Способ получения сульфоксидов

Способ получения сульфоксидов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 . СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФОКСВДОВ окислением органических сульфидов перекисью водорода в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса, в ка . честве катализатора используют кетон или альдегид в количестве 1- . 10 об.% от исходных органических сульфидов, 2,Способ поп, I, отлича ю щ и и с я тем, что в качестве кетона используют ацетон или метилэтилкетон , или метилпропилкетон, или циклогексанон, или ацетофенон, а в качестве альдегида - масляный или изо-масляный или энантовый или изо-валериановый или бензальдегид. 3.Способ по п. 1, отличающий с я тем, что процесс проводят при 20-80°С и окисление сульфидов проводят 27-40% перекисью I водорода. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

SU„, 4173

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 2714526/23-04 (22) 1 2. 01 . 7 9 (46) 30.05.89. Бюл. Р 20 (72) А. Х. Шарипов, Л.М. Загряцкая, З.A. Сулейманова, P.М. Масагутов

I и M.Ô. Бондаренко (53) 547.279.53.07(088.8) (56) Патент CIIIA N - 3849499, кл. С 07 С 147/00, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 636880. кл. С 07 С 147/14, 1976. (54)(57) 1 . СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФОКСИцОВ окислением органических сульфидов перекисью водорода в присутствии катализатора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса, в каИзобретение относится к усовершенствованному способу получения сульфоксидов, которые .находят широкое применение в качестве флотореагентов в металлургической промышленности и экстрагентов в гидрометаллургии.

Известны различные способы получения сульфоксидов, например, окислением диалкилсульфидов атмосферным кислородом в присутствии легко окисляемого компонента — аиетальдегида, пропионового альдегида или метил этилкетона при 20-130 С и давлении

75-5 ат, причем количество легкоокисляемого компонента составляет

14,3-100 об.% сырья, и процесс в основном проводят в растворителе.

Степень превращения сульфидов в (511 4 С 07 С 147/14//В 03 D 1/02 честве катализатора используют кетон или альдегид в количестве 1 вЂ, 1О об.% от исходных органических сульфидов.

2. Способ по и . I, о т л и ч а ю шийся тем, что в качестве кетона используют ацетон или метип— этилкетон, или метилпропилкетон, или циклогексанон, или ацетофенон, а в качестве альдегида — масляный или изо-масляный или энантовый или изо-валериановый или бензальдегид.

3. Способпоп. 1, о тлич а ю шийся тем, что процесс проа водят при 20-80 С и окисление сульфидов проводят 27-40% перекисью водорода. сульфоксиды в присутствии растворителя составляет 52% без растворителя 3-5,5%.

К недостаткам данного способа относятся низкая степень превращения сырья и то, что введение большого количества легкоокисляемого компонента при жестких условиях окисления способствует полному превращению легкоокисляемых компонентов в соответствующие кислоты, создающие высококоррозионную агрессивную среду.

Наиболее близким к описываемому является способ получения сульфоксидов окислением органических сульфидов перекисью водорода (расход перекиси водорода 120% от стехиометрического) в присутствии кислого катализатора, в качестве которого ис774173 пользуют сульфокислоты или ее смеси с уксусной или серной кислотой в количестве 0,3-0,6 мас.Х от сырья, о при 65-100 С с последующим выделе5 нием целевого продукта обводненным ацетоном.

Выход продукта — 937., степень превращения до 75,7Х, кислотность оксидата — 0,39-1,0 г/л, кислотность реакционных сточных вод — 23-27 г/л.

Недостатками этого способа являются образование кислых сточных вод, требующих блоки локальной очистки, что в целом усложняет весь процесс, а также использование дорогих и дефицито†ных катализаторов, что удорожает технологию процесса.

Цель изобретения — упрощение и удушевление процесса. 20

Это достигается способом получения сульфоксидов окислением органических сульфидов перекисью водорода в присутствии в качестве катализатора кетона или альдегида в количестве 25

1 †1 об.Х от исходных органических . сульфидов.

Предпочтительно в качестве кетона используют ацетон или метилэтилкетон, или метилпропилкетон, или циклогексанон, или ацетофенон, а в качестве альдегида — масляный, или изо-масляный, или энантовый или изо-валериановый, или бензальдегид.

Процесс проводят при 20-80 С и

35 окисление сульфидов проводят 27-407. перекисью водорода.

Целевой продукт вьщеляют экстракцией ацетоном. Степень превращения до 937., кислотность оксидата — 0,2- 40

0,8 г/л, кислотность реакционных сточных вод - 3,25-6,2 г/л.

Отличительным признаком способа является использование в качестве катализатора кетона или альдегида в 45 количестве 1 †10 об.7. от исходных сульфидов.

Изобретение поясняется примером

М 1 и 27, остальные примеры сведены в табл. 1-3.

Пример 1 . В трехгорлую колбу с механической мешалкой загружают 100 мл (86,4 г) дизельного топлива арланской нефти с пределами выкипания 190-360 С и содержанием сульфидной серы 1,073Х, 2,5 мл (2 r) аце5 тона и нагревают при атмосферном дав— ленин до 50 Г. При достижении указанной температуры добавляют 3,3 мл

307.-»oA перекиси водорода (1,1 моль на 1 моль сульфидной серы) . После окисления в течение 3-х часов оксидат сливают в делительную воронку, отстаивают, отделяют от водного слоя и оба слоя анализируют. Количество оксидата составляет 88,7 г, содержание сульфоксидной серы в оксидате

0,?17., кисло-.íîñòü в расчете на уксусную кислоту — 0,24 г/л, кислотность водного слоя — 3 г/л, степень превращения сульфидов в сульфоксиды — 66,16Х.

В примерах 2-5 и 10 †количество сырья и перекиси водорода, давление, продолжительность окисления, условия обработки оксидата те же, что в примере 1. Примеры 6-9 приведены в качестве контрольных.

Пример 27. В круглодонную колбу с механической мешалкой загружают 100 мл (86,9 г) концентрата сульфидов, выделенного из дизельного топлива арланской нед ти, с пределами выкипания 260-360 С содержанием сульфидной серы 8,6 мас.7 и 7,5 мл (б г) ацетона и нагре ают при атмосферном давлении и интенсивном перемешивании до 70 С. При достижении указанной температуры добавляют 26,5 мл

307.-ной перекиси водорода (1,1 моль на 1 моль сульфидной серы в сырье) и перемешивают реакционную смесь в течение 1,5 часов. После окончания. окисления оксидат сливают в делительную воронку, отстаивают, отделяют от водного слоя и оба слоя анализируют.

Количество оксидата составляет

88,7 r, содержание сульфоксидной серы в оксидате — 7,287, кислотность оксидата в расчете на уксусную кислоту вЂ,0,33 г/л, кислотность водного слоя — 3,2 г/л, степень превращения сульфидов в сульфоксиды — 84,65Х.

Примеры 28 и 29, в которых в качестве сырья использован концентрат сульфидов, в качестве катализатора ацетон, а количество перекиси водорода, ацетона и давление при окислении такие же что и в примере 27, даны в табл. 3.

77417.3

Степень

КислотХарактеристика оксидата

Т-ра окисКол-во каталипревращ. сульфидов в сульфок% ность реакц. сточной воды в расчете на укс. к — ту, г/л примезатора, об.% ления, О С

КислОтн . содерж. сульфоксидной серы, мас.% ров в расчете на укс кислоту, г/л

66,16

71,18

69,2

4,26

3,25

3,9

0,24

0,2

0,21

68,96

4,46

0,33

0,20

67,1

4,2

8,3

14,8

1,23

3,37

0,17

0,27

70,0

26,97

23,03

0,47

68,96

0,80

69,4

74,6

72,69

6,2

5,39

4,07

0,35

0,6

0,68

ll

75,50

65, 23

5,5

О,S

3,77

0,44

71,76.

76,4

4,5

2,3

0,6

0,7!

16

Время процесса, ч

Т-ра окисле—

Кол-во, об.%

Кислот.

Степень примера реак ционной воды в расчете на уксусную кислоту, г/л превращения сульфида в сульфоксиды, %

КИСЛОТНОСТЬ В содержание сульфоксидной серы, мас.% ния расчете на уксусную кислоту

Циклогексанон

0,5 0,76

Циклогексанон

l 0,87

1 0,89

1 0,82

1 0,81

Ацетофенон

1 0,68

1 0,71

70

0,52

7,8

71,2

0,69

0,7

0,56

0,44

10,5

12,2

10,0

9,4

18

l9

l,5

2

1,5

81,43

83,33

76,66

75,1

22

0,22

0,35

8,5

7,0

64,0

66,5

Ацетон

60 25 071

60 10 0,77

60 5 0 743

Метилэ "илкетон

60 2,5 0,74

Метилпропилкетон

60 5 0,72 Без катализатора

50 0,09

60 0,16 п-толуолсульфокислота

65 0,57 мас.% 0,79

Гексансульфоновая кислота

100 0,6 мас.% 0,74

Масляный альдегид

60 1 об.% 0,745

60 2 0 0 80

55 2,0 0,78

i-масляный альдегид

55. 2 0,81

Энантовый альдегид

55 2 0,7

i-валериановый альдегид

55 2 0,77

55. 5 0,82

Хар-ка оксидата

Таблица 1

Таблица 2. 774173

Продолжение табл.2

Кислот

Степень

Хар-ха оксидата

Т-ра окислеКол-во, об.%

Время процесса, ч реакционной воды кислот ность в примера ния

Бензальдегид

1 0,68

Ацетон

2,5

2,5

64,0

6,2

0,7

3 60

70,2

68,4

5,6

6,1

0,3

0,33

0,75

0,73

48 мин 25

30 мин 35

Т а бл и па 3

Т-ра окисПродолжительн.

Степень

Кислотность

Характеристика и римеоксидата превращ. сульфидов в сульфоксиды, % окислен, .ч ления, оС реакц. сточн .

Кислотность в ров

28 80

29 80

7,6

8,03

0,35

0,47

1,5

4,1

5,3

88,37

93, 37

Техред Л.Олийнык Корректор С. Шекмар

Редактор В. Воликова

Заказ 2781 Тираж 352 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский .комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101 содерж. сульфоксидной серы, мас.% содержание сульфоксидной серы, мас.% расчете на уксусную к-ту, г/л расчете на уксусную кислоту воды в расчете на укс. к-ту, г/л в расчете на уксусную кислоту, г/л превращения сульфида в сульфоксиды, %