Способ получения сульфоксидов

Способ получения сульфоксидов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: извлечение сульфоксидов (сернистого концентрата) из серусодержащих органических соединений экстракцией ацетилацетоном с одновременной обработкой ультразвуком с последующим окислением кислородом воздуха при облучении ионизирующим излучением мощностью дозы 130Р/С в диапазоне доз 0,7-22 Мрад. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 07 С 317/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4899327/04 (22) 03.01,91 (46) 23.04.93.Бюл. ЬЬ 15 (71) Казахский государственный университет им.С.М.Кирова (72) Н.К;Надиров, Н,В.Руденко и Л,B.Áû÷êîва (56) Авторское свидетельство СССР ЬЬ

1129205, С 07 С 147/14, 1981.

А.А.Зирка и др. Каталитическое окисление концентрата Западно-Сибирской нефти в сульфоксиды.-Известия АН СО СССР. Се- рия химия. 1989. hk 17, с.19.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения сульфоксидов из серусодержащих органических соединений, которые используются как экстрагенты, флотореагенты, биологически активные вещества.

Целью изобретения является расширение сырьевой базы для получения сульфоксидов и повышение селективности процесса.

Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения сульфоксидов иэ серусодержащих органических соединений путем выделения сернистого концентрата зкстракцией селективным органическим растворителем, ацетилацетоном, с одновременной обработкой ультразвуком с последующим окислением при облучении ионизирующим излучением мощностью дозы 130 P/с в диапазоне доз 0,7-22

5U „1810335 Al (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФОКСИДОВ (57) Сущность изобретения: извлечение сульфоксидов (сернистого концентрата) из серусодержащих органических соединений экстракцией ацетилацетоном с одновременной обработкой ультразвуком с последующим окислением кислородом воздуха при облучении ионизирующим излучением мощностью дозы 130Р/с в диапазоне доз 0,7-22

Мрад. 1 табл.

Мрад на воздухе и выделением целевого продукта из оксидата известным методом

При выделении сернистого концентрата существенным фактором я вля ется в ы бор селективного растворителя для более полного выделения всех сероорганических соединений из сложного природного объекта без примесей углеводородных и др. фрагментов. Экспериментально установлено, что CO среди селективных растворителей таким 4 тРебованиЯм Отвечает оРганический Раство- Сче) ритель-ацетилацетон. Для ускорения про- () цесса разложения и разделения фаз, а; р также более полного отделения сернистых:, л соединений эффективно использование ул»траааука средней частоты (2,6 МГц. 3 Вт). . )р»

Ультразвуковая обработка в течение 3-4 мин позволяет сократить время полного разложения образца и расслаивания фаз.

Для интенсивного окисления сероорганических соединений необходимо и доста1810335 точно кислорода воздуха при облучении ионизирующим излучением при мощности дозы не менее 100 P/с. Поэтому процесс проводят при непрерывной аэрации.

В качестве исходных сероорганических соединений были использованы нефтебитуминозная порода месторождения Иманкара, неорганическая часть представлена окислами Al, $(, Fe, Са, Мд. а сероорганическая часть — сульфидами, дисульфидами, меркаптанами ми и теофенами; экибастузский уголь, отличающийся высокой зольностью и в органической части содержащий аналогичные сероорганические соединения; высокосернистая нефть, месторождения Каражанбас.

Предлагаемый способ реализован следующим образом.

Пример, Навеску 0,5.г помещают с реакцион ую колбу, заливают 100 мл ацетилацетона и помещают в ультразвуковую установку на 4 мин. После расслаивания фаз и отстаивания (2 мин) отфильтровывают остаток. Полученный сернистый концентрат помещают в реактор (0,5 смз) с отсеком для накопления газа и ставят в центральный канал установки РХМ-У-20 с источником гамма-квантов Со . Облучение проводят при непрерывной аэрации дозой 0,7Мрад при мощности дозы 130 Р/c, Окисленные сероорганические соединения извлекают из оксидата экстракцией

90%-ной уксусной кислотой и хроматографируют на 50 r силикагеля АСК (размер зерен 0,1 мм). Идентификацию проводят с помощью ИК-спектроскопии, Для сульфоксидов характерна полоса поглощения 1010 см, для продуктов более глубокого окисления — сульфонов-1080-1120 см и 12601300 см . Начиная с дозы 1,2 Мрад среди продуктов окисления начинают появляться сульфоны. При дозе 20 Мрад выход сульфоксидов начинает уменьшаться с одновременным увеличением выхода сульфонов.

Остальные примеры конкретного выполнения приведены в таблице. Для сравнения проводят окисление по прототипу с использованием в качестве окислителя кислород воздуха в присутствии катализатора (CuCb) в количестве 5 ммоль/л при температурах 110-150 С и вреь,ени реакции 10-30 мин, Как видно из таблицы, окисление по предлагаемому способу с использованием ионизирующего, излучения идет с большим выходом целевого продукта. Анализ газа в газовом отсеке реакционной камеры показал наличие небольшого содержания водорода (0,01 об ), других газов не

10 обнаружено, Очистка полученных сульфоксидов не требуется, степень чистоты 99,6 .

Оптимальной дозой облучения при окислении концентратов, выделенных из угля, оказалась доза 20 Мрад, выход сульфок15 сидов в расчете на исходный концентрат составил 93о .для нефтебитуминозной породы 15 Мрад с выходом сульфоксидов 81%, для нефти 10 Мрад с выходом сульфоксидов

87%

Целевой продукт отличается высокой степенью чистоты (99,67), Предложенный способ не требует специального технологического оформления и может быть осуществлен на действующих

25 гамма-установках, Имеется возможность автоматизировать весь процесс получения сульфоксидов.

Преимущества использования ионизирующего излучения для окисления серни30. стых концентратов по сравнению с любым другим способом определяются высокими скоростями процессов, отсутствием химических отходов, возможностью полной автоматизации и высокая чистота продукта, 35

Формула изобретения

Способ получения сульфоксидов извлечением сернистого.концентрата иэ серусодержащих органических соединений с

40 .последующим его окислением кислородом воздуха и выделением целевого продукта известными методами, отличающийся тем. что, с целью повышения селективности процесса и расширения сырьевой базы, извле45 чение концентрата проводят экстракцией ацетилацетоном с одновременной обработкой ультразвуком, а окисление ведут при облучении ионизирующим излучением мощностью дозы 130 P/ñ в диапазоне 0,7-22

50 Мрад.

1810335

Результаты окисления сернистых концентратов

Выхо на исходный кон ент эт, Условия окисления

Объект р сульфон сульфоксид доза, Мрад

0,7

74

81

93

81

73

87

76

76

81

68

58

67

Нет

Сернистый концентрат, выделенный из угля

Нет

1,2

15,0

20,0

22,0

Нет

0,7

Сернистый концентрат, выделенный из нефти

1,2

15,0

20,0

Сернистый концентрат, выделенный из нефтебитуминозНет

0,7

15,0

20,0

110 С, 10 мин

130 С, 20 мин

150 С, 30 мин ной породы

Сернистый концентрат (по прототипу) Нет

Нет

Составитель Л.Бычкова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина. 101

Заказ 1418 . Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауеская наб., 4/5