Способ получения диэтоксихлорванадата

Способ получения диэтоксихлорванадата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается производства диэтоксихлорванадата - компонента полимеризации олефинов. Цель - упрощение процесса. Его ведут реакцией трихлорокиси ванадия (VOCL<SB POS="POST">3</SB>) с триэтиловым эфиром ортомуравьиной кислоты или триэтоксисиланом (молярное соотношение 1:0,8-0,9) или с триметилэтоксисиланом (молярное соотношение 1:2,4-2,6) при 70-73°С и одновременной отгонкой низкокипящих веществ. Эти условия позволяют исключить стадию получения этилата натрия и снизить количество неутилируемых отходов-NACL, загрязненного соединениями ванадия. 1 табл.

А1

„„80„„152515 .йс0И 1Б(r,Äя,i- i, г .г !!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ фЛ,- - !ф

".-ЩЕ СОЮЗ СОБЕТСНИХ

, 1Е.Л, -" ; СОСИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСЛУБЛИИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР! (21) 4341804/23-04 (22) 06.11.87 (46) 30.11.89 Бюл. Р 44 (71) Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений (72) Г.-K.È.1!àãîìåäoâ, Л.В.!!орозова, A.Â.Иедведева, О.В.Кузьмин, Е.И.Бло::ина, К.И.Кусаинова, В.Л.Г!елудяков, А.Н.Поливанов, Л. !.Кирилин и И.П.Белецкая (53) 547.26 13.07(088.8) (56) Z.Anorg, Chem, 1913, v. 82, р. !03. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЭТОКСИХЛОРВАНАДАТА

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения диэтоксихлорванадата, который используется в качестве компоненты катализатора в процессе полимеризации олефинов.

Цель изобретения — упрощение процесса, которая достигается путем взаимодействия трихлорокиси ванадия (ТХОВ), с триэтиловым эфиром ортомуравьиной кислоты (ТЭОМК) или триэтоксисиланом (ТЭС), или триметилэтоксисиланом (Т!!ЭС) при 70-73 С с одновременной отгонкой низкокипяг их веществ при мольном соотношении ТХОВ:ТЭОИК (ТЭС) 1:0,8-0,9 и ТХОВ:Т1!ЭС 1:2,4-2,6.

Способ осуществляют следующим образом.

Этоксилирование трихлорокиси ванадия проводят при температуре около 70-73 С, так как при этой температуре отгоняются и выводятся иэ реакп1 4 С 07 F 9/00 С 07 С 31/28

2 (57) Изобретение касается производства диэтоксихлорванадата — компонента полимеризации олефинов. Цель упрощение процесса. Его ведут реакцией трихлорокиси ванадия УОС1 с триэтиловым эфиром ортомуравьиной кислоты или триэтоксисиланом (молярное соотношение 1:0,8-0,9 или с триметилэтоксисиланом (молярное соотноо шение 1:2,4-2,6) при 70-73 С и одновременной отгонкой низкокипящих веществ. Эти условия позволяют исключить стадию получения этилата натрия и снизить количество неутилируемых отходов NaC1, загрязненного соединениями ванадия. 1 табл. ционной эоны легколетучие побочные . соединения, а в реакционной колбе остается продукт этоксилирования.

Процесс можно вести в растворителе или без него.

П р и и м е р 1. В колбу емкостью

150 мп, снабженную мешалкой,термометром, дефлегматором, соединенным с холодильником, капельной воронкой, обогреваемую баней, в инертной атмосфере помещают 23,7 г (О, 16 моль) триэтилового эфира ортомуравьиной о кислоты и нагревают до 70 С. Иэ капельной воронки при работающей мешалке медленно в течение 1 ч добавляют

34,6 г (0,2 моль) трихлорокиси ванадия (молярное соотношение исходных реагентов ЧОС1 и НС(ОС Н ) 1:0,8).

Во время добавления ЧОС1 из колбы отгонялась жидкость с температурой

О паров 50-58 С. По окончании добавле1525157 ния ЧОС1 отгонка жидкости прекраз тилась. Перемешивание продолжают еще 1 ч. В колбе получилась темнокоричневая жидкость. При перегонке в о вакууме 2-4 мм рт.ст. при 60-65 С получают 33,7 г жидкости красного цвета. Выход ЧОС1(ОС Н ) 87,6 .

Найдено, .: V 26,0; (ОС Н ) 46,1;

1 (OCQH 5)

Вычислено, : V26,,46,," "(ОС. Н )

46,82; Cl 18,41.

Пример 2. В колбу, применяемую в примере 1, помещают 26,7 г (0,18 моль) триэтилового эфира ортомуравьиной кислоты и 75 мл гексана ° о

Колбу нагревают до 73 С. Из капелькой воронки при работающей мешалке в течение 1 ч добавляют смесь 34,6 г (0,2 моль) трихлорокиси ванадия и

25 мп гексана (соотношение исходных реагентов ЧОС1 и НС(ОС Н ) 1: 0,9) .

Во время добавления VOC1 из колбы отнонялась жидкость с температурой 25 о паров 60-68 С. После окончания добавления VOC1 перемешивание продолжают в течение 1,5 ч с отгонкой низкокипящих продуктов. В колбе получилась темно-коричневая жидкость. При 0 перегонке в вакууме 2-3 мм рт ° ст. при 50-55 С получают 35,0 г жидкости красного цвета. Выход ЧОС1(ОС Н )

91, 1 .

Найдено, : Ч 26,1 (ОС Н ) 46,2, Cl 18,2.

ЧОС1(ОСИН

Вычислено, .: V 26,46; (ОС Н )

46,82; Cl 18,41.

Пример 3. В колбу, применяе40 мую в примере 1, помещают 28,3 г (0,24 моль) триметилэтоксисилана. о

Колбу нагревают до 70 С. Из капельной воронки при работающей мешалке в течение 1 ч добавляют 17,3 r (0,1 моль) трихлорокиси ванадия.Соотношение исходных реагентов ЧОС1 и (СН ), Si(OC Í,.) 1:2,4. Во время добавления VOCl из колбы отгонялся о триметилхлорсилан при 50-60 С. После 50 окончания добавления ЧОС1 перемешивание продолжают в течение 3 ч с отгонкой (СН ) SiCl. В колбе получилась темно-коричневая жидкость. При пере-,гонке в вакууме 2-3 мм рт.ст. при 55

55-60 С получают 16,9 г жидкости красного цвета. Выход VOCl (ОС Н )

88,1Х.

Найдено, : Ч 26,3 (ОС Н ) 46,4, Сl 18,3.

ИОС1(ОС Н ), Вычислено, : Ч 26,46, (ОС Н )

46,82; Сl 18,41.

Пример 4. В колбу, применяемую в примере 1, помещают 28,3 г (0,24 моль) триметилэтоксисилана и

50 мп гексана. Колбу нагревают до о

73 С. Из капельной воронки при работающей мешалке в течение 1 ч добавляют 17,3 r (0,1 моль) трихлорокиси ванадия и 50 мп гексана. Соотношение исходных реагентов ЧОС1 и (СНз)

Si(0C Н ) 1:2,4. Во время добавления ЧОС1 из колбы отгонялась жид3 о кость с температурой паров 66-70 С.

После окончания добавления VOC1 перемешивание продолжают в течение 3 ч с отгонкой смеси (СН ) SiC1 и гексана. В реакционной колбе получена темно-коричневая жидкость. При перегонке в вакууме 2-3 мм рт.ст. при

65 С получают 17,1 г жидкости красного цвета. Выход ЧОС1(ОС Н ) 89,3 ..

Найдено. : Ч 25,9 (ОС Н ) 46,5, Сl 18,0.

ЧОС1(ОС,Н,), Вычислено, Х: Ч 26,46; (ОС Н )

46982; Cl 18941, Пример 5. В колбу, применяемую в примере 1, помещают 16,6 r (О, 16 моль) триэтоксисилана и 100 мп гексана. Колбу нагревают до 73 С, Из капельной воронки при работающей мешалке добавляют смесь 34,6 r (0,2 моль) трихлорокиси ванадия и

50 мл гексана. Соотношение исходных реагентов ЧОС1 и Н8 (ОС И ) 1:0,8.

Во время добавления VOC1 иэ колбы отгонялась смесь трихлорсилана с гексаном. После окончания добавления

VOCE перемешивания продолжают s течение 4 ч с отгонкой низкокипящих продуктов. В колбе получена темно-коричневая жидкость. При перегонке s вакууме 2-3 мм рт.ст. при 55-60 С получают 32,7 r жидкости красного цвета. Выход ЧОС1(ОС Н ) 85,0 .

Найдено, : Ч 26,2, (ОС Н ) 46,3;

Cl 18,2.

ЧОС1(ОС,Н ), Вычислено, Х: Ч 26,46; (ОС К ) 46,82;

Сl 18,41.

Пример 6, В колбу, применяемую в примере 1, помещают 18,7 (0,18 моль) триэтоксисилана и 1О мл гексана. Колбу нагревают до 73 С.

1525157

Выход

VOC1 г(моль) Соотношение исходных компоПриме

Этоксилирующий агент, г(моль) Темпе ратур

С нентов

vocl этоксилирующий агент

НС(ОС„Нв)

25,2 70,17) (сй,),si(ос,н,)

29,5 (0,25) (сн,), si(oc,н,)

31,8 (0,27) нс(ос,н ), 14,8(O,1) 34,6(0,2)

17,3(0,1)

17,3(0,1)

17,3(0,1) 1:0,85

1:0,25

88,9

34,2

89,1

17,1

1;2,7

90,8

91,0

73 17,3

70 35,0

131 О

Ф

Из капельной воронки прн работающей мешалке добавляют смесь 34,6 г (0,2 моль) трихлорокиси ванадия и

50 мл гексана. Соотношение исходных реагентов VOC13 Hsi(OC H ) 1:0,9.

Во время добавления ЧОС1 иэ колбы отгонялась смесь трихлорсилана с гексаном. После окончания добавления

ЧОС1 перемешивание продолжалось в те-10 чение 4 ч. В колбе получилась темнокоричневая жидкость. При перегонке в вакууме 2-3 мм рт.ст. при 55-60 С получают 32,8 r жидкости красного цвета. Выход ЧОС1(ОС Н -) 85,27.

Найдено,X: Ч 26,2;(ОС Н ) 46,4, Cl 18,3.

vocl (oc,н,), Вычислено, Е: Ч 26,46; (ОС Н )

46,82; Cl 18,41.

Пример 7. В колбу, применяемую в примере 1, помещают 30,7 г (0,26 моль) триметилэтоксисилана и

50 мл гексана и нагревают до 72 С.Из капельной воронки при работающей ме- 25 шалке в течение 1 ч добавляют 17,3 г (0,1 моль) трихлорокиси ванадия и

50 мл гексана. Соотношение исходных реагентов VOC1 и (СН ) 81(ОС Н )

1:2,6. Синтез проводят по методике, 30 приведенной в примере 4. Выделено

17,4 г жидкости красного цвета. Выход

90,9Х.

Найдено, : Ч 26,1; (ОС Н )

46,4; С1 18,2.

ЧОС1(ОС Н5)2 (6

Вычислено, Х: Ч 26,46, (OC H .) 46,82; С1 18,4 1.

Пример ы 8-11. Процесс осуществляют аналогично примеру 1.

Исходные данные и результаты синтеза приведены в таблице.

Таким образом, проведение процесса данным способом позволяет исключить пожароопасную стадию синтеза этилата натрия и значительно снизить количество неутилизируемых отходов (хлористого натрия), загрязненного соединения ванадия).

Формула изобретения

Способ получения диэтоксихлорванадата взаимодействием трихлорокисн ванадия с соединением, содержащим: этоксигруппу, в атмосфере инертного газа, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве соединения, содержащего этоксигруппу, используют триэтиловый эфир ортомуравьиной кислоты, или триэтоксисилан, или триметилэтоксисилан при молярном соотношении трихлорокись ванадия: триэтиловый эфир ортомуравьиной кислоты или триэтоксисилан

1:0,8-0,9 — и трихлорокись ванадия— триметилэтоксисилан 1:2,4-2,6 и проР цесс проводят при 70-73 С с одновременной отгонкой низкокипящих веществ.