Способ получения диметилтерефталата

Способ получения диметилтерефталата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

л- я .1

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапистическии

Республик о»697496 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) - аивлено 051277 (21} 2550011/23-04 с присоединением заявки ¹ (51)М. КЛ.

С 07 С 69/82

С 07 С 51/33

Государственный комитет

СССР

А0 делам изобретений и открытий (23} Приоритет (53) УДК 547. 584.

26 07 (088 8) Опубликовано 151179. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания (72) Авторы изобретения

A. Н. Путиков, Б.Г. Бальков и Н. И, Мицкевич

Могилевское производственное объединение Химволокно им. В,И. Ленина (71) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИМЕТИЛТЕРЕФТАЛАТА

Изобретение относится к органическому синтезу, конкретно к способу получения диметилтерефталата, который находит широкое применение в качестве полупродукта в производстве

5 полиэфирных волок он, плен к и, смол .

Известен способ получения диметилтерефталата этерификацией продуктов совместного окисления и-ксилола и метилового эфира и-толуиловой кисло-. ты метиловым спиртом в присутствии серной кислоты (1). Процесс ведут при 65 С и атмосферном давлении,.

Недостатком этого способа являет- 15 ся длительность процесса этерификации (30 час) и сильное осмоление продуктов. Способ также требует применения значительных количеств серной кислоты {3% от.массы продуктов скис-. 2О лени я), Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является способ получения диметилтерефталата взаимодействием продуктов совместного окисления й-ксилола и метил-и-толуилата с метанолом при

200-250 С и давлении 15-27 ати в о присутствии 0,25-0 5 вес.Ъ катализатора — дигидрата сульфосалициловой

2 кислоты, Выход диметилтерефталата составляет 93,5В (2).

Недостатки способа заключаются в невысоком выходе целевого продукта и загрязнении его сульфосалициловой кислотой, от которой диметилтерефталат трудно очищается известными методами.

К тому же в условиях этерификации сульфосалициловая кислота разлаГается (т, раэл. 120 С), с образованием сернистых газов и фенольных соединений, вызывающих дополнительное загрязнение диметилтерефталата и тем самым усложняющих erd очистку. Это же является причиной безвозвратной потери дорогостоящего катализатора, Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта и ускорение процесса.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения диме тилтерефталата взаимодействием продуктов совместного окисления п-ксилола и метил-и-толуилата с метанолом при 200-300 С и давление 2030 ати в присутствии каталиэатора— смеси солей кобальта, марганца и цинка, обычно ацетатов или бенэоатов, при суммарной концентрации металлов

697496 виде ацетата цинка (соотношение Co:

Mn:Zn по массе равно 1:0,05:0,2), суммарная концентрация металлов от массы продуктов окисления равна

0,01 масс,%, 60 г метилового спирта и этерифицируют в автоклаве при

200 С до к.ч. 6. Время этерификации

150 мин . После вакуумной дистилляции .получают 38,7r метилтолуилата (выход

95,1Ъ) и 48,5 г диметилтерефталата 0 (ДМТ) (выход 96,0-о, т, пл. 140,6 С, содержание основного вещества 99,6Ъ), Пример 2. 100 г продуктов совместного окисления п-ксилола и п-метилтолуилата, содержащих 0,008г

Со; 0,0016 г Мп и другие продукты в соответствии с примером 1, прибавляют 60 г метилового спирта и 0,032 r

Zn в виде бензоата цинка (соотношение Co: Mn : Zn по массе равно

1:0,2:4, суммарная концентрация металлов от массы продуктов окисления равна 0,042 масс.Ъ) и этерифицируют при 300 С и 30 ати до к,ч. 6. Время реакции 30 мин.

После вакуумной дистилляции получают 39,2 г метилтолуилата (выход

96,3Ъ) и 49,2г ДМТ (выход 97,4-.), т. пл, 140 5оС содержание основного вещества 99,6Ъ).

Другие примеры по этерификации продуктов совместного окисления п-ксилола и метилтолуилата в присутствии Со Mn-Zn катализатора по анало35 гичной метоцике приведены в таблиСуммарная концентрация Со Мп и Zn oz массы про дуктов окисления,масс.;.% илтолата

0,018

0,025

О, 040

О, 020

0,039

1:0 06:l 25

1:0,1:2

1:0,2:4

1:0,1:2

200

130

96,8

95,6

200

125

96,4

95,8

20(:(100

96,8

96,0

95,2

300

94,7

1:Ор06:3,75 300

35

94 7

94,1

Использование изобретения позволит интенсифицировать процесс этерификации продуктов совместного ркисления п-ксилола и метилового эфира п-толуиловой кислоты и повысить выход целевых продуктов за счет исполь- 00 зования катализатора этерификации, состоящего из смеси соединений кобальта, марганца и цинка, что даст экономию в народном хозяйстве

250 тыс, рубл, в год, 5 формула изобретения

0„015-О,О4Ъ от массы продуктов окисления и соотношении Co: Mn: Znl:

0,05:0,2; 0,2, 4. Выход диметилтерефталата составляет 95-97Ъ.

Отличительным признаком процесса является использование в качестве катализатора смеси солей кобальта, марганца и цинка при суммарной концентрации металлов 0,015-0,04Ъ от маисы продуктов окисления и соотношении Со: Mn: Еп 1:0,05 : 0,2:0,2 4, что позволяет увеличить выход целевого продукта и ускорить гроцесс.

Иэ соединений кобальта, марганца и цинка, которые .могут быть использованы при этерификации, наиболее предпочтительны соединения„ растворимые в реакционной смеси, например, соли металлов органических кислот, преимущественно соли уксусной или бензойной кислот.

После проведения этерификации реакционную смесь подвергают вакуумной дистилляции для выделения.диметилте рефталата и метилового эфира п-толуолиловой кислоты, который возвращают в процесс окисления.

Пример 1. 100 r продуктов совместного окисления п-ксилола и метилового эфира п-толуиловой кислоты, имеющих кислотное число (к,ч.) 245 и содержащих, г: 19,5 и-толуиловой кислотыу 27,7 монометилтерефталата;

12,0 терефталевой кислоты; 19,3 метилового эфира и-толуиловой кислоты;

21,5 других продуктов; 0,008 Со;

0,0004 Mn npH n T 0.0016 r Zn в

1. Способ получения диметилтерефталата взаимодействием продуктов совместного окисления п-ксилола и метилового эфира и-толуиловой кислоты с метиловым спиртом при повышенных давлении и температуре в присутствии катализатора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и уско697496

Составитель Е. Уткина

Редакто О. Колесникова Тех,М.Петко

Заказ 6542/6 Тираж 513 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рения процесса в качестве катализатора используют смесь солей кобальта, марганца и цинка при суммарной концентрации металлов 0,015-0,043 от массы продуктов окисления и соотношении Со:Mn:Гп = 1:0,05-.0,2:0,2-;4, 2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве солей кобальта, марганца и цинка используют ацетаты или бензоаты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Р 1041946, кл. 12014, опублик. 1959.

2. Авторское свидетельство СССР

9 528301, кл. С 07 С 69/8?, 1974 (прототип},