1373703 - Способ получения дибутилового эфира

Способ получения дибутилового эфира

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение касается производства простых эфиров, в частности получения дибутилового эфира (ДБЭ), используемого как растворитель в органическом синтезе. Для повьпиения выхода целевого эфира в процессе сернокислотной дегидратации бутанола при нагревании и непрерывном удалении водно-бутанольного азеотропа используют парожидкостную систему в присутствии .1(504) и ДБЭ при соотношении ДБЭ:Н,504 :А1 (80,). 1:(0,2 - 0,6):(0,02-0,1) и температуре 125- 145°С с непрерывной подачей бутанола, содержащего 15-40 мас.% ., под слой реакционной массы (РМ) со скоростью , обеспечивающей содержание бутанола в РМ, равной 15-35 мас.%. Способ обеспечивает выход ДБЭ до 77% и производительность до65,Зг/Л|Ч. 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК 5П 4 С 07 С 41/09, 43/04

ICF.1 Г " .;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGKOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) . I 3

С д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4105990/23-04 (22) 11.08.86 (46) 15.02.88. Бюл. к 6 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт химических реактивов и особо чистых химических веществ и. Черкасский завод химических реак" тйвов им. XXV съезда КПСС (72) В.В. Солодовников, В.П. Кириченко, И.С. Глух, В.Н. Осипенков, И.Ф. Брюхин, В.Л. Омельницкий и В.М. Гринев (53) 547.27.07(088.8) (56) Агрономов А.Е., Шабаров Ю.С. Лабораторные работы в органическом практикуме. Изд-во МГУ, 1971, с. 55.

SU I 3?3703 А 1 (54) CIIOCPH ПОЛУЧЕНИЯ ДИБУТИЛОВОГО

ЭФИРА (57) Изобретение касается производства простых эфиров, в частности получения дибутилового эфира (ДБЭ), используемого как растворитель в органическом синтезе. Для повышения выхода целевого эфира в процессе сернокислотной дегидратации бутанола при нагревании и непрерывном удалении водно-бутанольного аэеотропа используют парожидкостную систему в присутствии Al (SOi) и ДБЭ при соотношении ДБЭ:Н $04 . А1 (SO ) 1:(0,2

0,6):(0,02-0,1) и температуре 125145 С с непрерывной подачей бутанола, содержащего 15-40 мас.Ж Н SO, под слой реакционной массы (PM) со скоростью, обеспечивающей содержание бутанола в PM равной 15-35 мас.X.

Способ обеспечивает выход ДБЭ до 77Х и производительность до 65,3 г/л<ч.

1 табл. 373703 (1 3 0 6ре те (1310 0 Т (1Г> С fl Гс . (i, ), (<11<10 1lâ стf30I<2tf tff() c ((Ос () 6;< it< >!! (ir

tlocт((в качеcтвг рлгтг)< р ) Г i.! If

ll 3(30 «. тве oc0(> (1(ст((х х((!((1 ((< к(<к

I3e j(C TI3. ((с13?ь !f 3 <) 6(>C 1 0 ill(Et ".!,r i < «i i I li )()

НЗЦ03(1(ТСЛЬНОСТ(1 ГlроцССС;! i; r)t;: r! t,, «Елевого продукта. I р и м е р 1 (с

6b(110 ил<(;нот 13 в 013 тиlслльн(,it f,:)!t ) lilt (I ник, л конденсат 1(з него (1тс!::)< Г в от с г<3((?(1(((, из Гн(3

ВКIГ3 03(нт 1!ОДУ л пеРхнl(й О ) I litt (« .tet(It

C lit! (> 1 ) < C (() и 110 Рс I (.1(1 . i ) ),1(< (овнуlO колбу t(r 1!<)в р ii<)r! (, ()« :L7;ttc»tвЂ” ной (.<;lect t.

Б j)i f t((tt О(lнУю 1 >J!< 1<< . (< tt;0?? ) Г

490 г Ii 6y !fJ(0130«0 сгl!pò.-., 15(!

Ko IIIIc(f Tpttj)0E3ëííîé сеpii()!I к;н.. Оты и !

i() lt lte,) С . (С((1(1!3 (1(3!1(1 it Л ГР(. >) )? ) < 1(() )() (, .

Степень заполнения релкц (, ):((Ой 1(олбы рлв((а 0,7. Пары азеотроп» с нирт

I! 0;1;! .t<1! Iвд<НОт 33 XO!IO,tt! (!? I,i! «t!(, денслт из него в отстойнн((» рлз;!сля(! T C 5I I i 1 2 C Jf () 7 вЂ” U 0 7 I I 1 (0 l > < 7 : i i(C (â€” кl (11, АНОДУ иы!30длт нэ с ((с тс (((! „ 1 ()p

ГЛil («(C С(С! Iй В < PХII((!1 СЛ! < i (<Р " 1) В "r;i? Г

I3 кс JIGv нл (7(33(сзРх((ос (?, Рг; )с!ill(:I

Mc3cct t. Окспср((ме!IT .3;IK(i!i ((? >: - г < «ЛЕ !!PC t(j> 7(;tet(!(7 !3 0(7 OO T;(0ËÑ (Ï Vi, (П» t о темперлтуре 95 С.

Р(!! ЦI(0!I(С,(о ",f;?ccrc в >(.i!!I Г воронкс промывают 3 и. всд!нсt рлствором (1лО((lt дллее водой. (,Oct<с nc-, ii!l 1 хлор!(стим кл(! Iii(0>f Tc:с((1! I<. ct;it<))((р

ПОДВ С <) Г 1НТ ?> (? К " i (!!f0) i >)Р (ТI :(il" i!; i;t .

g!Jilf TCJ1I tli0C l I С<и! 1Р );1 .. .. 1 (. ((()01«3вЂ”

ВО((!!7 С,L itO("Т! ГРСТЛВ(3 <С Г "., ) (< (.

ВЫхо,<,;(((6> т!1.(01<01 1Ф 1() l p;);<(1(55,"

От Tc 0;)c тl«(сскll L 0 i(!0,<;!1<) i <> (.3 :), 5 1 ) .

I4;t tc < тнО т013 7j>I(0 E 0;tt t т ) ri>i 0: 0 э<1)н рл отвечает тре бовл((((!(:: Г(3(?Т 1? 1? 8 вЂ” 7 б ч!(стыи содсржаги(е 001(< ннс>г(? вс щества 98 мас.%, перекисных соеди!(Сн!и!

О, 001 млс.%; ltp;i 20 С

0,7688 г/см ; (. кип. = 142,5 С; к((слотнос Е! нл H SO< О, 1!; о< тлток после выплр(гвання 0,005 ; и",", I,3992.

II р и м е р 2. В реаl<д((0(<ну(о колбу помещают 130 г днбути t<><30( эфирл и 30 г и-бутиловогс спнртл, а T tê f?c 5, 2 г cóJ(t it)7Të л .i м»в(.; н

52 г (с<1((цснтрированной серной кисло(:: отlt

ccj1ff;3E(кнс.(ота: сульфат алюминия

j>:Ift.t<7 1: О, ): О, О- < . 1 еа(сц(3онную массу г >

Iiлгрс и 1l!" j(0 130 С и дозируют н-бут(ы(с)вый (пнрт, содержащий 25 мас.% (C.111!0!1 K;f(J10 П1(СРЕДНЯЯ СКОРОСТЕ> ДО

i1 )r!1<;i!Ill!I ГПИРтОВО-КИСЛОтНОй СМЕСИ

1р 100,, l> тлким образом, чтобы содер;1:л((1(с «i(I(I) To в реакционной массе

li0 Ij!c!j),((I(I)i)IJIocb постоянным и равным

25 ((ас.%. Парьt азеотропа спирт вЂ” во,)л 1(з колбы попадают в холодильник, 15 л конденсат из него в отстойнике рлзде.((ялся на 2 слоя вЂ” водный и орГЛН(1((ЕС(С(3!!. ВОДУ ВЫВОДЯТ ИЗ СИСТЕМЫ, ;l Оргл(?нческнй верхний слой, содержа:(((!! 6у i ll!(о!н.(jt сшн(р, непрерывно воз20 врлщгнот в кол6у под слой реакционной ..-ic< bt. l> рсзупьтате того, что темпеэл турл ре 1(сtl(loннoй массы выше тем.:с 1>лту;1ы кипения и-бутилоного спирта (117 С) li aaeoTpo(Ia спирт вЂ” вода с (92 С) (IO Tàt(t(bfé бутиловый спирт () vj1IIc) E3ct(1f EI7c T tf превращает реакцион((у) . «1 c c в плрож((дкостную систему. (.p0(tccc заканчивают после прекраще1! (я дозирог)ания спиртово-кислотной

3Р с ir: ..i: it, Ост!(жеш(я температуры реако

IIIi0lf I!0é ."(асс(,! 140 С в результате

)60(р 13 3 в течен((и 1 ч без дозировки.

Вл время синтеза подано 400 г исходн. Го tt 6óòï70130ãо спирта.

П<1< .((с! Охчл)((Де!нгя реакциОнной массы (- с- ti(;itic pl л(от рс .кт(1(1)нкацнГ! IIpH

100 м < рт.cт., нри этом отбирают фракс ! (< )< 50-1 I 0 (; вЂ” технический дибутило), (((,10 ll<) сле 1)л(суумной ректификации тех!!1«(c. с кого днбутилового эфира при о

30 мм рт.сг. н 50-бО С получают

? (: >, 5> г (75% от теоретически возможно«n) тс>варного д((бутилового эфира. (,лчс ство товарного дибутилового эфира

0 1)с чает требованиям ГОСТ 12128-78

1) ° I)

П I С Т(li"( I i1tT(!..((я(ость синтеза 5 ч. Произво;(ятельность по дибутиловому эфиру составляет 52,7 г/л.ч.

ВО время вакуумной ректификации

-Ох(н(ческого дибутилового эфира при о, 30 мм рт.ст. до 54 С отбирают первую

Фракди(о, которая содержит 130 r ди- . бут(J(013010 эфира и 30 г н-бутанола (ее используют в примерах 3-22 для первоначапьной загрузки колбы).

II р и и е р ы 3-22. Осуществля!

1373703

Пример условия синтеза

7 спирта в

Исходная система, г

Дозировано, г

ПгБО спирта реакционной

) массе

135

5,2

135

5,2

135

5 "<

5,2

135

5,2

135

13,0

135

2,6

135

2,6

135

10*

1,3

135

5,2

135

5,2

135

13*

5,2

135

14*

5,2

145

5,2 проведения этих опытов и полученные при этом результаты представлены в таблице.

Массовые соотношения компонентов дибутиловый эфир вЂ” серная кислотавЂ” сульфат алюминия в примерах 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 приняты соответственно равными 1:0,6:0,04; 1:0,2:0,04;

f:0,7:0,04; 1:0,15:0,04; 1:0,4:0,1;

1:0,4:0,02; 1:0,4:0,2; 1:0,4:0,01, в остальных примерах 1:0,4:0,04.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить выход целево го продукта вЂ” дибутилового эфиравЂ” с 557. в известном способе до 60

77Х. Кроме того, увеличивается производительность с 10 до 17,6

65,3 г/л.ч.

Формула изобретения

Способ получения дибутилового эфира путем дегидратации бутиловоН,S04 Л1г(SOq) Из 1 фракции

130 30

130 45

130** 30

130 50

130** 30

130 30 го спирта в присутствии катализатора вЂ” серной кислоты при повышенной температуре с непрерывным удалением реакционной воды в виде азеотропа с бутиловым спиртом с последующим возвращением бутанола в процесс, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и увеличения производительности процесса, процесс ведут в парожидкостной системе в присутствии сульфата алюминия и дибутилового эфира,при начальных массовом соотношении дибутиловый эфир:серная кислота: сульфат алюминия 1:0,2-0,6:0,02-0,1 при температуре 125-145 С и непрерывной подаче бутилового спирта, содержащего 15-40 мас.Ж серной кислоты, под слой реакционной массы со скоростью, обеспечивающей содержание спирта в реакционной массе 15-35 мас.X.

130 400 25

130 400 35

130 390 15

130 400 40

130 380 1О

130 400 25

I .37 37 03

Пример

Условия синтеза

t3 С спирта в

Исходная система, г

Дозировало, r

H@S04 Al (S0 ) Из 1 фракции

Н,БО, спирта реакционной

Эфир Спирт массе

5,2

130

400 25

125

17*

5,2

130

150

18*

5,2

130 30

130

120

5,2

265

135

5,2

135

21*

5,2

135

22*

5,2

300

135

Продолжение таблицы

Результаты синтеза

Пример

1 фракция, r

Выход эфира

7 г/ч л Эфир

Спирт

4,5

54,6

130

5,5

47,9

130

4,2

130

56,0

6,0

43,3

130

5,0

54,1

130

6,0

130

38,7

5,0

130

52,7

10*

8,0

130

26,8

130

17,6

31,2

8,0

245,9 70

263,5 75

235,4 67

260,0 74

270,5 77

231,9 66

263,5 75

214,3 61

210,8 60

249,5 71

Продолжение таблицы

13737О3

Продолжение таблицы

Пример

Реэультаты синтаэа

1 фракция, r с ч

Выход эфира

Х r/÷ л

Спирт ир

13 210,8 60

14* 238,9 68

15 245 9 70

16 210,8 60

t7* 224,9 64

18" 203,8 58

19 228 4 65

20 253,0 72

21* 253 0 72

22* 210,8 60

13,2 130

20 1 -,, 50

11,4

4,0

130

61,5

17,6

130

12,0

64,3

130

3,5

12,7

130

16,0

65,3

130

3,5

130

21,1

12,7

130

70,3

130

3,0

* Сравнительные примеры.

** В рециркулнруемую на синтеэ 1 фракцию вносился и товарный эфир.

Составитель М. Меркулова

Редактор Н. Киштулинец Техред М.Моргентал Корректор M. Демчик

Закаэ 533/19 Тираж 370 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул . Проектная, 4

Способ получения дибутилового эфира

Патент 1373703