Способ получения 3-метилбутандиола-1,3,изопропенилэтилового спирта и триметилкарбинола

Способ получения 3-метилбутандиола-1,3,изопропенилэтилового спирта и триметилкарбинола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6f) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заввлено29.12. 79 (2т) 2889164/23-04 tИ1М. IOI.

С 07 С 27/18

С 07 С 31/20 с присоединением заявки HoГвсуАЭРстВФмный КОмнтйт

СС СР яО Acd03I нзОб мтФннй в еткрмтиВ (23) Приоритет.l>>l >lN 547.422 °

° 07:547.264.07

1547. 361.07 (088.8) Опубликовано 23.02,83. Бюллетень HP 7

Дата олублмкованмв о мсаммв 23. 02 ° 83

/ (gc

В.0.Ранкин, А.В.Александр, A.Ë.Øàía, ф.Е= Всцалин, А.В.Синицын, Э.И.Рубинштейн и .433aaqax -" -:3.

Ъ У..:;:.

С14ió г... (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ З-ИЕТИЛВУТАНДИОЛА-1, 3, ИЭОПРОПЕНИЛЭТИЛОВОРО СПИРТА

И ТРИИЕТИЛКАРВИНОЛА

Изобретение относится к способу получения З-метилбутандиола-1,3; изопропенилэтилового спирта и тркметилкарбинола, которые могут. быть использованы в качестве полупродуктов для получения -диенов к дуюистых веществ.

Известен способ получения 3-метилбутадиола-1,3 к иэопропенилэтилово. го спирта путем конденсации кэобутилена с формальдегкдом прк 70-95 С идавлеиии 6-20 атм в среде воды в присут-ствии серной кислоты в качестве катализатора. Выход целевых продуктов на прореагироваюанй формальдегид 50ЫЕ (1).

Недбатажкюм enwmOa аалйетал На= высокий выход целевых продуктов (5055%) .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения З-метилбутандиола-1,3

;(МБД), изопропенилбутилового спирта (ИПЭС)и тркметилкарбинола (ТИК) путем конденсации изобутилена с формальдегидом при 70-95 С и давлении

16-18 атм в среде воды в присутствии

15-25 вес.Ф сульфокатионита Ку-2 в

Н-форме с последующим вьщелением и рециркуляцией триметилкарбниола, 4 42 диметилдиоксана-1,3 (ДИД) или фракции с т. кип. 32-105 С на стадию конденсации. Выход целевых продуктов 89.90%.иа прореагировавший формальдегид . (2).

Недостатком известного способа asляется недостаточно высокий выход 0 целевых продуктов (80-90%)..

Цель изобретения — повнзЕние выхо" да целевых продуктов .

Поставленная цель достигается спо» собом получения 3-метилбутандкола1,3, иэопропенилэтилового спирта и триметилкарбинола, отличающимся тем, что процесс ведут прИ 10-60 С и дав.". ленин 2-20 атщ а иапельзованнем в качестве катализатора раствора кислотыр выбранной из группы, включающей оЕ -

-оксипропионовув, метокскуксусную и муравьиную кислоты.

Пример 1. В автоклав емкостью 350 мл, помещенный в .станок-ка чалку с электрообогревателем, загружают 143 г водного раствора, содержащегоciL-оксипропионовув кислоту, формальдегид,.ДИД. Под давлением

10 атм в автоклав вводят 36,5 r иэо» бутнлена и выдерживают 10 мин при

30 0 Ñ к включенном моторе качалки. По998456

Выгружено

Загружено

Продукт

r sec.Ф вес.Ъ

72,9

38 9

40,5

69,0

17,2

9,6

0,5

0,3

Формальдегид

17,2

17,2

9,6

9,6

20,0

18,0

32,3

35,8

Вода

36,5

20,3

3,1

1,7

Изобутилен

17,1

МБД и его эфиры

30,7

ИПЭС и его эфиры

6,6

3,7

17,4

9,7

1,:3

2,3

ВПП

0,5

О, . 3

Потери

Итого

100,0

179,6 100,0

179,6 лучают 176,0 ã. водного раствора и

$,1 г возвратного изобутилена. ""-. При конверсии формальдегида 97,3Ъ выход МБД и эфиров составляет 75,5, МПЭС и эфиров — 16,1, высококипящих побочных продуктов (BIIIIp - 8,4 мол.В на превращенный формальдегид, т.е.

<-Оксипропионовая кислота

Пример 2. В автоклав с ме.шалкой емкостью 1 л загружают 400 г 6О водного раствора, содержащего метоксиуксусную кислоту, формальдегид, ДМД (выделенный из реакционной массы предыдущего опыта). Под давлением

2 атм вводят 28 r изобутилена и переобщая селективность по формалъдегиду

91,6%. Выход ТМК на исходный изобутилен составляет 36,6% при общей конверсии изобутилена 91,5%. Коли чество ДМД осталось неизменным.

В табл. 1 приведен материальный баланс процесса.

Т а б л и ц а 1 мешивают 10 ч при 10 С. Получают и

424, 5 г водного раствора н 2,7 r возвратного изобутилена.

При конверсии формальдегида 97,7% . выход МБД и его эфиров составляет

64,4, ИПЭС и его эфиров — 39,7, ВПП1,9 мол.Ъ на превращенный формальде998456

Таблица 2

Загружено.Получено

Продукт вес.В

r вес.В

79,4

332,3 77,5

340

0,4

0,1

2,8

Формальдегид

7,5

7,5

Вода

14,8

3,8

3,5

6,5

0,6

2,7

Изобутилен

25,9

6,1

МБД и его эфиры

11,0

2,6

ИПЭС и его эфиры

1 8

7,7

ВПП

0,4

0,1

Потери

0,8

0,2

Итого гид, т.е. общая селективность по формальдегиду 98,1Ъ. Количество ДМД осталось неизменным. Выход TNK на исходный иэобутилен составляет 21,1

Метоксиуксусная кислота

Пример 3, В автоклав емкостью 350 мл, помещенный в станоккачалку с электрообогревом, загружают 120 r водного раствора, содержащего муравьиную кислоту,формальдегид, ДМД (выделенный из реакционной массы предыдущего опыта). Под давлением 20 атм вводят 46 г нзобутилена .и выдерживают смесь 3 ч при 45 C и включенном моторе мешалки. Получают

159 r водного раствора и 6,7 r возвратного изобутилена. при общей конверсии изобутилена

90,4%.

В табл. 2 приведен материальный баланс процесса.

428,0 100,0 428,0 100,0

При конверсии формальдегида 98,3В выход на формальдегид составляет, мол.Ъ! МБД и его эфиров 74,2, ИПЭС и его эфиров 21,5, ВПП 4,3 (общая се лективность по формальдегиду 95,7%) .

Количество ДМД в смеси не изменилось.

Выход ТМК на исходный изобутилен составляет 40,4% при общей конвер-. сии изобутилена 85,43;

В табл. 3 приведен материальный баланс процесса.

998456

Т а б л и ц а 3

ЮЮЮ В ВЮЮЮ аеюевююю»е»««а»ма»ее»»а»а»в, В» Е Е Ю»

Продукт

Получено. Эагрумено

Ю«ЕЮ ВЮЮ

Ю ВВ Ю Е Е ВВ Ю Е»

Ю ВВ Ю Ю Ю вес.В вес.%

Ю Юаа» а«а«ее«ее» ю ю ВВ ю в» Вв ю ю ю ю юю»В а

50,7 . 30 5

Муравьиная кислота

61,2

36 9

«Юю Е ЮЮЮ

Формалъдегид

12,0 7,2

0,2, 0,1

«ЮЮЮЮЮ ВВЮ

24,0 14,5 24,0 14,5

° Ю Ввв»

22,8 13,7 21,.9 13 2 Вода

Иэобутилен

6 7

4,0

27ю7

Ю Ю Ю» Ю»

Ю «««

ИБД и.его эфиры

29,0 17,4

ИПЭС и его эфиры

6,9

4,2

ОПП

1,3

° 2,1

Ю ° ЮЮ В» Ю «««» ЮВ»» Ю \» «Е ВВ

24,2

14,6

Потери

«В ° »

В ° Ю ВВ ««««««««««««««ЕВ»«ВВ«» «ВВВВ»«ю

«В

0i3 0,2 юе В в е «юа»»» ««««»«««««««««»«» ««Ю

Итого

166,0 100,0

166,0. 100,0 ее»»ее«а»а«в» вв«е

Использование изобретения поэаРДЯФт ПОВЦДКжв НЩЦ>Д ЦЕЛеВык про- И дУитоа до 96364.. Формула иэобретейия 60

Способ получения 3-метилбутандиола-1,3, иэопропенилэтилового спирта и триметилкарбинола путем конденсации иэобутилена с формальдегидоь6

В среде ВОды В присутствии кислотногоф5

° ЮЮЮЮЮЮЮЮЮ»«««««««ЮЕ ЮЮЮЮ ВЮЮВВЮЕЮЮ катализатора с последующим выделением и рецирМуляцией промежуточного щждукжа 4,4 диметилдиоксаиа-i,3 на стадию койденсации, о т л н ч а юц н и с я тем, что, с цельв повышения выхода целевых продуктов, про- . цесс ведут при 10-60еС и давлении 220 атм с исполъэованием в качестве катализатора. раствора кислоты, выб.ранной из группы g-оксипропионовая кислота, метоксиуксусная .кислота,. муравьиная кислота.

998456

Составитель A.Åâñòèãíååâ

Редактор Г. Беэвершенко Техред М,Тепер Корректор М.лароши

Закаэ 1065/42 . Тираж 416

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4

Подпнс ное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фрейдлин A.Õ. и др. Исследова ние каталнэируемого кислотой вэаимодействия,иэобутилена с формальдегидом с обраэованием 3-метилбутаидиола«1,3. "Иэвестия AH СССР". Сер.хим., 9 3, 1968, с. 514-8i

2. Авторское свидетельство СССР

В 536156, кл. С 07 С 31/20, 16.11.73 (прототип).