Способ получения уксусных эфиров алифатических и ароматических спиртов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

c3,/j

62994

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана при СНК СССР р о, ;

1=L:- .

3 !, »

А, Ю. Шагалов и Л. Г..Толстова !

Способ получения уксусных эфиров алифатических и ароматических спиртов

Заявлено 24 апреля 1941 года в Наркомхимпром за Ж 42951 (306290) Опубликовано 31 января 1944 года

Известно ацетилирование различных спиртов кетеном по реакции:

СН, = СО+ ROH — СНз СООТГ

СН2 СО+ Н О СНЗСООН

В большинстве случаев реакции ацетилирования кетеном протекают на холоду без всяких катализаторов. Для ацетилирования некоторых спиртов лучше все же употреблять добавки обычных этерифицирующих катализаторов: серной кислоты, хлористого водорода, ацетата натрия и других. И в том и ai дру гом случае не удается, однако, осуществить полного превращения спиртов в ацетаты. Для каждого иэ спиртов имеется яекоторый предел ацетилирования кетеном (около 85—

90%), после которого над реакцией взаимодействия кетена со спиртом начинает преобладать реакция полимеризации кетена с обравованйем нежелательных побочны х продуктов, загрязняющих ацетат (дикетен, ацетоуксусные эфиры и др.).

Выделение ацета тов и непрореа; гиро вавшего спи рта из смеси продуктов реакциями представляет значительные труд»»ости и соп»ряжено с большими потерями как свирта, так и ацетата в ходе процессов отмывки, сушки, разгони д других операций, с этим связанных. Кроме тс»го довольно труд но установить предел насыщения кетеном, при котором не происходили бы еще одновремен но в процессы полимеризации кетена.

Авторами настоящего изобретения предлагается способ, позволяющий производить полное ацетилирование спиртов кетеном, избегая при этом нежелательных процессов полимеризации кетена.

Сущность предлагаемого метода заключается в том, что ацетилированию кетеном подвергают не спирт, как таковой, а смеси спирта с водой или с уксусной кислотой или той и другой вместе. Количество воды и уксусной кислоты должно составлять Около 15 — 20% от веса смеси. При употреблении такой смеси кетен реагирует не только со спиртом с образованием соответствующего ацетата, ао и с водой с образованием уксусной кислоты по реакции: № 62994 и

С с" с;, ; с и с уксу сной кислотой е обрасзоеа; . вием укссусню1 о ангидрида пю реакции:

СН,= СО+ СН, СООН(СН, СО), О.

При> этОм скорость Йсзаимодействия кетена с уксусной кислотой больше, чем со спиртам сили с водой. Поэтомсу при работе без катализа/торов ко .времени, когда спирт про) еагйрует с кетеном,на 80 — 85%, уксусная скислота в смеси почти полностью уже превращается в уксусный ангидрдд. Закончив на этой стадии насыщение кетеном, подсвергают полученную реал ионнуюую смесь подогреву в течен ие 1 часа с обратным холодильником, лредварительно,досбавив к смеси незначительное. количество этерифи-цирующего катализатора (0,2 -процента H SO4, CH3COONa и др.).

Операцию. прогрева можно, разумеетоя, совместисть с процессом ректификации ацетата. При >осуществлении прогрева тем или другим способом происходит завершение прбцесса этерификации спирта, оставшегося после насыщения кетеном, зй счет находящегося в смеси усксусного ангидрида по реакции: (СН,СО),О+КОН,СНз СООТГ+

+ СНаСООН.

Таким образом достигается полная этерификацися взятого спирта, без образования побочнсых нежелателыных примесей, неизбежных при полной этерификации спиртов не.ПОсре4дСтВЕННО Кетеном.

После опделения образовавшегося ацетата от уксусной кислоты и избь1точного уксуснОго ангидрида, последние употребляЮтся опять сдля сле (у ощего цикла ацетилирования.

Избыточная уксусная кислота может "быть при этом частично выведена из процесса и употреблена на другие нужды.

:-П рийер 1. Для,насыщения кетенсом употребляют воднсый этиловый спирт в количестве 1 кг, содержащий 85% вес. С:НвОН и 15% во)!1ы!:

Иоглощение кетена производная до f5% остаточного спирта от взятата Прн этом получается смесь, соа гоящая из:

СНОН

СН8 СООСаН5

СНа СООН (СНа СО)20. 0,128 кг= 5,6% . 1,382.кг = 60>5%, 0,100 кг = 4,4% . 0,680 кг = 29,5

После добавления к этой смеси

0,2% крепкой серной кислоты е=-подсвергают нагреванию с обрастным холодилынлком в течение 1 часа.

При этом состав смеси изменяется следующим образом:

CHOH

СНаСООС Н

СН;СООТГ (СНа СО)20 нет

1,б30 кг =71,2%

0 265 r=11 6%

0,395 кг = 17,2о/>

Всего... 2,290>кг = 100,0%

При>мер 2; Для поглощения кетена. употребляют смесь., кл>едующего состава:

С НвОН....,... 0,810 кг = 81,0,/

Н20........., 0,040 кг= 4,0%

СНЗСООН..... 0,150 кг = 15,0%

Всего .. . 1,000 кг =100,0%

Всего . .. 1,887 кг= 100,0%

После прогрева смеси с добавкой

0,2% серной кислоты в течение 1 часа состав смеси следующий:

Сд Н ОН......... нет

СНзСООС>Нв,,.... 1,543 кг = 81 >8%

CHs СООН ..;.... 0,209 кг = 11, 1о/с> (CHg CO)2 О ...... 0,135 кг = 7,1%;

Bcего... 1,887 кг =100,0%

Предмет изобретения

Способ получения уксусных эфи-, ров алифатических и ароматических спиртов взаи мюдейстсвием указанных спиртов с иетеном, о т л и ч а ющ и и ся тем, что для реакции, применяют спирт, содержащий .воду и или уксусную кислоту.

После поглощения кетена состав реакционной смеси следующий:

СаН;ОН ....... 0,122 кг = 6,5>%

CHgCOOС2 Нв..... 1,310 кг = 69,2%

CHsCOOH....... 0,050 кг = 2,6% (СОСО)2 О ..... 0,405 кг = 21>7"/с>

Отв. редактор Д. А. Михайлов

С

1оенланиздат, Тип. Госпланиздата, им, Воровского, Калуга Л101180. Зак, :206