Способ получения эпоксидированных алифатических или циклоалифатических углеводородов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Советских
Социалистииеских
Республик (11) 529807 (61) Дополнительный к патенту
z (51) M. Кл.
С 07 II 303/104
С 08 G 59/00 (22) Заявлено01.02,74 (21) 1993442/04 (23) Приоритет — (32) 02,02.73 (31) 7303729 (33) Франция (43) Опубликовано 25.09.76.Бюллетень ¹35 (45) Дата опубликования описания09.12.76
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.648.42. .5.07 (088.8 ) Иностранцы
Пьер-Этьен Бост, Мишель Константини и Ги Лартиго (Франция) (72) Авторы изобретения
Иностранная фирма
"Рон-Пуленк С,А," (Франция) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДИРОВАННЫХ АЛИФАТИЧЕСКИХ
ИЛИ 11ИКЛОАЛИФАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ он
ОР--0 Н.i
ОБ2
Предлагается способ получения эпоксидированных алифатических или циклоалифатических углеводородов, которые находят широкое применение в химии высокомолекулярных соединений.
Известен способ получения эпоксидированных олефинов путем гидроперекисного эпоксидирования олефинов, например стирс ла, при минус 20-плюс 200оС в присут ствии растворимого катализатора на основе ,соединения титана. Степень конверсии 54% при селективности 55,3% fig.
Для известного способа характерны ни кие конверсия и селективность процесса, а также осаждение катализатора из реак» ционной смеси, 20
Мелью изобретения является увеличение конверсии и упрощение технологии процесса.
Поставленная цель достигается тем, что эпоксидирование апифатических или циклоалифатических углеводородов ведут в 2к присутствии органического фосфата общей формулы где R — водород или углеводородный радикал с 2-24 атомами углерода;
R углеводородный радикал с 2-24 атомами углерода.
Из гидроперекисей можно использовать гидроперекиси куминила, третбутила, циклогексила, бензила, циклогексенила, также гидроперекиси, производные от этилбензола, циклогексанона, тетралина, метилэтилкетона, метилциклогексана, толуола, Yi -этилтолуола, изобутилбензола, диизопропилбензола, h -изопропилтолуола, ксилолов (о-, м- и Tl -), фенилциклогексана, Предпочтительно употреблять гидроперекись циклогексила.
В качестве катализатора используют нафтенат, стеарат и октоат титана; карбонил титана; хелатные элементорганические соединения, в частности ацетилацетонат титана
529807 или титанила; сложнь.е титановые - -4иры, такие как титанаты тетраалкила, в частности такие, каждый алкильный радикал которых содержит 1-18 атомов углерода.
Температуры эпоксидирования поддерживают минуо 20-плюс 200оС» предпочтительно 4С -130OÑ, Температуру и давление выбирают так, чтобы реакция проходила в основном в жидкой фазе, предпочтительно давление от атмосферного до 70 ат, В качестве растворителей применяют циклогексан, бензол, ацетонитрил, Молярное отношение олефиноьое соединение: гидроперекись обычно равняется 0,5100: 1, предпочтительно 2: 1 — 10: 1.
Концентрацию гидроперекиси в реакционной среде обычно поддерживают 0,1-50aec,% предпочтительно 0,5-30 вес.%.
Количество катализатора выбирают
0,001-10 вес.% от веса реакционной среды, предпочтительно 0,1-1 вес.%.
Количество фосфата указанной формулы обычно таково, что атомное соотношение
Р/Ti равняется 0,01-10, предпочтительно 0,1-2.
Эпоксидирование можно производить непрерывным способом.
Проведение эпоксидирования олефинов в присутствии фосфата указанной формулы увеличивает конверсию олефина от 63 до
100%, позволяет поддерживать реакционную среду гомогенной, что исключает потери катализатора и несвоевременное осаждение его, Пример ы 1-12. Осуществляют серию опытов по эпоксидированию олефинов с помощью гидроперекиси циклогексила (ГПЕ(Г). B сосуд объемом 100 смз с инертной атмосферой, снабженный в верхней части вертикальным холодильником, загружают 0,02 моль ГПЫГ, жидкий олефин, трет-бутанол или другой растворитель, смесь монофосфата 2-этилгексила и дифосфата
2-этилгексила {мольное соотношение 80:20) и титанат н-бутила (Т1(0 — С Н )41.
Смесь доводят в течение времени до температуры, указанной в табл. 1.
B конце реакции определяют количествс образовавшегося эпоксида, а также оставшегося ГПШ .
Условия каждого опыта и полученные результаты приведены в табл. 1, Выход эпоксида - это выход, вычисленный по отношению к прореагировавшему
ГПЫГ, и м;: р .-. 1.3-17. Проводят серию опытов по эпоксидированию стирола с помощью ГПШ, В сосуд объемом 1 л с инертной атмосферой, снабженный в верхней части вертикальным холодильником, загружают гидроперекись, циклогексан, стирол, смесь фосфатов, которую применяли в примере 1, трет бутанол и титанат-н-бутила.
После этого смесь нагревают с обратным холодильником, затем в конце реакции замеряют количество образовавшегося эпоксида и количество оставшейся гидроперекиси.
Условия проведения каждого опыта и полученные результаты приведены в табл.2, Выход вычислен по отношению к прореагировавшему количеству гидроперекиси.
Пример 18, Воспроизводят пример 3, но гидроперекись циклогексана заменяют гидроперекисью куминила. Продолжительность реакции 50 час вместо 24 час. Те пература составляет 81 С вместо 70оС. о
Эпоксид получают с выходом 54,5%, при этом степень превращения гидроперекиси равна 86%.
Пример 19. Воспроизводят пример
1, но катализатором является ацетилацетонат титанила. Температура равна 63оС (кипение с обратным холодильником) вместо
75 оС.
Эпоксид получают с выходом 55%, при этом степень превращения гидроперекиси составляет 95,5%.
Пример 20. В автоклав из нержавеющей стали объемом 150 см загружают
0,02 моль гидроперекиси циклогексила, 90 г циклогексана, 7,2 г третбутанола, 0,14 г титаната н-бутила, 0,1 г смеси фосфатов, которую использовали в примере
1, и вводят 20 г пропилена, затем повышают давление до 15 бар (25оС) с помощью азота, Смесь нагревают до 75 С в течение 24 час.
После охлаждения дегазируют аппарат, пропуская газовые отходы последовательно через две промывные колбы, содержащие каждая 100 см циклогексана, охлажденз ного до 5 С. Содержимое этих промывных о колб собирается в реакционной среде. Замеряют количество окиси пропилена в смеси, так же как и оставшейся ГПШ . Степень превращения 63%, выход эпоксида 60%.
О;1
1 с4
Сг о
Я
Я о
Г
CQ (Г
-"( о о м cR о
CQ
CD о о
t о
С)"
CD о о
Я (Я
Л
Ю
CD о
Я
CQ о
Я
Р о о ам 8
Щ л л о о
»Ф
1 о л
Ф
1 о л
С
Л1
Ф
1 о л Ф
I о л
I о д
i7 я са
М а о
СЯ о
Я о
Я о (Q
Я о
Я о с4 о
Я о
СЯ о
Я о
Я о
Ц о х
8
Qt
3, Е о о
lII (» о о
М о
3, „ а Ф д
О а о
Г а о
CI, 4
Я (» в
rg М д 1 а О о м а а о
Ф о а
М
1 о л
Т
I о л 3 Ф
I о л
1 о л
Ф Ф
1 о л сР Ф
f о л с Ф о
1- с4
Я! о л
Я
С\) »Ф
I о
Я
»Ф
1 о
1-1
О
I о л
СЧ
1 о л с4
4"
1 о л» 4
3 о л
5 ж ф о
"4
>. 1 д »
5 g Ф
1 о Ф
I о л 3 ж
Q о м
Ф
Г» о
Ф ормула изобретения
5298
Способ получения эпоксидированных али тических или циклоалифатических углево>родов путем гидроперекисного эпоксидир ния алифатических или циклоалифатичес х углеводородов в присутствии растворило катализатора на основе соединения тина, отличающийся тем,что, целью увеличения конверсии и упрощения хнологии процесса, эпоксидирование ведут
07 10 в присутствии органического фосфата о щей формулы
-он
O P-OR ÎR
i где R<- водород или углеводородный радикал с 2-24 атомаьа.. углерода;
R>- углеводородный радикал с 2-24 атомами углерода, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;
1. Патент США М 3351635, класс
260-348:5, ма пг 3967 г. (прототип).
Составитель В. Потоцкий
Редактор О. Кузнецова Техред А. Демьянова Корректор Д, Мельниченко
Заказ 5369/123 Тираж 575 Подписное НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4