Способ получения диацетила

Способ получения диацетила

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I6 5440

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советский

Социапистииескигг

Республик

Кл. 120, 10

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.IX.1963 (№ 855864/23-4) МПК С 07с с присоединением заявки №

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Приоритет

Опубликовано 12.Х.1964. Бюллетень № 19 ,грата опубликования описания 12.XI.1964

УДК! гго: "

"I. I ; И, ;3 - --сВ

Г. Е. Заиков, 3. К. Майзус и Н. М. Эмануэль

Авторы изобпетепи:I

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИАЦЕТИЛА

Таблица 1

Выход

Состав

Продукт в % мол. ка взятый с,н„о в г, 100 г с,н,о в % вес.

% мол.

79,0 !

19,6

1,4

0,0

75,4

22,4

2,2

0,0

Метилатилкетои ..

Диацетил о ксусиал кисчота

Этилацетат,.

87,5

12,5

0,0

113,0

11,З

0,0

20 (кю,о (I00,0 100,0

Итого

Подписная групгга № 44.

Известно получение диацетила окислением метилэтилкетоца кислородом воздуха в жидкой фазе при температуре 45 С и давлении

50 атлг.

Предложенный способ отличается от известного тем, что окисление ведут в присутствии

IflIviIilIBTopoB — ацетатов или стеаратов меди, кобальта или пикеля, или дипитрила азоизомасляной кислоты, что позволяет спизитьтемпературу и давление реакции и получить более высокий выход продукта. Процесс может быть осуществлен непрерывно или периодически при температуре 70 — 80 С и давлении

3 атлг.

Основным продуктом жидкофазного окисления метилэтилкетона в этих условиях является диацетил, в небольших количествах образуются также уксусная кислота и этилацетат, СО и СО,. совсем пе образуются.

Пример 1. В реактор установки автоклавпого типа из нержавеющей стали заливают !

50 м,г (120 г) метилэтилкетона и 0,36 г дипитрила азоизомасляной кислоты (1,3 10 — а моль динитрила на 1 люль метилэтилкетопа), установку герметизируют, смесь разогревают до 70 С (при давлении 3 атм) и барбэтируют воздухом из баллона со скоростью

20 .г/час. Через определенное время огбирают пробы реакционной смеси. Анализ диацетила и метилэтилкетона проводят с помощьго хроматографического определения на бумаге.

Средняя скорость расходования метилэтилкетопа за 5 час реакции составляет 4,2% лгол.

5 в час (6,3 м,г/час или 5,1 г/час).

В табл. 1 приведены данные анализа продуктов, полученных при глубине окисления метилэтилкетона 21 % (5 час), При определении выхода уксусной кисло25 ты учитывается, что из 1 молекулы метилэтилкетона образуются 2 молекулы уксусной кислоты.

Средняя скорость расходования метилэтилкетона за 10 час составляет 4,1 мол. в час

50 (6,2 маг/час или 4,9 г!час).

165440

Таблица 2

Выход

Состав в % мол.

«а взя гый с,н,о

Продукт в г 100 г с,н„о в % мол. в % вес.

55,0

40,5

4,5

0,0

59,0

38,0

3,0

0,0

Метилэтилкетон ..

Диацетил

Уксусная кислота .

Этилацетат,.

111,0

12,3

0,0

8613

13,7

0,0

100,0

100,0

100.1 0

Итого

Таблица 5

Выход

Состав в о в % мo.«. всс. «а взятый о с,н„о

Продукт в г,:100 г

c,í„î в% мол.

90,2, 91,8

Метилэтилкетон, .

Диацетил

Уксусная кислота

Этилацетат ..

117,0

4,1

0,0

95,2

4,8

0,0

8,0

0,2

0,0

9,5

0,3

0,0

100,0

100,0

100,0

Итого

Таблица 3

Выход

Состав в % мол.

«а взятый с„н„о

Продукт в г!100 г с,н„о в %% мол. в % всс.

Таблица 6

Метилэтилкетон ..

Диацетил

Уксусная кислота

Этплацетат ..

85,7

14,1

0,2

0,0

87,4

12,5

0,1

0,0

Состав

Выход

98,4

1,6

0,0

118,0

1,3

0,0

Продукт в % мол.

«а азягый с„н.о в % всс. в г 100 г с,н„о

% мол.

47,7

45,5

6,8

0,0

52,5

43,0

4,5

0,0

Метилэтнлкетон ..

Диацетил

45 Уксусная кислота

Этилацетат ..

82,7

17,3

0,0

108,0

15,8

0,0

100,0 100,0

100,0

Итого

100,0 100,0

Итого

100,0

Таблица 4

Выход 55

Состав в % мол.

«а взятый с,н„о

Продукт в г,1100 г с, н,о в % всс, в % мол.

59,4

39,0

1,6

0,0 !

64,0

35,0

1,0

0,0

Метилэтилкетон ..

Диацетил

Уксусная кислота .

Этилацетат ..

94,6

5,4

0,0

112,0 60

4,5

0,0

100,0

100,0 100,0

Итого

В табл. 2 приведены данные анализа продуктов, полученных при глубине окисления метилэтилкетона 410/0 (10 час).

Л р и м е р 2. B реактор установки автоклавкого типа из нержавеющей стали заливают

150 мл (120 г) метилэтилкетона и 0,18 г ацетата кобальта (0,61 10 а моль 1а 1 моль метилэтилкетона), установку герметизируют смесь разогревают до 80 С (при давлении

3 атм) и барботируют воздухом из баллона со скоростью 20 точас.

Средняя скорость расходования метилэтилкетопа за 6 час реакции составляет 2,10/0 мол. в час (3,15 мл/час или 2,52 г, час).

В табл. 3 приведены данные анализа продуктов, полученных при глуби,lе окисления метилэтилкетопа 12,60(, (6 час).

Средняя скорость расходования метилэтилкетона за 12 час составляет 30/0 мол. в час (4,5 мл/час или 3,6 г/час).

В табл. 4 приведены данные анализа продуктов, полученных при глубине окисления метилэтилкетона 360/0 (12 час), Пример 3. В реактор установки автоклавкого типа из нержавеющей стали заливают

150 мл (120 г) метилэтилкетона и 0,36 г стеарата кобальта (0,35 10 — а моль на 1 моль метилэтилкетона). Установку герметизируют, смесь разогревают до 80 С (при давлении

3 атл1) и барботируют воздухом из баллона со скоростью 20 л/час.

Средняя скорость расходования метилэтил10 кетона за 6 час составляет 1,36% мол. в час (2,05 мл/час или 1,63 г/час).

В табл. 5 приведены данные анализа продуктов, полученных при глубине окисления метилэтилкетона 8,2iо/0 (6 час) .

Средняя скорость расходования метилэтилкетопа за 15 час составляет 3,16 % мол. в час (4,75 мл/час или 4,32 г/час).

В табл. 6 приведены данные анализа продуктов, полученных при глубине окисления метилэтилкетона 47,5% (15 час.) Пример 4. В реактор установки автоклавного типа из нержавеющей стали заливают

150 мл (120 г) метилэтилкетона и 0,18 г ацетата никеля (0,61 10 — а моль на 1 люль метилэтилкетона), установку герметизируют, смесь разогревают до 80 С (при давлении 3 атм) и барботируют воздухом из баллона со скоростью 20 л/час.

Средняя скорость расходования метилэтилкетона за 6 час составляет 1,2 0/ мол. час (1,8 мл/час или 1,45 г/час) .

В табл. 7 приведены данные анализа подуктов, полученных при глубине окисления метилэтилкетона 70/0 (6 час).

165440

Таблица 9

Таблица 7

Состав

Выход

Выход

Состав (ь го на взятый с„но

Продукт

v, г 100 г

С4Н,О ь оА мол.

l3 о воз ва в. ятый

С„Н„О

Продукт в г!100 г

С,Ноо

5 в обо мол.

06 всс.

40,0

45,0 63,4

11,0 31,0

34,3

45.8

15,7

4,2

Метилэтилкетон

Днацетпл

Уксусная кислота

Этилацетат ..

93,0

6,0

0,1

0,0

90,0

30,5

П,4

91,7

8,1

0,2

0,0

Метилэтилкетон ..

LI0auетнл

Уксусная кислота

Этилацетат,.

97.,2

2,8

0,0

119,0

2,4

0,0

4,0 5,6

100,0 100,0

100,0 I 100,0 100,0 I

Итого

100,0

Итого

Таблица 10

Состав Вь:ход

В табл. 8 приведены данные анализа продуктов, полученных при глубине окисления ме- 20 тилэтилкетона 40Я, (15 час) . о

Продукт

3,0 — 50,8

Таблица 8

2,3

60,6

25,3

11,8

Метилэтилкстон ..

Диацетил

Уксусная кислота .

Этнлацетат ..

79,5

34,8

15,5

64,5

20,2

12,,3

Состав

Выход

39,5

9,7 в Я мол. ва взятый с,н„о

Продукт в гj100 г с,н,о в Я всс.

100,0

100,0 100,0!

Итого

55,4

42,8

1,8

0,0

60,0

38,8

1,2

0,0

Метилэтилкстон ..

Диацетил

Уксусная кислота

Этилацетат,.

116,0

5,0

0,0

94,2

5,8

0,0

1ОО,0 100,0

100,0

Итого

Составитель С. К Шахова

Редактор Л. К. У01акова Техред Ю. В. Баранов Корректор Е. Г. Ласточкина

Заказ 2729,3 Тираж 625 Формат бум. 60 >(90о1а Объем 0,35 изд. л, Цена 5 коп.

ЦПИИПИ Государственного комитета по делам 00oáðñò00Lø и откргяткн СССР

Москва, Центр, пр. Серова д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Средняя скорость расходования метилэтилкетона за 15 час составляет 2,66%0 мол. в час (4,0 лгл/час или 3,2 г/час).

Пример 5. В реактор установки автоклавного типа из нерукавеющей стали заливают

150 мл (120 г) метилэтилкетона и 0,18 г ацетата меди (0,59 10 — - лголь на 1 лголь метилэтилкетона), установку герметизируют, смесь разогревают до 80 С (при давлении 3 атм) и барботируют воздухом из баллона со скоростью 20 л/час.

Средняя скорость расходования метилэтилкетона за 12 час составляет 5 До мол. в час (5,7 мл/час или 6 г/час).

В табл. 9 приведены данные анализа продуктов, полученных при глубине окисления метилэтилкетона 600,, (12 час).

Средняя скорость расходования метилэтилкетона за 18 час составляет 5,4 ",, мол. в час (8,1 мл/час или 6,5 г/час).

В табл, 10 приведены данные анализа про15 дуктов, полученных при глуоине Окисления метилэтилкетона 970/0.

Наибольший выход диацетила (на исходный метилэтилкетон) и наибольшие скорости окиСЛЕНИЯ ПОЛ уЧЕ1НЫ В СЛУ ILK .ОКИСЛЕНИЯ МСТИЛэтилкетона в присутствии ацетата меди. Однако при этом образуются в значительных количествах побочные продукты. Поэтому лучше всего процесс окисления вести до иеоольших глубин окисления (например на Со(ЛС)

Cc(St) или %(ЛС) ), где побочные про".укты образуются в небо IbLIIIIx количествах.

Предмет изобретения

Способ получения диацетила окислением метилэтилкетона кислородом воздуха в жидкой фазе при повышенных температуре и давле45 нии, отличающийся тем. что, с целью улучшения процесса и повышения выхода продукта, процесс осуществляют в присутствии ацетатов или стеаратов меди, кобальта или никеля, или динитрила азоизомасляной

КИСЛОТЫ.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре 70 — 80 С.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю 1 и и с я тем, что процесс ведут при давлении 3 атм.