,57%. Производительность процесса

18,04 г/г кат-ра ч (0,105 моль/г кат-ра ч).

Пример .9. В реактор, соединенный с источником бутадиена, помещают раствор, содержащий 2,69 г

CuC9g (2 моль) и 0,056 г иода (0,6022 моль/л) в 10 мл метилцеллозольва. При достижении температуры о

50 С подают бутадиен, поддерживая в реакторе постоянное давление, равное одной атмосфере. Процесс ведут 52 мин при интенсивном перемешивании раст)вора. Продукты реакции экстрагируют гексаном. После отгонки растворителя получают 1,53 г сырца. Разгонкой сырца выделяют 1,472 r диэфиров, из них

0,426 г 1,2-ди-,2-метоксиэтиленокси-бутена („„= 202-207 С.при Р

760 мм рт.ст) и 1,046 r 1,4-ди-2-метоксиэтиленокси-бутена (t

0 ки

238-240 С при P = 760 мм рт.ст.).

Выход диэфиров в сумме 78,58%. Производительность процесса 30,42 г/г кат-ра ч (0,149 моль/г кат-ра .ч) .

Пример 10. В реактор, соединенный с источником бутадиена, помещают раствор, содержащий 1,67 r

СиС32 (1,24 моль/л) и 0,053 г иода (0,0207 моль/л) в 10 мл смеси фенола и диметилформиата в соотношении 1 2.

При достижении температуры 50 С подают. бутадиен, поддерживая в реакторе постоянное давление, равное одной атмосфере. Процесс ведут 185 мин при интенсивном перемешивании раствора. Продукты реакции экстрагируют гексаном, После отгонки растворителя получают 0,36 г сырца. Разгонкой сырца выделяют 0,34 r диэфиров, из них 0,069 r 1,2-дифеноксибутена (t„„

266-271 С при P = 760 мм рт.ст.) и

О 271 г 1 4- феноксибутена (ск-292-300 С при P = 760 мм рт.ст.) °

1046238

Составитель И. Заварзин

Редактор М. Келемеш Техред C. Мигунова Корректор A. IIoax

Заказ 7648/22 Тираж 418 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, r. Ужгороц, ул. Проектная, 4

Выход днфеноксибутенов в сумме 53,5%.

Производительность процесса 2,1 г/r кат-ра.ч (0,0088 моль/г кат-ра ч).

Как видно иэ сравнительных примеров 1 и 2, проведение процесса в условиях, отличных от предложенных, отрицательно сказывается на выходе целевого продукта и производительности процесса.

Так, при концентрациях иода больших, чем 0,05 моль/л увеличивается 0 выход побочных продуктов, а выход целевых диалкоксибутенов - до 57%.

При концентрациях иода меньших, чем

3 10 моль/л продолжительность процесса возрастает в 7 раэ по сравне- )5 нию с оптимальной концентрацией иода и производительность становится ниже, чем в прототипе.

Предложенный способ позволяет по- % лучать целевые дналкокси- или дифеноксибутены с выходом 93,2-100%. При этом достигается .производительность .процесса 64,06 r/r кат-ра ч против

3,36 r/r кат-ра ч по известному способу (2 3. Предложенный способ является универсальным, позволяет получать как алкокси, так и фенокснбутены и не требует использования дорогостояшего PdCf, причем катализатор.

32 легко отделяется от продуктов реакции.