Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ ;ЭФИРОВ КАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ окисле ,нием низшего С,- Сц-спирта и ,-альдегида посредством кислородсодержащего газа в жидкой фазе при нагревании и давлении с использованием металлического катализатора , отличающийся тем, что, с целью повышения селективности процесса, окисление осуществляют при 30 - 100 С идавлении 1-50 кг/см, а в качестве металлического катализатора используют катализатор , содержащий интерметаллическое соединение общей формулы А,., Pd,.5 , где А - РЬ, Т1, Hg или Bi, или катализатор общей формулы 4,5-10. 0,5-10,0 1-20 где А - РЬ, Т1, Hg или Bi; В - Na, К, Li, Mg или Са, g а числовые значения представляют собой массовые проценты металлов по (У) отношению к носителю, при соотношес нии Pd: А 1:(О,4-20) и использовании в качестве носителя SiO, , активированного угля, , MgO или CaCOj. со о со 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А Рй„ îs-юо

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 2923551/23-04 (22) 15.05.80 (31) 59631/!9, 59632/79 (32) 17.05.79 (33) JP (46) 07.11.85. Бюл. № 4 1 (71) Асахи Касеи Когио Кабусики

Кайся (.ТР) (72) Ацуси Аосима, Сецуо Ямамацу, Тацуо Ямагути и Есио Сузуки (ЛР) (53) 547.43 1.5 458.8.07(088,8) (56) Патент Японии ¹ 34368/70, кл. С 07 С 67/39, опублик. 1970.

: (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ

:ЭФИРОВ КАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ окисле,нием низшего С)- С -спирта и С1-С р-альдегида посредством кислородсодержащего газа в жидкой фазе при нагревании и давлении с использованием металлического катализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения селек„„SU „„1190985 (51)4 С 07 С 67/39, 69/003, 69/017, В 01 J 23/58, 23/60, 23/62, 23/64 тивности процесса окисление осущео ствляют при 30 — 100 С и давлении

1-50 кг/см, а в качестве металлического катализатора используют катализатор, содержащий интерметаллическое соединение общей формулы где А — Pb, Tl, Н8 или Bi, или катализатор общей формулы

В4-20 Pdp6 о О /носителью где А — Pb, ll, Н8 или Bi;

В-Na, К, Li, Hg или Са, а числовые значения представляют собой массовые проценты металлов по отношению к носителю, при соотношении Pd: А 1:(0,4-20) и использовании в качестве носителя 8).0, Al Оз, активированного угля, Ре О, И80 или СаСО>

1 119

Изобретение относится к способам получения сложных эфиров карбоновой кислоты, которые могут применяться в химической промышленности как растворители, а также как полупродукты органического синтеза.

Цель изобретения — повышение селективности процесса.

Пример 1, (ссылочный).

100 мл ацетона растворяют 5,5 r дихлорида палладия бис(бензонитрила) (С Н СХ) Pd01 и добавляют раствор з

10 г ацетата свинца (СН СОО) Pb ЗН О в 70 мл метанола для образования

15 коричневого осадка. Осадок отделяют фильтрацией и сушат, после чего

4,5 г осадка диспергируют в 50 мл воды, а к дисперсии добавляют 4 мл водного раствора формальдегида и

20 мл 1 н. водного раствора гидроокиси натрия с получением черного нерастворимого вещества. Продукт отделяют фильтрацией, промывают водой, сушат. и затем подвергают рентгеновской дифракции для того, чтобы узнать, что продукт является интерметаллйческим соединением Рй5РЬ и его дифракционная рентгенограмма соответствует рентгенограмме Pd РЪ, в карточке ASTM. Температуру плав- З0 ления продуктов измеряют при помощи дифференциального термического анализа. Она равна 1220 С, что соответствует температуре плавления

Pd РЪ„ . В опыте рентгеновской дифракции СиКа используют как источник излучения.

Пример 2 (ссылочный). В

100 мл разбавленной соляной кислоты растворяют 12,8 г хлорида палладия 40 с последующим добавлением 40 мл водного раствора с растворенным в нем

9, 1 r ацетата свинца. Полученную смесь упаривают досуха на водяной бане и кальцинируют на воздухе при 45

300 С в течение 3 ч. Затем смесь о восстанавливают в потоке водорода при 300 С в течение 12 ч. Таким образом полученный катализатор подвергают рентгеновской дифракции 50 и находят, что он в основном является интерметаллическим соединением

Pd,и содержит небольшое количество интерметаллического соединения

Pd

ASTM соответственно. Дифракционный

0985 2 пик металлического палладия не определен.

Пример 1. В 40 см воды растворяют 1,76 г ацетата магния (СН СОО) Mg 4Н О и добавляют

0,92 г ацетата свинца (СН СОО) РЬ.ЗH Q

2 и 10 г силикагеля (Фуджи Давидсон

5D), пропитывают раствором с последующим упариванием досуха при перемешивании на кипящей водяной бане, кальцинируют на воздухе в течение

3 ч, добавляют к водному разбавленному раствору соляной кислоты, содержащему 0,83 r хлорида палладия

PdC1, нагревают до 60 С и пропитывавт палладием при перемешивании. После добавления 2 мл водного раствора формальдегида и 1 н. водного раствора гидроокиси натрия полученный катализатор на подложке отделяют фильтрацией, промывают водой, затем сушат. В соответствии с результатами рентгеновской дифракции катализатора дифракционные пики появляются при 28= 38,6, 44,8; 65,4 и 78,6, -т.е. катализатор является интерметаллическим соединением Pd5РЬ . Ди-.. фракционный пик металлического Pd не определен., В четырехгорлую колбу емкостью

200 мл, снабженную конденсатором с системой сухой лед — метанол, газовой трубкой, мешалкой и термометром, помещают 100 мл метанола, 4 г катализатора, полученного, как описано выше, и 7 r метакролеина. о

Реакцию проводят при 40 С в течение 2 ч, в то время как воздух протекает через колбу при скорости

10 л/ч. После того, как реакция закончена, проводят анализ при помощи газовой хроматографии (chromoso1b 101, стеклянная колонка 5 м длиной, 210 С). При этом конверсия б метакролеина равна 75, Выход метилметакрилата 67,2 (89,6% селективность). Кроме того, получают небольшие количества пропилена (0,8 селективность) и двуокиси углерода.

Пример 2. В 40 см воды растворяют 1,76 r ацетата магния, добавляют 10 r силикагеля (Фуджи Давидсон 5D), пропитывают раствором, упаривают досуха на кипящей водяной бане, кальцинируют на воздухе при

500 C в течение 3 ч и затем добаво ляют к разбавленному раствору соляной кислоты, содержащему 0,83 г

3 хлорида палладия и 0,92 r ацетата свинца, по мере нагреванИя раствора при 60 С для пропитки силикагеля раствором. Силикагель, обработанный таким образом, отделяют фильтрацией сушат, восстанавливают в потоке водорода при 300 С в течение 3 ч, промывают разбавленным водным раствором гидроокиси натрия, водой и сушат. Результаты рентгеновской дифракции катализатора подтверждают то, что продукт является интерметаллическим соединением Pd>Pb< . Когда реакцию проводят по условиям примера 1 с использованием катализатора, конверсия метакролеина. ранна

67, а выход метилметакрилата — 58 (86,6 селективность) При этом получают небольшие количества пропилена (0,5Х селективность) и двуокиси углерода, Пример 1 (сравнительный) °

Катализатор на силикагеле получают аналогично примеру 1 (за исключением того, что не используют ацетат свинца). Конверсия метакролеина равна

44,8 ., а выход метилметакрилата

14,2 (30,5Х селективность). При этом получают значительные количества двуокиси углерода и пропилена (18,8Х селективность).

Пример 3. Реакцию .проводят аналогично примеру 1, но метакролеин заменяют на 3,5 г металлилового спирта. Конверсий металлилового спирта равна 100 ., выход метакролеина †. 33,5, метилметакрилата — 52,5Х, метакриловой кислоты1,4 . В качестве побочных продуктов получены метилформиат и небольшие количества пропилена (1,9Х выход) и двуокиси углерода.

190985 4 равно 0,42 г. Образование интерме.таллического соединения подтверждено дифракцией рентгеновских лучей.

В реактор емкостью 300 мл смешивающего типа с мешалкой, конденсатором, газовой трубкой, термометром, входом и выходом для жидкости загружают 36 r катализатора (содержание палладия — 2,5 ), полученного по ука

10 занному методу, 300 мл метанола и

30 мл метакролеина, вдувают в него воздух со скоростью 10 л/ч при

60 С для осуществления периодической реакции в течение 3 ч. Затем заrpyжают 20 -ный раствор метакролеина в метаноле при скорости 25 мл/ч и раствор 1,6 г NaOH в 1 л СН OH прн скорости 5 мл/ч таким образом, что рН на выходе реакционного раствора может быть от 6 до 8. Через 150 ч .конверсия метакролеина равна 74,5Х, выход метилметакрилата — 68,4 . (91,8Х селективность), в качестве

-.побочных продуктов получены неболь-. шие количества метакриловой кислоты (3,3 селективность), метилформиат (6 моль. /ММА), пропилеи (0,5Х селективность) и двуокись углерода.

Через 1000 ч катализатор не уменьшил свою активность, конверсия метакролеина равна 76, выход метилметакрилата — 68,7Х (90,4 селективность).

Пример ы 5-7. Реакцию прово, дят аналогично примеру 1, но мета35 кролеин (пример 1) замещают на каждый из альдегидов, показанных в табл. 1 (альдегид 0,1 моль, метанол

100 мл, катализатор 4 r, время реак40 ии 2 ч, воздух 10 л/ч).

Таблица 1

Пример 2 (сравнительный)..

Реакцию проводят аналогично примеру 1 с использованием катализа- 45 тора иэ сравнительного. примера 1.

Конверсия металлилового спирта равна 100Х, выход метакролеина — 27,5Х метилметакрилата — 14,9 . Получены большие количества газообразных 5О побочных продуктов. Выход пропилена равен 50,2Х.

Пример 4. Катализатор на окиси алюминия получают аналогично примеру 1, но используют II -окись алюминия (Neobeal, торговая марка фирмы Мицусава Кемикалз Ко., ЛтД), а количество хлористого палладия

Пример

Альдегид

Кон- ВыСелективность версия ход сложсложного эфира, альде ного гида, эфиХ ра, Х

Изобутиральдегид 61 0 56 7 93 0

Бенэальдегид 66, 1 59,0 89,2

7 Пропиональдегид 74,9 67,7 90,4

1190985

Количество двуокиси углерода и соответствующих углеводородов, полученных как побочные продукты, очень мало.

П р и м .е р 8. 4 r катализатора (пример 4) и 40 г H -пропанола загружают в реактор. Кислород продувают в реактор со скоростью 3 л/ч при 50 С для проведения реакции в о течение 2,5 ч. Получают 0,65 г пропиональдегида, 0,06 г пропионовой кислоты и 3,56 r пропилпропионата и дополнительно к ним этан и двуокись углерода, каждый в количестве 0,5 ммоль или менее.

П р и и е р 3 (сравнительный).

Реакцию проводят при условиях, ана— логичных примеру 8,. эа исключением того, что катализатор примера 4 замещают на 5 -ный палладий — окись алюминия (выпущенный японской фирмой Энгельгард Ко). Получают 0,2 г пропионового альдегида, 3,7 г пропионовой кислоты и 8,8 г пропилпропио ната. Большие количества газов получаются как побочные продукты, и этан и двуокись углерода получают каждый в количестве 60 ммоль или более.

Пример 9. Аналогично примеру 1 10 r изобутанола и 100 мл меУ танола взаимодействуют в присутствии 10 г катализатора примера 1 при 40 С в течение 2 ч, в то время как воздух проходит через реакционную систему при скорости 10 л/ч. Получают. метилизобутират с выходом 18,7 .

Пример 10. Нри условиях, аналогичных примеру 9, 10 г 1,3-пропандиола подвергают взаимодействию с получением диметилмалоната с выхо- ,дом 17, 1Х.

П р. и м е р 11. В трубчатый реактор с рубашкой, внутренним диаметром

10 мм упаковывают 10 г катализатора о примера 4, нагревают при 60 С теплой водой, перемещаемой в рубашке.

Когда вводят воздух при скорости

2 л/ч и 7 -ный раствор .метакролеина в метаноле при скорости

30 мл/ч через верхнюю часть реактора,, реакцию проводят с оросительным потоком, причем конверсия метакро,леина равна 82Х выход .метилметакрилата — 74,2Х (90,5 селективность).

В качестве побочных продуктов по- лучают небольшие количества металичество полученного метилметакрилата почти постоянно.

Пример 14. Реакцию проводят аналогично примеру 13, однако ацетат магния (1 г/л) заменяют на ацетат кальция (1 г/л). Через 50 ч конверсия метакролеина равна 78,6Х, метилметакрилат получают с выходом

70, 1 (89,1 селективность). Через

200 ч получены почти постоянные результаты: конверсия метакролеина.75,3, выход метилметакрилата—

69,4Х (92,2Х селективность). Коликриловой кислоты (2,9Х селективность), пропилена (0,5 селективность), двуокиси углерода и метил5

Пример 12. В трубчатый реактор с рубашкой, внутренним диаметром

7 мм упаковывают 7,5 г катализатора, полученного по ссыпочному примеру 2

10 и в него вводят 4Х-ный раствор метакролеина в метаноле со скоростью 10 мл/ч при 60 С, воздух ввоо дят со скоростью 1 л/ч при 60 С для проведения реакции с оросительным потоком. Конверсия метакролеина равна 28,0, выход метилметакрилата—

26,3Х (93,9 селективность), в качестве побочного продукта пропилеи не обнаружен.

20 Пример 13. Реакцию проводят при условиях, аналогичных примеру 11, однако раствор, полученный путем добавления ацетата магния к раствору метакролеина в метаноле так, -25 что концентрация ацетата магния в растворе равна 1 г/л, вводят в реактор. Через 200.ч конверсия метакролеина равна 83,4, метилметакрилат получают как основной npo3g дукт с выходом 72,8 (87,3Х селективность). В качестве побочных продуктов получают метакриловую кислоту с выходом 1,9 (2,3 . селективность) пропилеи — с выходом 1,2 (1,4 селективность), метилформиат (3,5 мол. /ÌÌÀ) и двуокись углерода.

Через 2000 ч конверсия метакролеина равна 79,3 ., вГЙод метилметакрила та — 72,3 . (91,2 селективность), 4О метакриловой.кислоты - 1,9Х (2,3Х селективность), пропилена †. 0,5Х (0,6Х селективность). Дополнительно ,получают метилформиат (3,0 мол. /ММА) и двуокись углерода (1,7 мол. /ММА)

45 С начала реакции и через 2000 ч ко1190985 чество побочных продуктов небольшое как и в примере 10.

Пример 15. В реактор загружают катализатор (пример 1) 3,5 r: метакролеина и 100 мл этанола и продувают в него воздух со скоростью 10 л/ч при 40 С. Реакцию проводят в течение 2 ч. Конверсия метакролеина равна 75,5Х, выход этил- fo метакрилата — 65,3Х (86,5Х селективность).

Пример 16, 4 r катализатора (пример 4) 3,5 г метакролеина и

100 мл метанола вводят в реактор и !5 вдувают кислород со скоростью 3 л/ч при 40 С для проведения реакции о в течение 1 ч. Конверсия метакролеина равна 99Х, выход метилметакрилата — 94,3Х (95,3% селективность). 20

Пример 17. В реактор загружают 4 г катализатора (пример 4), 5,6 г акролеина и 100 мл этанола, воздух продувают в реактор со скоростью 10 л/ч при 50 С и проводят 25

О реакцию в течение 2 ч. Конверсия акролеина равна 87,5Х, выход.этилакрилата — 81,2Х (92,8Х селективность).

Пример 18. В 100 мл диметилформамида (ДИФ) растворяют 2,36 г Зп коричневого осадка (который является комплексом Pd-Pb, ИК-лучи не поглощает из-эа нитрила, и поглощает

ИК-лучи благодаря радикалу уксусной кислоты), полученного из ацетата свинца и хлористого бис(бензонитрил)палладия, полученного аналогично ссылочному примеру 1, добавляют к нему 10 г 2Х-ного магния на окиси алюминия, пропитывают раствором, отделяют фильтрацией и затем промывают водой. К промытому носителю добавляют 100 мп воды с последующим добавлением 4 мл водного раствора формальдегида и 20 мл 1 н. водного раствора гидроокиси натрия о при 60 С. Обработанный таким образом носитель отделяют фильтрацией, промывают водой, затем сушат с получением катализатора. Когда реакцию проводят при условиях, аналогичных примеру f используя 4 r катализатора, конверсия метакролеина равна

55Х, выход метилметакрилата — 52,2Х (95,0Х селективность). В качестве побочных продуктов получают метилформиат и небольшие количества пропилена (0,4Х селективность) и двуокись углерода.

Пример ы 19-28. Реакцию проводят аналогично примеру 1, за исключением того, что катализатор заменяют на катализатор, приведенный в табл. 2. Результаты показаны в табл. 2, где цифры наверху символов ,металлических атомов в колонке "Исход ная каталитическая композиция" указывают на исходные количества (вес.Х) металлов на подложке в расчете на носитель, и соединения после .прямой скобки являются носителями. В результате дифракции рентгеновских лучей в катализаторе примера 19 интерметаллическое было образовано соединение Pd>HgI (29= 38,5, 42,2, о

68 Os 74s7 ) a катализатор,используемый в примере 20, бып таким интерметаллическим соединением, что дифракционные пики появлялись при дифракционных углах (2 6 ) 38,9, 45,2

65,8 и 79

1 j 90985 и и э о л л л 4\ л 4 л GO со со л г г

Г О М л а . л 4« л

<Л со r г л л л

О СО г о î o - < л л л л л л 4« в а л

СО О и ГЧ М М М О С Г1

«о о «.о - - - - со «о «О л г л СО л а л л

СО СО CO л л л сч с| л о л 4\ ° « ° \

С 4 4 M CO

4 .4 о о о о .г4« 4\ P л а

СО 00 СО СО СО м м м м м в а о о

4\ л 4\ ° \

00 CO СО СО CO м м м с«1 м

I о

Р х

Х 0 ХМ

О Е» О) ео5

uхи

1 г л

<л л а о сч л а л л л л л

О О . О «- О - - О

1 1

С0 Щ л х е еохо, OÕI Õ

0О .Оi - r Oi

4« л л л 4l

С4 1О СЧ «

СО CO Ch CO C сч o e

4I Л л л

1 GO GO СО

I л м л л м

GO СО

4 л м и о л л ° \ ° « а

Г- . О О г а и о! х

Р

Id 40

С,4

Q) Id

Z l

I

1 I

o g

Е» д»0

СО Е

1 сч

« с 4 с «1 .о л Ф

О» ф 1 л

СОЕОс0 х о, х х х g E M

ОХс0Е

-0 с1 - О - О СО М с1

4« е« л ° « л 4« ° « а 4\ л о г о сл о С 4

1 г4 СО r СО Е О СО r О сО о . ».4 и т

«»».

ЕС« ь

Г4 Р»

СВ ,о о

РЧ Р4

О1 O «-,С 4 М M 441 «О Л СО

С 4 С«4 СЧ СЧ С4 С 4 Г4 СЧ С 4

И д х х о х

Д

Х

Cd

Р ,Я» . х

И о р, о

q с0 о х о

o o

° л со т

СС ь ь

С»4 Р» в» С4

b0 ° 4

Х СО

44 СЧ

00 00

Е Е о т ь ь

Рч -с

С4

Х

00 г»

»Г 4«

«4 О

О а»

С 4» 4 л-с

< сс» ь

Ь РС о,о

Рч С4

"00 00

Х и о

«-»

»

»,4« ь

Рч о

Р»

0! о

М т

° С4

Ю

° л т с4

l4«

Р4 Ь о

«с»

«о

Р» Р»

СЧ С»

t6 44 и

1190985

Таблица 3

СелекКонверсия меелекыход етилтивность тнвность пропилена, Х метилмеетакриата,Х такролеина, Х такрилата, Х

29 Pb РсР /MgO

30 Tl Pd /СаСО, 1,3

89,6

80,7

90,0

0,2

94,1

22,3

23,7

Ия2 РЬз Рй /Ге 2 Оз

82,3

66,7

81 0

0,8

85,2

64,2

75,3

1,3

87,5

78,1

89,2

В соответствии с пиками дифракции. было подтверждено, что катализатор примера 21 .является Рй-Т3. интерме-, таллическим соединением с 29 38,5, 44,7, 65 и 78,1 . Во всех случаях для металлического палладия дифракционных пиков не было обнаружено. Дифракционные опыты проводят при углах 30 — 90,. однако, в слу— о чае носителя окиси алюминия, определения проводят при больших углах, потому что дифракционные пики окиси алюминия перекрывают те, которые

Исходная композиция

Пример катализатора

32 Mg2Pb Tl Pd /А1зОз (N) 33 Mg2Pb Bi Pd /Al 0 (N) Пример 34. В четырехгорлую колбу емкостью 200 мл, снабженную конденсатором на основе сухого льда метанола, впускным газовым патрубком, мешалкой и термометром, вводят 4 r катализатора (Pd Pb Л8 /A1 0 ), 100 мл метанола и 7 г 1з -октилальдегида:, вдувают кислород со скоростью о

3 л/ч при 40 С, в результате чего реакция протекает в течение 2 ч.

Получают метил-Н-октаноат с выходом

65,4Х степень конверсии и -октилаль дегида составляет 75,3Х (селективность 86,8%).

Пример 35. Процесс осуществляют аналогично, примеру 34, однако вместо 11 -октилальдегида используют

7 r изовалерьянового альдегида, в результате чего получают метилизовалериат с выходом 61,4%, степень конверсии изовалерьянового альдегида составляет 72, 1Х (селективность

85, 2%.)

Пример 36, Процесс осуществляют аналогично примеру 34, однако

/ относятся к интерметаллическим соединениям.

Пример ы 29-33. Реакцию осуществляют аналогично примеру 1, за исключением того, что катализатор примера 1 был заменен на катализатор, приведенный в табл. 3. Реако цию проводят при 50 С, в результа10, те чего были получены данные, приведенные в табл. 3. Прн помощи дифракции рентгеновских лучей было определено, что получено интерметаллическое соединение. вместо и -октилальдегида используют

7 r и -толуолальдегида, в результате чего получают метил-A-толуат с выходом 52,4Х, степень конверсии

tl-толуолальдегида составляет 59,0%. (селективность 88,8%).

Пример 37. В колбу вводят

4 г катализатора (Рй Pb Mgç /Al О ) и 100 мл метанола, вдувают кислород

О со скоростью 3 л/ч при 55 С, в резуль тате чего реакция протекает в течение 2 ч, Получают 6,3 r метилформиата.

Пример 38, Аналогично примеру 1 приготавливают катализаторы, из которых первый содержит 2 вес.Х

Mg 5 вес.Х Pd и 2 вес.Х РЬ на носителе, а второй — 2 вес.Х Mg 0,5 вес.Х

Pd и 10 вес.Х Рд на носителе.

В четырехгорлую колбу емкостью

200 мл помещают 100 мл метанола, 7 r метакролеина и катализатор. Реак. цию проводят при 40 С в течение 2 ч, о пропуская 0 со скоростью 5 л/ч. По13

Катализатор

СелективКоличестКонверсия мево такро- ность леина, ММА, % % катализатора, r

83,7

85,2

П р и м е. р 39. В 40 смз воды растворяют 0,8 г ацетата калия и

0,92 г ацетата свинца и добавляют к полученному раствору 10 г силикагеля. Образующуюся смесь подвергают импрегнированию, после чего упаривают досуха на кипящей водяной бане при перемешивании и затем прокаливают в течение 3 и на воздухе при

500 С. Для пропитки обработанного таким образом продукта палладием к нему добавщяют при перемешивании нагретый до 60 С разбавленный раствор соляной кислоты, содержащий

0,83 г хлдристого палладия. После этого к смеси добавляют 2 мл водного раствора формальдегида и 1 н. водный раствор гидроокиси натрия. Полученный таким образом катализатор на носителе отфильтровывают, промывают водой и высушивают.

В четырехгорлую колбу емкостью

200 мл, охлаждаемую смесью сухого льда и метанола, снабженную трубкой для ввода газа, мешалкой и термометром, загружают 100 мл метанола, 4 г полученного описанным способом катализатора и 7 r метакролеина. В течение 2 ч пропускают через смесь ток кислорода со скоростью 5 л/ч. Степень конверсии метакролеина составляет 78%. Образование метакрилата происходит. с селективностью.88,5%.

Пример 40. Процесс проводят аналогично примеру 39, однако при получении катализатора вместо ацетата калия используют 0,67 г ацетата натрия. Используя полученный катализатор, реакцию проводят аналогично примеру 39. Степень конСелек25 Темпера,, тура реакции, С

Степень Селективтивность образования ность образо вания превращения метапропилена,7. метилкролеина, % метакрилата, %

92,3: 3,1

60

89,0 6,1

73

86,4 9,3 80,1 15,0

90

100

II р и м е р 42. Процесс проводят аналогично примеру 41, однако реако цию проводят при 30 С в течение 4 ч используя катализатор по примеру 41

4> Степень конверсии метакролеина составляет 71,0%, метилметакрилат получается с селективностью 93,7%. лучены следующие результаты приведенные в табл. 4.

Таблица 4

Ng ÐbàPd /SiO 4 74,0

Mgç Pb Pd /А120э 12 96 3 версии метакролеина составляет 83,4%, метилметакрилат получается с селективностью 86,2%.

Пример 41. В реактор емкостью 300 мл, снабженный мешалкой, конденсатором с газоотводной газовводной трубкой на конце, трубками для .подвода .газа и жидкости, слоем

10 для отделения катализатора и трубкой для отвода продукта реакции, загружают 72 r катализатора, имеющего состав Pd Pb Ng /А1,0,, и подают в него 20%-ный метанольный раствор

t5 метакролеина со скоростью 100 мл/ч, а также МаОН с таким расчетом, что величина рН системы находится в пределах 7,0 — 7,5, а также необходимый для протекания реакции

20 воздух со скоростью 60 нл/ч при общем давлении 8 кг/см . Полученные результаты даны в табл. 5.

Таблица 5

П .р и м е р 43. В автоклав емкостью 300 мл, снабженный мешалкой, 50 загружают 10 г катализатора того же состава, что и в примере 41, 100 мл метанола и 30 г метакролеина и пропускают через смесь кислород при

60 С и давлении 50 кг/см в течео ние 4 ч. Степень конверсии метакролеина составляет 73,5%, метилмета-, крилат получается с селективностью

87, 1%.

1190985

15 ответственно в примерах 21, 19 и 20 .определение которых производят с

В помощью испытания на дифракцию рентгеновских лучей.

Селек-

Конверсия меДавление реакции, кг/см

Время реакции, ч

Температура реакции, С

Испытание

Катализатор тивность в отношетакролеина, Х нии

ММА,7

Pd — Tl (загружался при отношении 1:1) 53

60

Pd - Hg (то же, что и выше) 91

90

Pd — Bi (то же, что и выше) 85

ЦО

П р и м е ч а н и е. Ма : метакролеин, MMA : метилметакрилат

Пример 45. Реакцию проводят . были получены так же, как в примере аналогично примеру 44, за исключе- 2. В результате взаимодействия 10 r нием 1ого, что катализатор был за- альдегида, укаэанного в табл. 7, с менен на 4 r одного из катализато- 45 100 мл метанола получены реэультаров, показанных в табл. 7, которые ты, показанные в табл. 7. !

П р и м,е р 44. В 100. мл разбавленного водного раствора соляной кислоты растворяют 8,3 г хлористого палладия и 12,3 г ацетата таллия (атомное отношение Pd:Tl 1:1).

Полученный раствор нагревают до

60 С, после чего в него добавляют о формалин и 1 н. водный раствор NaOH, Полученную смесь подвергают восстановительной обработке с целью получения черного порошка. Аналогичным образом Получают черные порошки, Pd-Hg u Pd-Bi. Порошок Pd-Bi далее подвергают восстановлению с помощью о

Н, при 150 С в течение 2 ч. Полученные таким образом порошки показывают такие же максимумы дифракции рентгеновских лучей, что и соВ автоклав емкостью 200 мл, оборудованный мешалкой, охлаждающими средствами, отверстием для впуска

10 газа и нагнетательным клапаном, загружают 100 мл метанола и 10 мл метакролеина, после чего в эту смесь добавляют 8 г одного из полученных выше катализаторов. Эту реакцию

15 проводят при вдувании газовой смеси, состоящей из 10Х 0 -N, со скоростью

10 нл/ч.

Используемые условия и полученные результаты приведены в табл. 6.

20 Таблица 6

1190985

17

Таблица 7

КонверИспытание

ТемпеДавление

Время

Альдегид

Катализатор сия реакальдегида, % ции, ч нии сложPd В 4/8

Октилальдегид 60 3 4

52 85

Пропилальдегид 40. ArMoc- 5 ферное l3 /А з Оз

63 89

Pd 11 /C

Изобутиральдегид 80

47 91 о а5

Pd РЪ М8 /А1.г0

60

Pd Pb Са /SiO, Бензальдегид 100 20 3

92 о,s, Pd Tl :1p /SiO

Толуиловый аль74 . 87

3 5 дегид

05 .(o

Hg Li /Al Оз

Пропилальдегид

29 92

50 Атмос- 5 ферное

Составитель Н. Капитанова

Редактор С. Саенко Техред M.Ïàðîöàé Корректор Л. Патай

Заказ 7010/62 Тираж 383 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ратура реак-. ции, ОС реакции, кг/см

5 4

3 4

Селек тивность в от-. ношеного эфира,X

Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты Способ получения сложных эфиров карбоновой кислоты 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к химической промышленности, а конкретнее к каталитически активным материалам, композициям, и может быть использовано как катализатор в процессах получения аммиака путем взаимодействия азота с водородом

Изобретение относится к способам получения оксидных катализаторов

Изобретение относится к газофазной очистке этан-этиленовой фракции пирогаза от примеси ацетилена, в частности к катализаторам очистки методом селективного гидрирования

Изобретение относится к области катализаторов, в частности для гидрирования растительных масел и жиров, и может использоваться в пищевой, парфюмерной, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к производству катализаторов для гетерогенных процессов, находящих применение при проведении различных химических реакций, в частности катализаторов для окисления SO2 и SO3 в производстве серной кислоты или очистки газов

Изобретение относится к катализаторам конверсии аммиака и может быть использовано для получения оксидов азота в производстве азотной кислоты и гидроксиламинсульфата

Изобретение относится к катализатору и способу его приготовления для селективной очистки газовых смесей, содержащих оксиды азота, от кислорода и диоксида азота

Изобретение относится к способу получения катализатора для синтеза ненасыщенных сложных эфиров путем газофазной реакции, в частности, для газофазного образования винилацетата в результате взаимодействия этилена, кислорода и уксусной кислоты
Наверх