Способ выделения трет-алкилбензойной кйслоть!

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕ Н Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскиз

Социалистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.IV.1967 (№ 1148390/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12,VII I.1969. Бюллетень ¹ 26

Кл, 12о, 14

МПК С 07с

УДК 547.581.2 21.024.7 (088.8) Комитет по аелам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 15.1.1970

Авторы изобретения

А. А. Петухов, В. А. Беляев, 3. В. Смирнова, Н. А. Кошель, Н. А. Преображенский и 3. А. Князева

Заявитель

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ трет-АЛКИЛБЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к способу выделения трет-алкилбензойных кислот, которые находят этрименение, например, в качестве заменителей канифоли.

Известные способы выделения трет-алкилбензойных кислот из оксидата, полученного при окислении соответствующих трет-алкилтолуолов, например, путем переведения треталкилбензой ных кислот,в соли с последующим их отделением,,разложением до кислоты и ректификацией, не позволяют получить целевые кислоты чистыми, не содержащими толуиловой кислоты.

Предлагаемый способ состоит в следующем.

Сначала оксидат подвергают однократному переиспарению с отбором кислотной фракции, содержащей трет-алкилбензойные кислоты (70 — 80%) и непрореагировавшие углеводороды. Затем проводят отмывку кислотной фракции от толуиловой кислоты: для этого кислотную фракцию смешивают с растворителем, в котором толуиловая кислота имеет ограниченную растворимость, а высокомолекулярные трет-алкилбензойные кислоты имеют высокую растворимость.

В качестве растворителя применяют следующие продукты; диизобутилен, гексены, октан, гексан, пентан и т. д. При смешении кислотной фракции с растворителем сразу отделяется осадок — толуиловая кислота (см. таблицу). Взвесь осадка отделяют от раствора отстаиванием, фильтрованием или центрифугированием. Далее раствор .кислотной фракции подвергают четкой,ректификации с отбором следующих фракций: а),растворитель, который возвращается вновь на отмывку продуктов окисления; б) непрореагировавшие углеводороды (воз.вращаются на,повторное окисление:в смеси с

10 исходным углеводородом); в) товарная кислота.

При выделении трет-алкилбензойных кислот из оксидатов по предлагаемому опособу зарастания ректификационных колонн толуиловой кислотой не наблюдается, а получаемая товарная трет-алкилбензойная кислота представляет собой однородный прозрачный продукт сл аб о-желто ro цвета.

Анализ осадка, выделенного из продуктов

20 окисления трет-додецилтолуола, трет-октилтолуола и трет-гексадецилтолуола:

П р и м е.р 1. Выделение трет-додецилбензойной кислоты из оксидата. Трет-Додеиилтолуол окисляют кислородом воздуха при 165 С в присутствии 0,1 .вес. % катализатора— трет-бутилбензоата марганца и 1,0 вес. инициирующей добавки — триизобутилена в течение 3 час до содержания 44,2 вес. о о кислоты в оксидате, в расчете на трет додецил30 бензойную кислоту.

250127

Вычислено

Определено

Показатель

71,6

5,98

22,42

414

175 †1

70,6

5,88

23,52

412

179,6 †1

123

136

137,3

Элементарный состав:

С

Н .

О .

Кислотное число

Температура плавления, С

Молекулярный вес: по эквиваленту нейтрализации по криоскопическому методу в растворе уксусной кислоты

404,6 г оксидата,разгоняют при остаточном давлении 10 мм рт. ст. на колбе Вюрца на следующие .фракции, вес. >/<..

1. Продукты, кипящие до трет-додецилбензойной кислоты (содержание .кислоты 19,1 вес. >/> в |расчете на трет-додецилбе нзойную кислоту) ., 53,2

II. «Кислотная» фракция (с содержанием кислоты 83,6 вес. в/p в расчете на трет-додецилбензойную кислоту) ........;... 37,2

Ш. Кубовый продукт..... 9,6

140,1 г кислотной, фракции обрабатывают при перемешиваыии 350,2 г диизобутилена, что соответствует соотношению, кислотной фракции и диизобутилена 1:2,5. В результате обработки,вы падает осадок, вес которого,равен 3,1 г, что составляет 2,2p/> от веса кислотной фракции.

Из освобожденного от осадка раствора кислотной фракции диизобутилен отгоняют на колбе Вюрца. Отгонку диизобутилена кончают,при достижении температуры в верхней части колбы 114 С (температура в кубе

180 С).

Отгоняется 92,5 вес. в/p диизобутилена от количества, взятого на обработку.

После отмывки толуиловой кислоты и отгонки диизобутилена содержание кислоты в кислотной фракции равно 67,5 вес. o/p в расчете на трет-додецилбензойную кислоту. Затем кислотную фракцию подвергают разгонке на насадочной ректификацион ной колонне эффективностью 20 теоретичеаких тарелок при флегмовом числе 5 и остаточном давлении

100 мм рт. ст. на следующие фракции, вес. %:

I. Продукты, кипящие до трет-додецилбензойной кислоты и промежуточная фракция (содержание кислоты

48,5 вес. p/, в расчете на трет-додецилбензойную кислоту) ..... 32,5

II. трет-Додецилбе нзойная кислота 61,4

Ш, Кубовый продукт.... 6,0

Фракцию продуктов, кипящих до трет-додецилбензойной кислоты, .направляют на окисление.

Выделенная из,кислотной фракции трет-додецилбензойная кислота представляет собой прозрачный медообразный продукт.

Во время разгонки на стенках,ректификационной колонны и дефлегматора выпадения осадка не наблюдается.

Пример 2. Выделение трет-гексадецилбензойной кислоты из оксидата. трет-1 ексадецилтолуол окисляют кислородом воздуха .при

165 С в присутствии 0,15 вес. о/> катализатора — трет-бутилбензоата марганца и

1,0 вес. в/p инициирующей добавки — триизобутилена в течение 4 час до содержания

43,8 вес. >/p кислоты,в оксидате в расчете на трет-гексадецилбензойную кислоту.

589,5 г оксидата,разгоняют на колбе Вюрца,при остаточном давлении 10 мм рт. ст. на следующие фракции, вес. %:

I. Продукты, кипящие до трет-гексадецилбензойной кислоты (содержание кислоты 20,5 вес. в/p в расчете на трет-гексадецилбензойную кислоту) 59,5

II. Кислотная фракция (с содержанием кислоты 88,8 вес. <,в>

II I. Кубовый продукт ...., 9,5

187,3 г кислотной фракции обрабатывают

562 г гексана, что соответствует соотношению кислотной фракции и гексана,:равному 1: 3.

В результате обработки выпадает осадок, вес которого после отфильтро вывания равен

5,55 г, что составляет 2,98;вес. > от веса кислотной фракции. Из,раствора кислотной фракции в геисане,после отделения выпавшего осадка на колбе Вюрца отгоняют геисан. При повышении температуры:раствора в колбе до

150 С (температура верхней части колбы

80 С) отгонку гексана .прекращают. Отгоняется 94О/< гексана от количества, взятого на обработку.

После отмывки толуиловой .кислоты и отгонки гексана соде|ржание кислоты в кислотной фракции составляет 84,7 вес. в/,.в расчете на трет-гексадецилбензойную кислоту.

Затем кислотную фракцию подвергают разгонке на насадочной ректификацион ной колонне эффективностью 20 теоретических тарелок при флегмовом числе 5 и остаточном давле нии 10 мм рт. ст. на следующие фракции:

1. Продукты, |кипящие до трет-,гексадецилбензойной кислоты и iII polMeжуточная фракция (содержание кислоты 62,6 вес. >/< в расчете на третгексадвцилбензойную кислоту) . 30,3 .259127

Предмет изобретения

Составитель Т. Лавриненко

Техред Л. К. Малова Корректор А. С. Колабин

Редактор Е. Хорина

Заказ 3544i6 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

II. трет-Гексадецилбензойная кислота ............ 60 4

Ш. Кубовый продукт..... 9,3

Выделенная трет-гексадецилбензойная кислота представляет собой прозрачный медообразный продукт.

Во время:разгонки на стенках,ректификацион ной колонны и дефлегм атор а вы падания осадка не наблюдается, Способ выделения трет-алкилбензой ной кислоты из оксидата, полученного окислени5 ем соответствующего трет- алкилтолуола, отличаюи1ийся тем, что оксидат подвергают иопарению, полученную при этом кислотную фракцию обрабатывают органическим растворителем, напри мер гексаном, октаном с пос10 ледующим отделением осадка известным способом и ректи фикацией |полученного раствора.