Способ получения ацетилакриловой кислоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
п> 535284
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.12.74 (21) 2079633/04 с присоединением заявки № (51) М. Кл С 07С 57/04
С 25В 302
Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42
Совета ййинистров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 547.391.1.07 (088.8) Дата опубликования описания 20.12,76 (72) Авторы изобретения
В. А. Смирнов и В. А. Зверев (71) Заявитель
Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидз
Bfjgg
ФЮ 3КМУ1бб (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ
АЦЕТИЛАКРИЛОВОй КИСЛОТЫ
Изобретение относится к электрохимическим способом синтеза органических соединений, а именно к способу получения ацетилакриловой кислоты, которая представляет большую практическую ценность в химии мономеров и как физиологически активное вещество.
Известен способ получения ацетилакриловой кислоты путем бромирования левулиновой кислоты и последующего дегидробромирования монобромлевулиновой кислоты (1).
Этот способ многостадийный, требует применения дорогостоящего реагента — брома и точного поддержания технологических параметров.
Ацетилакриловую кислоту получают также при взаимодействии орто-нитро-пара-крезола с концентрированной серной кислотой (2).
Этот способ не нашел применения вследствие дефицитности исходного сырья и низких выходов целевого продукта.
Кроме того, известен способ получения ацетилакриловой кислоты окислением 5-метилфурфурола перекисью водорода (3). Этот способ является наиболее прогрессивным из известных в настоящее время. Однако применение перекиси водорода в качестве окислителя обусловливает взрывоопасность процесса.
Выход целевого продукта не превышает 73 %, ГосУаарстеенный комитет (23) Приоритет кроме того, он загрязнен примесями левулиновой кислоты, что затрудняет очистку.
С целью упрощения технологии, увеличения выхода целевого продукта, в предлагаемом
5 способе окисление осуществляют электрохимическим путем на электродах из графита и двуокиси свинца в среде минеральной кислоты при анодной плотности тока 5 — 12 А/дм -.
Электролиз протекает с одинаковыми резуль10 татами как при окислении раствора, так и эмульсии 5 метилфурфурола. Выход целевого продукта до 97%.
В данном способе упрощается технологическая схема процесса по сравнению с пред15 шествующими способами, отпадает необходимость работать с взрывоопасными перекисными соединениями, увеличивается выход целевого продукта и его чистота, Кроме того, представляется возможным создание непрерывно20 го метода получения ацетилакриловой кислоты.
П р и мер 1. Процесс проводят в термостатированном электролизере с разделенными с помощью керамической диафрагмы анодным и
25 катодным пространствами. В анодное пространство, имеющее цилиндрический графитовый анод с видимой поверхностью 75 см, вливают 200 мл 1 н. серной кислоты и 10 мл 5-метилфурфурола. Электролизат перемешивают
535284
Составитель Н. Токарева
Техред М. Семенов Кооректор Л. Денискина
Редактор T. Девятко
Заказ 2485/9 Изд. № 1775 Тираж 575 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, К-35, Рау нская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 до получения однородной эмульсии, B катодное пространство заливают 1 н. серную кислоту и помещают катод, изготовленный из любого материала, стойкого в кислой среде, Анолит подвергают электролизу при постоянной плотности тока анода, равной 5 А/дм, температуре 20 — 30 С в течение 6 — 7 ч при тщательном перемешивании.
Выход ацетилакриловой кислоты по отношению к исходному количеству 5-метилфурфурола составляет около 75 /о.
Пример 2. Процесс ведут в электролизере, описанном в примере 1, с теми же количествами электролита и 5-метилфурфурола, но при анодной плотности тока 10 А/дм . Анолит подвергают электролизу при 20 — 30 С в течение 6 — 7 ч.
Выход ацетилакриловой кислоты составляет
80 — 85 о/о
Пример 3. Процесс ведут в электролизере, описанном в примере 1, с теми же количествами электролита и 5-метилфурфурола, но вместо графитового анода используют анод из двуокиси свинца с видимой поверхностью
75 см . Анолит подвергают электролизу при постоянной плотности анода, равной 10 А/дм, температуре 20 — 30 С в течение 6 — 7 ч при тщательном перемешивании.
Выход ацетилакриловой кислоты составляет 95 — 97о/о"Пример 4. Процесс ведут в электролизере, описанном в примерах 1 и 3, с теми же количествами электролита и 5-метилфурфурола, но в качестве электролита вместо серной
5 кислоты используют 1 н. водный раствор ортофосфорной кислоты. Анолит подвергают электролизу при постоянной плотности тока анода, равной 10 А/дм2, температуре 20 — 30 С в течение 6 — 7 ч при тщательном перемешива10 нни.
Выход ацетилакриловой кислоты составляет 70 — 75 /о.
Формула изобретения
15 Способ получения ацетилакриловой кислоты окислением 5-метилфурфурола, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса и увеличения выхода целевого продукта, окисление осуществляют электрохи20 мическим путем на электродах из двуокиси свинца и/или графита в среде минеральной кислоты при анодной плотности тока 5—
12 А/дм .
Источники информации, принятые во вни25 мание при экспертизе:
1. L. Wolf «Аппа1еп der Chemic», 1891, 264, с, 246.
2. Ug. Schultz, О. Low. «Вег» 1909, Jg 42, Bd 1, с. 547.
39 3. Авторское свидетельство Ке 220257, М. Кл. С 07С i51/24, 1966 (прототип).