Способ получения 1,3-диолов

Способ получения 1,3-диолов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соеетсиии

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11, 573470 (61}Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.01.76 (21) 2311598/04 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.09,77. Бюллетень ¹ 3 (45) Дата опубликования описания 27.10.77 (51) М. Кл.

С 07 С 31/20

С 07 С 29/00

Геаударстввииай иаиитет

Сааата Миииитреа CCCP аа дилан извбрвтеиий а атиритий (5З) УДК 547,422.2. .07, (088.8) Й. Л. Рахманкупов, E, A. Кантор, А. М. Сыркин, Н. Е. Максимова, Г. И. Рутман, И. М. Белгородский и Р. М. Сире (Т2) Авторы изобретения (7т) Заявитель

Уфимский нефтяной институт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,3-ДИОЛОВ

Изобретение относится к способам получения диолов, в частщэсти 1,3-диолов, которые используют в органическом синтезе для получения полиэфиров и диолфинов.

Известен способ получения 3-мвтилбутан. 5 диола-1,3 взаимодействием разбавленного водного раствора формальдегида с изобутилом в присутствии серной кислоты. Выход целевого продукта не превышает 55% 1,Ц. !

О

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сушности и достигаемому эффекту является способ получения ..

1,3 диолов, напРимеР З-метилбУтандиола-1,31 взаимодействием изобутилена и формальдеги- 15 да в присутствии минеральной кислоты, например серной. кислоты, при температуре о

90-95 С и мольном отношении олефина и формальдвгида, равном 2-2,5: 1, Формальдегид используют в виде 3-5%-жго водного 20 ржтъора. Время реакции 20-30 мин, выход

Э-метилбутанднола-1,3 не превышает 66% (2).

Для указанного способа характерны невысокие выход целевого продукта и производи- 25 тельмость процесса, значитвльттыв эиергоэатраты.

Цель изобретвняя состоит и нОвыцтвнии выхода целевого продукта и нронзводитвлЫмости процесса, а также снижении энерго- затрат.

Для достижения указанной цени предлагается осуществлять пронесс в присутствии поверхностно-активного serac Tsa, нредпочттт тельно взятого в количеств 0,05-0,5% от веса олвфнна и альдегида.

11редпочтнтвльно процесс seers при 405S С и минеральную кислоту брать в количестве 0,8-2,5% от веса олефина и альдегида.

Поверхностно-активные вещества, используют как ионогенные, так и иеиоивгвиныв, напрнмер ОП-5, ОП-7,,ОП-10, каталин А, каталин С.

Способ позволяет повысить выход продуктов до 92,6%, увеличить производительность процесса на 20-30%, снизить анвргозатраты.

Пример 1. В металлическую ампулу, охлажденную углекислотой, загружают 20 нл

573470

Составитель Н. Базлева

Редактор О. Кузнецова Техред Н. Бвбурка Корректор Е- Пвпп

Заказ 3706/1.9 Тираж 553 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113.035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нЪ-ного водного раствора формальдегида, 6 мл изобутиленв, 0,5 98%-ной серной кислоты и 0,5% от загрузки ОП-10 (оксиэтилироввнные алкилфенолы). Ампулу помешают в термостат и встряхивают в течение о

12 мин при 40 С. По окончании опыта реакционную массу нейтрализуют с помощью анионообменной смолы АВ-17. Выход 3-метилбутандиола-1,3 89,6% (хроматографически ). Нейтрализованные массы нескольких опытов объединяют, разбавляют бензоv лом. Водно-бензольный азеотроп отгоняют о в вакууме при 40-45 С. Остаток перегоняют в вакууме. Выделяют З-метил-1,3-бутандиол, т.кип. 86 С/6 мм рт. ст,; в в 15

1,4418; 6„0„0898.

Пример 2. Аналогично примеру 1 в стеклянную ампулу загружают 20 мл водного 8%-ного раствора формальдегида, 7 мл триметилэтилена, 1,5 мл 38%-ного раст- 20 вора соляной кислоты и 0,05 вес.% от загрузки ОП-10. Реакцию ведут при 48 С, непрерывно встряхивая ампулу в течение

20 мин. Выход 2,3-диметил-1,3-бутандиолв

85,4%, т. кип. 86 С/2,5 мм рт. с .; п 25

1,4462; d„0,9697.

Пример 3. Аналогично примеру 1 в металлическую ампулу загружают 20 мл

8%-ного водного раствора формальдегида

0,3 мл 98%ного раствора серной кислоты, ЗО заполненную стеклянную ампулу с 6 мл пропилена и 0,05% от загрузки ОП-10. В ампулу помешают металлический шар, диаметром 0,85 от диаметра отверстия ампулы.

Ампулу герметизируют и,помещают в термо-- З5 о стат при 55 С. Через 10 мин включают встряхиваюшее устройство. Реакцию ведут

15 мин. Выход 1,3-бутандиола 92,6%, т. кип. 64 С/4 мм рт. ст.; n, 1,4406; с „ . 1,0070.

Пример 4. Аналогично примеру 1 в металлическую ампулу загружают те же " компоненты, за исключением формальдегида.

Вместо формальдегида берут 20 мл 8тного раствора уксусного альдегида. Реакцию ведут аналогично примеру 3 в течение 22 мин.

Выход пеитвндиопя 89,9%, т. кип. 96 Р

/l3 мм рт. ст„п 1,4355> ctgo 1, 0021. и

Пример 5. Аналогично примеру 1 ведут эксперимент с использованием 0,05% от загрузки катапина А вместо ОП-10. Выход З-метип-1,3-бутандиопа 83,9%.

Формула изобретения

1. Способ получения 1,3-диолов взаимодействием олефинов с альдегидами при повышенной температуре в присутствии минеральнойкислоты, отличаюшийс я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, производительности процесса и снижения энергозатрат, процесс ведут в присутствии поверхностно-активного вещества.

2.Способпоп. 1, отличающийс я тем, что поверхностно-активное вещество берут в количестве 0,05-0,5 от веса олефина и альдегида.

З.Способпопп. 1и2, отличаю— ш и и с я тем, что процесс ведут при 4055 С.

4. Способ по пп. 1-3, о т л и - ч в ю шийся тем, что минеральную кислоту берут в количестве 0,8-2,5% от веса олефина и альдегида.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Шарф В. 3. и др., Способ получения

З-метилбутандиола-1,3", Известия АН СССР, сер.хим. 1965, с. 1663.

2. Хейфец В. И.. . Исследование и направ- ° ление механизма кнслотнокатализируемого взаимодействия олефинов с формальдегидом и получение изопрена на основе 3-метилбутвндиопа-1, 3, автореферат кандидатской дис- сертации ИОХ АН СССР, М., 1970.