Способ совместного получения моно- и поликарбоновых кислот

Способ совместного получения моно- и поликарбоновых кислот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалмстических

Респубкик (>426996 (61) Зависимое от авт. свидетельства № (22) Заявлено 2806.72 (21) 1803303/23-4 с присоединением заявки ¹â€” (32) Приоритет—

Опубликовано 05.05.74. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 11.! 1.74 (51) М. Кл С 07с 51/18

С 07с 53/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 547 461,03 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

ВПТБ

ФШЩ тю"РЯ3

А. А. Сыров и Г. В. Брой-Каррэ (54) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ

МОНО- И ПОЛИКАРБОНОВЪ|Х КИСЛОТ

Изобретение относится к способам совместного получения моно- и поликарбоновых кислот, используемых в реакциях этерификации, эпоксидирования, при производстве взрывчатых веществ, пластификаторов, отвердителей эпоксидных смол, смазочных масел, сшивающих агентов при получении пластмасс и каучуков.

Известен способ получения поликарбоновой кислоты, например 1,2,4-бутантрикарбоновой кислоты, окислительным расщеплением при озонировании раствора алкенилциклоолефина, например 1-винилциклогекс- З-ена, в метаноле, метиленхлориде или в уксусной кислоте при (— 50) — 20 С, отгонке растворителя в вакууме и окислении продуктов озонирования (перекисные соединения) органической надкислотой — смесью 30% -ной перекиси водорода и муравьиной кислоты при:10 †1 С с последующей отгонкой азеотропа муравьиной кислоты с водой и воды и перекристаллизацией из органическото растворителя.

К недостаткам известного способа относятся необходимость отгонки воды после окисления продуктов озонирования перед выделением пол и к ар боновой кислоты и образование черезвычайно коррозионной смеси паров воды и муравьиной кислоты при концентрировании целевого продукта.

Кроме того, выделение чистой муравьиной кислоты из водного раствора требует еще одной стадии разделения при ее рециркуляции.

Цель изобретения — упрощение процесса — достигается тем, что в качестве растворителя для алкенилциклоолефинов, преимушествешю содержащих 1 — 5 атомов углерода в алкениле, и последующего окисления продуктов озонирования используют монокарбоно1ц вую кислоту, образующуюся при окислительном расщеплении алкенила алкенилциклоолефина, озонирование обычно проводят при 10—

30 С, а окисление продуктов озонирования— преимущественно при 50 — 60 С безводным раствором органической надкислоты, идентичной по структуре получаемой монокарбоновой кислоте.

Для проведения реакции раствор алкенилциклоолефина в кислоте, образующейся при окислительном расщеплении двойной связи алкенила алкенилциклоолефина, заливают в реактор, снабженный пористой пластинкой

Шотта № 2, и при 25 — 30 С пропускают струю озонсодержащего газа из озонатора до проскока озона.

К полученному раствору перекисных соединений постоянно добавляют безводный раствор падкислоты в растворителе алкенилциклоолефина, перемешивают несколько часов при

50 — 60 С до исчезновения «активного» кислоПредмет изобретения

Составитель T. Седова

Техред Е. Борисова

Редактор T. Шарганова

Корректор О. Тюрина

Заказ 1658/518 Изд. № 823 Тираж 506

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, ОК-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» рода, монокарбоновую кислоту отгоняют в вакууме, а полнкарбоновую кислоту очищают от микропримесей перекристаллизацией из толуол а.

Пример 1. Раствор 10,8 г (0,1 моль)

1-винилциклогекс-3-ена (чистота 98,9%) в 50 г

99% -ной муравьиной кислоты помещают в реактор с рубашкой, снабженный пористой пластппкой Шотта № 2, из озонатора при 25—

30 С пропускают струю озонсодержащего газа (6% озона) со скоростью 30 л/час до проскока озона (по йодкрахмальной бумаге).

Полученный раствор перекисей в муравьиной кислоте переносят в колбу с мешалкой, термометром и капельной воронкой, при перемешивании по каплям вносят 500 мл

5%-ного раствора надмуравьиной кислоты в муравьиной кислоте и при 50 — 60 С перемешивают 3,5 час до исчезновения «активного» кислорода. Муравьиную кислоту отгоняют в вакууме, 1,2,4-бутантрикарбоновую кислоту перекристаллизовывают. из толуола и получают

18,0 г (95%) продукта, т. пл. 116 С (по литературным данным т. пл. 11G — 117 С).

Вычислено, %: С 44,20; Н 5,26; кислотное число 884 мг КОН/г.

Найдено, %: С 44, 21; кислотное число

885 мг КОН/г.

Пример 2. Проводят опыт, как в примере 1, используя раствор 12,0 г (0,1 моль) винилнорборнена (5-винилбицикло-2,2,1-:гепт2-ен, чистота 99,1%) в 50 г 99% -ной муравьиной кислоты.

Получают 19,4 г (96%) 1,2,4-циклопентантрикарбоновой кислоты, т. пл. 128 С (по литературным данньп1 т. пл. 129 С).

Вычислено, %: С 47,60; Н 4,95; кислотное число 833 мг KOH/ã.

Найдено, %: С 47,61; Н 4,94; кислотное число 834 мг КОН/г.

Пример 3. Используют раствор 12,0 г (0,1 моль) 5-этилидепбицикло-2,2,1-гепт-2-еца (этилиденнорборнен, чистота 99,1%) в 50 г ледяной уксусной кислоты и проводят опыт аналогично примеру 1. Для достижения

100% -ной конверсии озонирование олефина продолжают еще 20 — 30 мин после проскока

5 озона. Для окисления полученных перекисей добавляют 203 г 15%-ного раствора надуксусной кислоты в уксусной кислоте.

Получают 16,2 (94% ) циклопентан-2-он-1,4дикарбонобой кислоты.

10 Вычислено, %: С 49,0; Н 4,44; кислотное число 652 мг КОН/г; карбонильное число

326 мг КОН/г.

Найдено, %: С 48,90; Н 4,65; кислотное число 652 мг КОН/г; карбонильное число

320 мг КОН/г.

1. Способ совместного получения моно- и

20 поликарбоновых кислот окислительным расщеплением алкенилциклоолефинов при озонировании в среде органического растворителя с последующим окислением продуктов озонирования органической надкислотой при 10—

25 100 С и выделением целевых продуктов известными приемами, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве растворителя для алкенилциклоолефинов и последующего окисления продуктов озонирования

30 применяют монокарбоновую кислоту, образующуюся при окислительном расщеплении алкенила алкенилциклоолефина, а в качестве органической надкислоты берут надкислоту, идентичную по строению получаемой в про35 цессе монокар боновой кислоте.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют алкенилциклоолефины с 1 — 5 атомами углерода в алкениле.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, 40 что озонирование проводят при 10 — 30 С.

4. Способ по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что окисление продуктов озонирования ведут при 50 — 60 С.