Способ получения простых эфиров алифатических спиртов

Способ получения простых эфиров алифатических спиртов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респу6ямк (11) 6068 q

К. аВТОРСКО е У СВИДВТИЛЬСТВМ (61) Дополнительное к авт. свид.ву (22) Заявлеио18.О4.75 (21) 2114947123-94, (51) и. Кл.

С 07 С 43/04

С 07 С 41/10 с присоединением заявки №

Гееударстаенеме еаметет

Совете Менестреа СИР ео делам меебретений м еткрмткм (23) Приоритет (43) Опубликоваио15.05,78. Бюллетень атее 18 (53) УДК 547.27.07 (088.8) (46) Дата опубликования описания@11.0е1. М, A. Т. Меняйло, М. A. Ìàðãóëèñ, 10. Е. Анпилогов ,и И. В, Петрова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СГ!ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОСТЫХ ЭФИРОВ АЛИФАТИЧЕСКИХ

СПИРТОВ.

Изобретение относится к способу получения простых эфиров, которые находят применение в качестве пластификаторов, текстильных вспомогательных средств, а также добавок, усиливающих действие инсектицидов.

Известен способ получения простых эфиров дегидратацией спиртов, содержащих 7 или 10 атомов углерода, при 145 — 157 С в течение б — 6 час в присутствии полимеризованного компонента (1). Известный способ непригоден для получения простых эфиров из высших спиртов, либо при увеличении длины алкильиой цепи в молекуле спирта уменьшается скорость образования простых эфиров, Поэтому для спиртов с числом углеродных атомов более 10 необходимо применять еще более высокую температуру, при которой. катализатор быстро теряет активность. Необходимость частой замены дорогостоящего катионита значительно повышает стоимость целевого продукта.

Известен способ получения простых эфиров путем дегидратации спиртов Ce — С в в присутствии катализатора — a -толуолсульфохлорида или а-хлорбензолсульфохлорида в жидкой фазе прн кипячении с последующим охлаждением до комнатной температуры, обработкой таким же объемом 20 0-ного раствора NaOH. Водный и органический слои разделяют, последний про„2 мывают водой до нейтральной реакции, фильтруют через слой прокаленного ХафО» и фракциоиируют !2 . Данный способ наиболее близок к изобретению. Недостатком указанного способа является необходимость проведения ряда операций на стадии выделения целевого продукта из реакционной массы, что значительно усложняет процесс.

С целью упрощения процесса предложено в качестве катализатора использовать активнрованную природную глину с молярным соотно- шением А! еОз. SiO 0,1 — 0,5 и дегидратацию спиртов Се — Сее проводить в жидкой фазе при

150 — 240 С, Предложенный способ осуществляют при атмосферном давлении, при периодическом перемешивании нли в непрерывном режиме путем пропускания нагретых до необходимой температуры спиртов через стационарный слой катализатора. Время контакта 2 — 5 час.

Из полученной реакционной массы дистнлляцией выделяют простые эфиры и непрореаги20 ровавшие спирты, которые при необходимости можно возвратить обратно в процесс реакции.

Продукт реакции можно также выделять после разбавления реакционной массы этанолом кристаллизацией. Данную жндкофазную реакцию можно проводить как в среде органн25 ческого растворителя, так и без него в рзснлаве.

В>.>ход II< Jl(nnl.<> продукта 80 90"/, <>1 гсо-!

>ии. !

1редложенный си»< .оС> позволяет исклк)чить рнд операций на стадии выделения целевого продукта из реакционной массы и изб(жать образования сточных в»д, снизигь затраты ня произв<>дство целевог» продукта за счет применении дешевого и до(тупного катализаторя— активированной путем прокаливания при

520 С природной глины.

Лктивированная глина определенного состава химически устойчива к воздействию разного рода растворителей нри различных температурах и в тоже время не .>бладает агре<.сивнычи свойствами жидких кислот и их солей.

Кроме того, предложенный катализатор не

15 теряет активность в течение не менее 150 час. При проведении процесса в присутствии в качестве катализатора прокаленной окиси алюминия, бентонитовой глины или силикагеля желаемого результата не достигалось (см. данные таблицы) . 20 !

7ример I. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником с насадкой Дина-Старка, загружакл

34,6 г (0,143 моля) гексадецилового спирта и 9,0 r порошкообразной глины, состав которои соответствует формуле AI 0 з 2SIO 2Н О, 25 предварительно активированной путем нагревания в течение 8 час при 525 С. Реакцию проводят при 190 — 200 С в течение 3 «ас 40 мин.

В реакционной массе .содержится 91 вес. о/о простого эфира. После кристаллизации из эта- з() иола выход дигексадецилового зэфира составляет около 80О/р от теории, Получсннь>й дигек-. саде>п>ловый эфир перегоняется при 230--240 С (1 мм рт. ст.). Продукт представляет собой белый кристаллический порошок с т.пл. 48- — 49"С. ИК-спектры показывают пр>Kтичсское отсутствие карбонильных соединений и олефинов. Наличие сильной полосы с максичумом поглощения при 1133 см является характерным для простых эфиров. Молекулярный вес и элементарный анализ продукта соответствуют формуле С>лН>,ОСI;H,I„.

Пример 2. В колбу зягружяк>т 39,0 г (0,3 мIIpII:1н()го катализатора, как в примере I. Реакция> проводят при 190"С в течение 3,5 >ас. Ilt>(лс

*1>якуул<ной дисгиллинllH )>».>у >с»о 31,5 г диоктиJ1OBoI 0 э<{>иря ((1,13 м« l>l I, чт» (»< т<>в,ls>< T 87" <>

»т те< рии, >/ример >. В з311»J!псиный грянулировяHIIЬ>м яктинир»ванным катализатором (кяк в опыте .Ир>>мера 2) кварцевый реактор смкостьн) 400 мл с электро»бо(ревом, снабженный термометром, обратным холодильником с насадкой ДинаСтарка и обогреваемой капельной воронкой для позирования спирта, а также трубкой для вывода реакционной массы, в стационарных условиях непрерывно подают и выводят из зоны реакции 1,5 мл/MHH расплавленной смеси, содержащей простые эфиры и непрореагировавшие спирты. При загрузке в реактор фракции высших спиртов С 0 — С >, полученных алк>минийорганическим методом, при 210 С образуется фракция простых эфиров, содержа>цих углеродных цепочках 20 — 24 атомов углерода, с выходом около 83"/<>.

Пример 4. В случае проведения реакции с эйкозиловым ((. „) спиртом при 210 С в течение 3,5 час по методике, описанной в примере 1, выход простого эфира С„ОН >0>) Н > составляет 85"/о.

Пример <). В трехгорлую колбу загружают

51,0 r (0,5 моля) гексилового спирта и 13 г катализатора, как в примере 1. Реакцию проводят по методике, аналогичной примеру 1, при ! 50"C в течение 5 час. После вакуумной дистилляции получено 34,9 I. (0,188 молл) дигексилового эфира, что соответствует 75,5 /р от теории.

Пример 6. В трехгорлую колбу загружают

3,2 г (9,05 10- моля) спирта С,»Н, и 10 г глины, активированной по методике примера l.

Реакцию проводят нри 210 С в течение 4 час.

После,кристаллизации из этанола и сушки выход дитетракозилов(>го эфира составляет 78 /р от теории.

Пример 7. В трехгорлую колбу загружают

24,2 г (0,1 моля) гексадецил»в»го спирта и

8 r глины, состав которой аняло>ичен указан1IotIy в примере 1. Реакцию проводят при 230—

240 С в течение 3 час. Г1»с,lt кристаллизации из эталона выход дигексадсциловог0 эфира с»с(являет 75 t<, от теории. В продукте содерж и т с я 6, 7 /OOJI ( и н о в.

Основные эксперимснтяльныие результаты г>ривсдены в таблице.

О (чистый силикагель) 6,5 о

О.О1

210

0,1

210

190-200 3,6

0,S

О,8

Чистая

Промышленные ашомосиликаты

240

Формула изобрегекия

Составитель M. Меркулова

Техред О. Луговин Корректор A. Гриненко

Ти ры и< о 59 !!одписиое редактор Е. Хорина

:!аказ 25:!О/! 6

И!!ИИПИ осударствениого комитета Советы Министров СССР ио делая изобретений и открытий! 3!!33 Мос ква, Ж-ЗБ, Рау искыи наб., д. 4/б

Филиал ПП11 «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

М

B продукте 30% олефииов.

В реакционной массе 40% олефииоа.

l. Способ получения простых эфиров алифатических спиртов Сд — Сте дегндратацией последних при нагревании в жидкой фазе в присутствии катализатора, отлииаюи4иася тем, что, с целью упрощения процесса. в качестве катализатора используют активнрованную природну!о глину с молярным соотношением

Ë1 тбз . 5!От 0,1---0,5 и процесс ведут при 150- — 240 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

М

1. Лвторское свидетельство СССР ¹ 170047, кл. С 07 С 43/04, 15.05.64.

2. Дыхацов В. н др. Сб. «Методы получения химических реактивов и препаратов», вып. 10.

4@ М 1т!64 с 21 — 23