Способ получения алифатических кетонов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
;Т% 1, .; »: и: МУ Я
1ибг1;н т.- ка 1 "„1
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 4368l3
Союз Советских
Социал исти меских
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 15.01.73 (21) 1871751/23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 25.07.74. Бюллетень № 27
Дата опубликования описания 15.01.75 (51) М. Кл. С 07с 49 06
Гссударствеииый комитет
Совета Мииистрав СССР ве делам иеабретеиий и аткрытий (53) УДК 542.956.2,07 (088,8) (72) Авторы изобретения
В, Д. Шатц и А. А. Авотс
Институт органического синтеза (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛИФАТИЧЕСКИХ КЕТОНОВ
Изобретение относится к каталитическому синтезу алифатических кетонов, которые широко используются в органической химии в качестве реактивов или селективных растворителей.
Известен способ получения алифатических кетонав путем взаимодействия карбоновых кислот, например масляной кислоты, со спиртами, например этиловым спиртом, при температуре 420 С в присутствии водорода и
Cr — Мп катализатора при отношении спирта к кислоте равном 1: 1. При этом образуется смесь кетонов, суммарный выход которых составляет 52,3%.
Выход индивидуальных кетонов не превышает 40%.
Для увеличения выхода целевого продукта и повышения селективности процесса, а также для обеспечения непрерывного высокопроизводительного процесса предлагается способ, при котором в качестве катализатопа используют пол и функциональный хром-цинк-марганцевый катализатор и процесс ведут в избытке спирта при молярном отношении курбановой кислоты к спи рту равном 1: 2 — 5 и температуре 400—
450 С. Предпочтительно процесс ведут при температуре 420 †4 С, молярном отношении карбоновой кислоты к спирту равном 1: 4 и используют хром-цинк-марганцевый катализатор, содержащий 26,9% Сг Оз, 627% ZrIO u
104% МпО.
В:качестве промотора используют 2% углекислого калия.
Данный процесс ведут без добавления водорода в,реакционную смесь. Значительный избыток спирта способствует более селективному превращению кислоты и повышению выхода целевого продукта до 83%.
10 Процесс проводят на проточной установке, смесь спирта и кислоты подается непрерывно.
В зависимости от скорости подачи реагентов катализатор сохраняет первоначальную активность в течение 4 — 10 час. После этого его ре15 генерируют пропусканием воздуха при температуре 450 — 500 С. Активность катализатора восстанавливается полностью в течение 10 таких циклов.
Пример 1. Синтез симметричных кетонов.
20 Реакцию проводят в проточном реакторе с электрическим обогревом (при температуре
425 С). Скорость подачи реакционной смеси
730 г/л в 1 час. Продукты реакции анализируют методом газожидкостной хроматографии
25 после конденсации паров в специальной ловушке и гомогенизации конденсата с помощью этанола.
Процесс разделения продуктов может быть осуществлен обычными способами, например
30 ректификацией, 436813
Полученные результаты приведены в табл. 1.
Таблица 1
Синтез симметричных кетонов
Исходные вещества
Производительность по кетону, г/л в 1 час
Выход кетона, Я
Мол ярное отношение
Кетов кислота спирт
С Н,ОН
С„Н,ОН
С Н„ОН (С,н,),со
То же (СН,) СО
То же (С,Н,),СО
То же
1:2
1:4
1:2
1:4
1:2
С9Н,СООН
СЗН7СООН
С4Н9СООН
82
104
52
81
221
147
159
173
Пр имер 2. Синтез смешанных кетонов.
Реакцию проводят так же, как и в приме,ре 1. Полученные результаты приведены в табл. 2.
Таблица 2
Синтез смешанных кетонов
Исходные вещества
Мол ярное отношение
Продукт
Продукт
Выход,,г, Выход,,/ кислота спирт
СНЗСОСЗН7
То же
СНЗСОС4Н9
С9Н9СОС,Н, С9Н9СОС4Н 9
C Н,СОС,H
1:4
То же процесс ведут в избытке спирта при молярном отношении карбоновой кислоты к спирту равном 1:2 — 5 и температуре 400 — 4ЬО С.
2. Способ по п. 1, отл ич а ющийся тем, что процесс ведут при температуре42Π— 430 С.
3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, процесс ведут при молярном отношении карбоновой:кислоты к спирту равном 1: 4.
4. Способ по пп, 1 — 3, отличающийся
10 тем, что используют хром-.цинк-марганцевый катализатор, содержащий 26,9 /в Сг20з, 62,7 /в
ZnO и 1О,4О/о МпО, Предмет изобретения
1. Способ получения алифатических жетонов путем взаимодействия карбоновых кислот и спиртов при повы шенной температуре в присутствии катализатора с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и повышения селективности п роцесса, в качестве катализатора используют полифункциональный хром-цинк-марганцевый катализатор и
Составитель P. Марголииа
Редактор Н. Данилович Техред 3. Тараненко
Корректоры: Л. Котова и Н. Аух
Заказ 3468/10 Изд. Хз 91 Тираж 506
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб,,д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
С 3Н 7СО 0 Н
СНЗСООН
СН,СООН
С.Н,СООН
C2H,С00Н
СЗН7СООН
С,Н,ОН
С„Н,ОН
С,Н„ОН
С,Н,ОН
С,-Н„ОН
С.-Н„ОН
47,2
44,5
56,2
45,8
38,2
52,5 (СН,),СО (с,н1),со (С,Н,).СО (Сз Н7) 9СО (с,н ),со
То же
38,2
51,0
57,1
45,8
49,6
61,2