Способ получения мезитола

 

Изобретение относится производных фенолов, в частности получения мезитола - полупродукта для синтеза антиокислительных присадок, витаминов и органических веществ. Цель - повышение выхода целевого продукта. Его получают конденсацией фенола со смесью формалина и диметиламина при их молярном соотношении 1:3-4:3-4 и температуре, повышающейся от комнатной до 100°С, или с бисамином, предварительно полученным из формальдегида и диметиламина при их молярном соотношении 1:3-4. Затем ведут гидрогенолиз полученных продуктов водородом в среде C<SB POS="POST">1</SB>-C<SB POS="POST">3</SB>-алкилбензола при 60-180°С в присутствии активированного щелочью титанникельалюминиевого катализатора в течение 6-45 ч (при атмосферном давлении). Эти условия повышают выход целевого продукта с 5,3 до 75% (в расчете на фенол) без использования высоких температур и давлений. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1616887 А 1 (19) (!1) щ)5 С 07 С 39/06, 37/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР! (21) 4451418/23-04 (22) 10.05.88 (46) 30.12.90. Бюл. Р 48 (72) В.С.Иаркевич, Т.А.Кондратьева, А,В.Кондратьев, 11.А.Липкин, А.Т.Кирсанов, В.П.Вострецов, В.А. Бушмелев, В.Г.Нубии, В.Д.Сурков, 1

Б.И.Пантух и Н.В.Любимов (53) 542.567.07 (088.8) (56) Патент США Ф 4418224, кл. С 07 С 37/16, 22.11.83. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 11ЕЗИТОЛА (57) Изобретение касается производных фенолов, в частности получение мезитола — полупродукта для синтеза ан— тиокислительных присадок, витаминов, и органических веществ. Цель — повышение выхода целевого продукта. Его

Изобретение относится к синтезу ароматических углеводородов, в частности к способу синтеза триалкилзамещенных фенолов, конкретно мезитола — 2,4,6 — триметилфенола,которые используются в качестве полупродуктов для синтеза антиокислительных присадок, витаминов, Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта.

В таблице приведены примеры осуществления способа, причем примеры

1,2,4 — 11,13,14,)6 и 17 иллюстрируют изобретение, а примеры 3, 12 и 15 показывают нецелесообразность ведения процесса за пределами выбранного интервала параметров.

Пример 1. Предварительно активируют сплавной Ni-А1-Ti-катализаполучают конденсацией фенола со смесью формалина и диметиламина при их молярном соотношении 1:3-4:3-4 и температуре, повышающейся от комнатной до 100 С, или с бис-амином, предварительно полученным из формальдегида и диметиламина при их молярном соотношении 1: 3 — 4 ° Затем ведут гидрогенолиз полученных продуктов водородом в среде С < -C>-алкилбензола при 60 †1 С в присутствии активированного щелочью титан-никель-алюминиевого катализатора в течение 6

45 ч (при атмосферном давлении), Эти условия повышают выход целевого продукта с 5,3 до 757. (в расчете на фенол) без использования высоких температур и давлений, I табл. тор. Для этого помещают в стеклянную колбу 740 мл 407. †но водного раствора гидроксида натрия и постепенно присыпают 170 см катализатора фракции (1,0 мм, После засыпки всего катализатора и окончания бурной реакции проводят промывку активированного ка тализатора дистиллированной водой до нейтральной реакци (рН = 7). Затем в токе водорода разогревают колбу с катализатором до 1ОП. С для удалео ния воды, После полного высыхания катализатора к нему добавляют 120 мл

С(— С -алкилбензола.

В другой стеклянный реактор помещают смесь 235 г (2,5 моль) фенола

1800 r (10 моль) 2,5Е-ного водпого раствора диметиламина. При 25 С в те-

i E> i 6887

Qlg

1-. еHHE . 30 — 35 мин пр11бавляют 875 1 (10 моль) 30% — ного водного раствора формальдегида, не поднимая при этом температуру вьппе 30 С. Палее продол—

I3

>кяют перемешивание еше ) ч. "атем смесь нагревак1т прк 100 С в течение

2 ч, после чего добавляют 240 мл

С,-С -алкилбензола и:.7BIIoивно перемешивя.от реакционную массу и отпеляют 10 с1рганический слой. З7 от слой (раст11ор аминометилфенолов в С -С -а:I

1 3 килбензоле j загружают в четырехгорЛую колбу, снабженную мешалкой и бярботирующей трубкой, через которую г1ропускают водород со скоростью

7 л/ч. Затем в колбу загружают ñóoг(ензию (170 мп) актинированного сплавного 1Й.-Л1-Ti катализатора в !

?0 мл С -С вЂ” алкилбензола и нагрева- 20 к>т при 160 С (давление атмос<1>ерное) в течение 30 ч, поддерживая но ходу синтеза скорость вращения мешалки

pавной 400-500 об/мин. Отходящий водород барботируют через склянку, заПолненную водой, которая поглощает длметиламин, образующийся в результате гидрогенолиза аминометилфенола.

1 .олученный водный раствор диметиламина направляют вновь на ск1-::.тез мезитола, После завершения реакцик ««кдрог»вЂ”! низ.-гт сливают со с37оя к11талк=,àòîðà

По окснчании реакции получ1=нный раствор трис-аминометклфенола г, С -C> — алкклбензоле помеша>ст н реактор гкдрирования,,цобавля:ст суспен:s HIo 1 О w>i Al -i f i - Т 7 - катализатора

7 мл С1-С, -алкилбензола 11 ве,,у r I HIIрярование, как указано 13 примере 1 „

Выход мезитола на фенол 73%, Таким образом, ксг1ользованHP предлагаемого способа получения мезитола позволяет по 3ыси-. ь выхс>ц Iieлевс>го продукта в расчете па >скол

I до 75% (выход по извес-ному способу

5,3% в расчете на фенол) и унростить техно (о Г11ю !1у7 ;?.ì пр? Iменения (катализатор используют в повторных операциях синтеза) и отгоняк3т растворитель (69-73 С, Р = 100

1 l0 мм рт. ст.) . Далее с паром (Т

98-100 С) отгоняют мезитол.

Получают 184 г мезитола. Выход

54% на фенол. Влияние условий проведения реакции показано в таблице.

П р к м L- p 16. В стеклянный реак— тор снабженный мешалкой, помешают

29,! г (0,29 моль) 30% †но водного раствора формальдегида и охлаждают до О С, затем добавляют 3г! г о (0,66 моль) диметиламина и перемешивают в течение 20 мин. При этом проксходит образование бис-амина.

3 сно + нн(сн ), = (сн,),нснр(сн,),+н о, который затем трижды экстрагируют пентаном (по 200 мл) .

После окончания реакции пентан отгоняют, а полученный в остатке бисамин {25 r, 0,26 моль) помещают в реактор, сг1абженный мешалкой, куда загружают 8„4 r (0,079 моль) Фенола и !

00 мл псевдокумола. Температуру рео актора поднимают до 100 С, после чегo реакцию ведут в течение 3 ч IipH о

100 С. При этом происходит взаимодействие бис-амина с фенолом с образова1кем трис-аминометилфенола,3,5 простых оп ер аций, осуществление к ото-»ых не требует использования высоких температур и давлений, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ получения мезитола íà основе фенола с применением повышенной те:.1пературы и катализатора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, фенол конденсируют со смесью формалига и диметиламина при молярном соотношении реагентов 1:3-4:3-4 или с б!Ic-амином, .-редварительно получеч6887

6 сации в среде С -С -алкилбензола при температуре 60-180 С в присутствии активированного обработкой ще5 лочью титан-никель-алюминиевого катализатора в течение 6-45 ч.

5 l6I ным из формальдегида и диметиламина, при молярном соотношении I 3-4 при температуре, повышающейся от комнатной до !00 С, с последующим гидрогенолизом водородом продуктов конденПример

Количе- Темпе- Давле- ДлиМолярное соотношение фенол: формальдегид:диметиламин, или фенол:бисамин

Выход мезитола в расчество тельратура ние, катали- гидриатм ность затора, рова— о см ния, С гидрирования,ч те на фенол, X

162

160

Составитель Н,Гозалова

Редактор Л.Веселовская Техред М.Дидык

Корректор Л.Бескид

Заказ 4093 Тираж 346 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

2

4

6

8

lO

11

12

13 .14

16

2,5 : 10

2,5:7,5:7, 2,5:12,5:1

2,5 : 10

2,5 : 10

2,5 : 10

2,5: )О

2,5: 10

2,5: 10

2,5: 10

2,5: 10

2,5 : !О

2,5 : )О

2,5 I Q

2,5: 10

1: 3,5

1 : 3,5

l0 170

5 170

2,5 170

10 240

IO 290

10 240

10 240

10 240

l0 240

l0 240

1Q 240

10 240

10 240

10 240

10 240

240

1 30 54

1 30 45 ! 30 49

1 30 75

1 30 73

1 30 32

1 30 72

1 30 51

1 45 61

1 10 22

3 30 16

30 5

1 30 2! .

1 30 9

1 30 11 30 73

3 6 75