Способ получения -гликолей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 558898 (6i) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено16.07.73 (21) 1949419/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.05.77.Бюллетень М 19 (45) Дата опубликования описания 03.08,77 а (51) М. Кл.

С 07 С 29/00

С 07 С 31/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам нзооретений и открытий (53) УДК 547.422.07 (088. 8) В. А. Беляев, А. А. Петухов, Н. А. Резникова, А, Н. Бушин, Б. А. Плечев, С. K. Павлов, А. Б. Фейгин, М, И, Фарберов, А. Г. Лиакумович, Г. И. Рутман, С. И, Крюков, Н, В. Серова, В. В, Смирнов и В, А, Горшков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ < ГЛИКОЛЕЙ

Изобретение относится к области получения двухатомных спиртов и касается усовершенствования способов получения oL -гликолей, которые широко используются в органическом синтезе.

Известен способ получения 0 -гликопей гидропизом окисей в присутствии ката пизатора — смеси солей слабых кислот и сильных оснований $1).

Известен также способ получения oL-гликолей эпоксидированием олефинов органической гидроперекисью в присутствии «атализатора, выделением иэ полученного эпоксидвта aL -окисей с последуюшей гидратацией d. -экисей в присутствии кислого, катализатора, например соляной, серной, фосфорной кислот, или шелочного катализатора. Селективность процесса 94-957 (21.

Недостатками этого способа являются необходимость предварительного выделения окисей иэ эпоксидата и введение дополнительного катализатора на стадии гидратации,причем присутствиекислот ипи яелочей в 1 еакг юнной массе при гидратации приводит к образованию полигликолей эа сче полимеризации окисей, что снижает селективность,процесса и усложняет выделение целевого продукта. Кроме гого, введение кислот требует изготовления аппаратуры из специальных материалов.

Для упрощения технологии процесса получения./- -гликолей предлагается способ, согласно которому в качестве катализатора гидратации используется катализатор со. стадии эпоксндирования, В качестве катализатора целесообразно использовать раатворы кислородсодержаших соединений молибдана, или вольфрама, или ванадия в апьдегидах, или кетонах, или ок1н сикиспотах, нли одноатомных или многоЭ атомных спиртах, или окисях олефинов мчи их смесях.

В качестве хиспородсодержаших соединений молибдена, или вольфрама1или ванадия могут быть использованы их кислоты, или окислы, ипи гликоляты, или аммонийные соли.

Процесс гид атации ведут при температуре 20-150 С прн мольном соотношении эпоксид:вода or 1:1 до 1:300.

558898

i идратации подвергают эпоксидаг, содержащий окись опефина, без предварительного его укрепления, при этом хатапизатор допопнигепьно не вводят, r. е. отпадает необходимость . приготовления и регенерации катализатора Эпоксидат можно подвергать предварительному укреплению, затем обрабатывать его водой также беэ дог пнительного введения катализатора.

Соединения, используемые в качестве щ катапизагора, являются ингибигорами коррозии.

Способ позволяет достигнуть 100%-ной сепективносги процесса при малой его дпи тепьнос ти. l5

Гидратацию можно проводить.в аппарате любой конструкции, обеспечивающем эффективное перемешивание.

Пример 1. Эпоксидирование Ь-изо амипена проводят в металлической ампупе,, уу оборудованной йеремешивающи); устройством и нагреватепем. В,ампупу загружают 5,5мп

Р-иэоамипена 50 мп окисленного изопентана с содержанием гидроперекиси третичного амипа. 5,63 вес.% и 0,0126 г 35 (39 вес.%) раствора гпикопята молибдена (ипи 15 вес.% молибдена в расчете на металл) в смешанном растворителе, состоящем из окиси и третичного амипового спирта. 30

Мопьное соотношение опефингидроперекись равно 3:1. Мопьное соотношение катализатор эпоксидирования: гидроперькись равно 1:10001 Температура реакции о

100 С. Продолжительность опыта 1 час. щ

По окончании опыта конверсия гидроперекиси составляет, 99,7 моп.% при сепективносги образования окиси 100 моп.%.

К полученному эпоксидату, содержащему 3,8 вес.%; окиси Р -иэоамипена, Ю добавляют 25 мп воды, что соответствуег мопьному соотношению вода:окись,! равному 80:1. Реакцию гидратации осущесгвпяо юг при 90 С в течение 0,5 час.

После окончания опыта анализ водной у и углеводородной фаз показал отсутствие окиси. Конверсия окиси сосгавпяет 100 моп.% при 100 /-ной сепекгивности образования гпиколя.

Пример 2. Продукты эпоксидиро- щ вания Р -иэоамипена окисленным изопентаном, содержащим 5,63 вес.% гидроперекиси третичного амипа, ° попученные анапогично примеру 1, укрепляют рекгификацией на стеклянной ко онке (10 т. т„) 55 и получают смесь следующего состава, вес.%:, P -Изоамипен 3,8

Ацетон 0,1

Окись (-изоамипена 33,3

""1 е ганол 0,1 60

53,6

0,2

М е гипэ типке гон 0,9

Иэопропиповый спирт 3,2

М е типизо про пипке то н 3,0

Трегичный амиповый спирт

Вторичный амиповый спирт 3,$

К агапиэагор эпоксидирования - гпикопяг мопибденипа

Другие киспородсодержащие продукты Остапьное, Дпя опыта берут 60 мп укрепленного .продукта эпоксидирования и -15 мп воды, что соответствуег мопьному соотношению

:воды и окиси 4,5:1. Продукты загружают в металлическую ампулу, оборудованную перемешивающим устройством и нагревате лем, и подвергают реакции гидрагации при о ,температуре 80 С в течение 1 час.

Конверсия окиси P íýîàûèëåéà состав, пяег 100 моп.% при сепектизности обра. зования гпикопя 100%.

Пример 3. Опыт проводят в тер мосгати.рованной кювете объемом 50 мп, оборудованной капепьной воронкой, термометром и перемешивающим устройством.

В кювету с 50 мп воды загружают

0,13 г (41вес.%} раствора гпикопята молибдена в смеси, состоящей из окиси . P -изоамипена и третичного амипового спирта. 3а начапо реакции принимают момент добавления окиси Р «изоамипена в ко пичесгве 1,4 вес,% на реакционную массу.

Температура реакции 20 С. Реакционную о, массу анапизируют на содержание окиси -изоамипена. Сепекгивносгь превраще.ния окиси в гпикопь определяют хроматографическим методом.

Через 1 мин поспе добавления окиси . содержание окиси Р -изоамипена состав;пяет 0,52 вес.% что соответствует кон версии окиси 62,8%. Сепективность превра- щения окиси Р -изоамипена в Р -изоамипенгпикопь 100%.

Пример 4, Опыт проводят по ме, тодике примера 1. В кювету загружают

0,972 г (5,5 вес.%) -Раствора вольфрамовой кислоты в цикпогексаноне. Через 1 мин после добавпения окиси 2,3-диметипбутена-2. в количестве 1,4 вес.% на реакционную массу конверсия окиси составпяет 61,1% при .

100%-ной сепекгивности образования гпиколя.

Пример 5. Опыт проводят, как в примере 1. В кювету загружают 1,4%-ный водный раствор окиси пропипена. Через 1 мин после добавления 0,54 г 7,1% ного раствора пятиокиси ванадия в этипеигпиколе конверсия окиси сосгавпяет 58,8%

5 при:100%-ной селективности образования гликоля.

Фо рмула и зобре гения

1. Способ получения с - -гликолей ката, литическим впоксидированием соответству юшего олефина органической гидроперекисью с последующей гидратацией образующейся. «4, -окиси в присутствии катализатора, о т л. и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, в.качестве катализатора гидрагации используют катализатор, со стадии эпоксидировакия.558898

2. Способ по и. 1, о г л и ч а о— ш и и с я тем, что в качестве ка ллизагора используют раствор кислородсэдержаших соединений молибдена," или вольфрама, или ванадия в альдегидах, или кегонах, или оксикислогах, или одноагомных или многоагомных спиртах, или окисях олефинов или их смесях.

Источники информации, принятые во вни10 мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Ио 418464, кл. С 07 с 31/20, приоритет 16 06 71

2, Патент США М. 3475499, кл

35 С 07 с 31/20, опубл. 28,09.69 (прототип).

Составитель Н. Базлева

Редактор Г. Когельский Техред И. Асталош . Корректор jA. Лакида

Заказ 1614/82 Тираж 553 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР, по делам изобретений и огзсрыгий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4