Способ получения толунитрилов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Реелублик ити.r (») 467066
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.12.73 (21) 1977364/23-4 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.04.75. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания 31.07.75 (51) М. Кл. С 07с 121, 52
С 07с 121/50
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.239.2 (088.8) (72) Авторы изобретения
Т. Н. Шахтахтинский, Г. Л. Шик, В. В, Черников, Г. М. Фараджев и Л. И. Кожарова
Ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимических процессов им. Ю. Г. Мамедалиева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОЛУНИТРИЛОВ
150
300
Изобретение относится к способу получения толунитрилов, которые находят широкое применение в производстве гуанидиновых полимеров, а также в качестве полупродуктов для синтеза соответствующих аминов.
Известен способ получения толунитрилов окислительным аммонолизом ксилолов в жидкой фазе при нагревании до 115 — 260 С в присутствии бромида марганца в качестве катализатора. Процесс проводят под давлением до 50 атм и при мольном соотношении аммиака и кислороода 0,2 — 2,0); 1. Выход толунитрилов -31 % (м-толунитрил до 31 %, о-толунитрил до 18 мол. %), Однако выход толунитрилов, получаемых по известному способу, относительно низкий, кроме того, применение давления до 50 атм, несомненно усложняет проведение процесса окислительного аммонолиза.
Для повышения выхода целевого продукта по предлагаемому способу процесс рекомендуется проводить в присутствии смешанного катализатора — бензоата кобальта и бромистого аммония, при их мольном соотношении солей 0,28: 1 — 2,3: 1 соответственно, По предлагаемому способу толунитрилы получаются с выходом до 71,5%.
Предлагаемый способ заключается в том, что исходный ксилол подвергают окислительному аммонолизу в жидкой фазе, предпочтительно при 130 — 160 С, в присутствии смешанного катализатора — бензоата кобальта и бромистого аммония, при мольном соотношении солей 0,28: 1 — 2,3: 1. Процесс проводят при молярном соотношении кислорода и аммиака, предпочтительно равном 12: 1. Выход п-толунитрила 54 — 71,5%, м-толунитрила 31—
53,5% и о-толунитрила 26 — 35%.
Пример 1. Сырье и-ксилол. Опыт осуществляют по описанной выше методике.
Взято: и-Ксилол 100 мол. %
15 Катализатор: бензоат кобальта, моли 0,074 бромистый аммоний, моли 0,065
2Î Условия опыта
Температура, С
Давление, атм
Время опыта, ч
Расход кислорода, 25 л/ч на 1 моль и-ксилола
Расход аммиака, л/ч на 1 моль и-ксилола 25
467066 бромистый аммоний, моли 0,065 и-ксилол, 71,5
13,0
9,0
Методика
130
100
300 „.
0,029
25 м-ксилол, 0,0256
53,5
27,0
10,0
7,0
150
20
Методика
250
100
25 и-ксилол, 0,074
54,0
6,0
15,0
19,0
Методика
0,065
150
100
250
0„022
О-ксилол, 40
0,039
26,0
18,0
32,0, 140
1 45
17,0
400 м-ксилол, 31,0
20,0
19,0
22,0
0,065
Методика
150
100
300
0,074
Получено, считая на взятый мол. %: и-Толунитрил и-Толуиловая кислота п-Толуиловый альдегид
Пример 2. Сырье и-ксилол. проведения опыта, как в примере 1.
Взято: п-Ксилол, %
-Катализатор; бензоат кобальта, моли бромистый аммоний, моли
Условия опыта
Температура, С
Давление, атм
Время опыта, ч
Расход кислорода, л/ч на 1 моль п-ксилола
Расход аммиака, л/ч на 1 моль п-ксилола
Получено, считая на взятый мол. %: п-Толунитрил п-Толуиловая кислота п-Толуиловый альдегид
Непрореагировавший п-ксилол
Пример 3. Сырье м-ксилол. проведения опыта, как в примере 1.
Взято: м-Ксилол, %
Катализатор: бензоат кобальта, моли бромистый аммоний, моли
Условия опыта:
Температура, С
Время опыта, ч
Давление, атм
Расход кислорода, л/ч на 1 моль п-ксилола
Расход аммиака, л/ч на 1 моль п-ксилола
Получено, считая на взятый мол. %% м-Толунитрил м-Толуиловая кислота м-Толуиловый альдегид
Непрореагировавший м-ксилол
Пример 4. Сырье м-ксилол. проведения опыта, как в примере 1.
Взято: м-Ксилол,%
Катализатор: бензоат кобальта, моли
Условия опыта:
Температура, С
Давление, атм
Время опыта, ч
Расход кислорода, л/ч. на 1 моль . и-ксилола
Расход аммиака, л/ч на 1 моль п-ксилола
Получено, считая на взятый мол. % м-Толунитрил м-Толуиловая кислота м-Толуиловый альдегид
Непрореагировавший м-ксилол
Пример 5. Сырье о-ксилол. проведения опыта, как в примере 1.
Взято: о-Ксилол, %
Катализатор: бензоат кобальта, моли бром истый аммоний, моли
Условия опыта:
Температура, С
Давление, атм
Время опыта, ч
Расход кислорода, л/ч на 1 моль о-ксилола
Расход аммиака, л/ч на 1 моль о-ксилола
Получено, считая на взятый мол. % о-Толунитрил о-Толуиловая кислота о-Толуиловый альдегид
Непрореагировавший о-ксилол
Пример 6. Сырье о-ксилол. Методика проведения опыта, как и в примере 1.
Взято: о-Ксилол,% 100
Катализатор: бензоат кобальта, моли 0 074 . бром истый аммоний, моли
Условия опыта:
60 Температура, С
Давление, атм
Время опыта, ч
Расход кислорода, л/ч на 1 моль б5 п-ксилола
20 взятый о-ксилол, 35,0
36.,0
16,0
7,0
Составитель Е. Горлова
Корректор H. Лебедева
Техред M. Семенов
Редактор Л. Емельянова
: а аз l802/8 Изд. № 1880 Тираж 529 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Расход аммиака, л/ч на 1 моль о-ксилола
Получено, считая на мол. % о-тол) нптрил о-Толуиловая кислота о-Толуиловый альдегид
Непрореагировавший о-ксилол
Предмет изобретения
1. Способ получения толунитрилов окислнтельным аммо«олизом ксилолов в жидкой ф.: при нагревании с выделением целевого продукта известными приемами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, процесс проводят в при5 сутствии смешанного катализатора — бензоата кобальта и бромистого аммония, при мольном соотношении солей 0,28: 1 — 2,3: 1 соответственно.
2. Способ по п. 1, отл и ч а ю ш и и с я т.м, I0 что процесс осуществляют при 130 — 160 C.
3. Способ по п. 1, 2, отл ич а ю щийс я тем, что процесс проводят при мольном соотношении кислорода и аммиака равном 12: 1.