Способ получения пропионовой кислоты
Изобретение касается низших алифатических кислот, в частности получения пропионовой кислоты, используемой для консервации кормов и предохранения зерна от слеживания и порчи. Цель - повышение выхода и скорости процесса при упрощении стадии выделения целевого продукта. Синтез ведут гидроксикарбонилированием этилена при 90-165°С под давлением (лучше 7-100 атм) в среде органической кислоты (лучше уксусной ) в присутствии каталитической системы, содержащей безгалоидное соединение палладия и третичный органический фосфин при их молярном соотношении 1 :(7-30). Для упрощения выделения целевого продукта процесс ведут в среде пропионовой кислоты . Безгалоидное соединение палладия выбирают из группы соединений палладия (2+) общей формулы PdA2, где А - ацетилацетонат, ацетат, сульфат (1/2 S04 2), перхлорат, нитрат, анион любой кислоты, не образующей связь палладий-галоид. Пропионовую кислоту выделяют частичной отгонкой от реакционной среды, а раствор катализатора используют для продолжения процесса. Способ обеспечивает повышение выхода целевого продукта в 2-6 раз и скорости процесса в 1,7-11,8 раз. 4 з.п. ф-лы, 1 табл
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4806624/04 (22) 16,02.90 (46) 07,12.91. Бюл. Ф 45 (71) Институт структурной макрокииетики
AH СССР (72) Е.Г.Чепайкин, А.П.Безрученко, Э.А,Григорян, В.А.Рыбаков и Г.Н.Гвоздовский (53) 547.293.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1237659, кл. С 07 С 51/14, 1984. (54) ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ,/ (57) Изобретение касается низших алифатических кислот, в час .ности получения пропионовой кислоты, используемой для консервации кормов и предохранения зерна от слеживания и порчи. Цель — повышение выхода и скорости процесса при упрощении стадии выделения целевого продукта. Синтез ведут гидроксикарбоиилированием этилена при
Изобретение относится к низшим алифатическим кислотам, в частности к усовершенствованному способу получения пропионовой кислоты..которая широко используется в сельском хозяйстве для консервации кормов и предохранения зерна от слеживания и порчи.
Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и скорости процесса, а также упрощение стадии выделения целевого продукта.
Указанная цель достигается тем, что согласно способу получения пропионовой кислоты гидроксикарбонилированием этилена при 90-165 С под давлением в среде расЯ2, 1696422 Al (5ц5 С 07 С 53/122, 51/14, В 01 J 23/44, 31/24
90-165 С под давлением (лучше 7-100 атм) в среде органической кислоты (лучше уксусной) в и рисутств и и катал итичес кой системы, содержащей безгалоидное соединение палладия и третичный органический фосфин при их молярном соотношении 1.(7 — 30), Для упрощения выделечия целевого продукта процесс ведут в среде пропионовой кислоты, Безгалоидное соединение палладия выбирают иэ группы соединений палладия (2+) общей формулы РбА2, где А — ацетилацетоиат, ацетат, сульфат {1/2 $04 ), перхлорат, -2 нитрат, аиион любой кислоты, не образующей связь палладий-галоид. Пропионовую кислоту выделяют частичной отгоикой от реакционной среды, а раствор катализатора используют для продолжения процесса.
Способ обеспечивает повышение выхода целевого продукта в 2 — б раз и скорости процесса в 1,7 — 11,8 раз. 4 э.п. ф-лы, 1 табл. творителя в присутствии каталитической системы, включающей соединение палладия и третичный органический фосфин, берут безгалоидное соединение палладия и процесс ведут в среде органической кислоты, например уксусной кислоты, при малярном соотношении соединения палладия: третичный, д органический фосфин 1:(7 — 30). Упрощение стадии выделения целевого продукта достигается тем, что процесс ведут в среде пропионовой кислоты. Продукт реакции— пропионовая кислота — выделяется частичной отгоикой от реакционной среды, а раствор катализатора используют для продолжения процесса. Безгалоиодное соеi696422 динение палладия берут из Групп;.!соединений палладия (2+) общей форму/(ы РбА, где
А — ацетат, ацетилацетонат (АсАс), сул.фат (1/2 SO4 ), перхлорат, нитрат, анион любой кислОть(, не Образуюlцей связь палладий
Галоид.
Опыты проводят соглB!".1-!О 1;з(««6::.тн }!/Г/ способу, П О I4 М Е Р Ы 1 — 4. «! !аН. "l=! 1!РИВ;- .,Деиь! В
-}-аб/(и} 16. р и м (л р 5 Я (-гаг ьн};!«} -1 0„;, емый реактор загрух<а!Q f э}}81},««}а!1}ет(}!-,:.; па/!лад(««1я Р(i(АсАС) (/ / 5 141 Ij 2 1 }мо!! -1 и., ф8нилфОсфин 1РРЬз (456,5 fÄif, !,7 1!!мо(1,),/, мл уксусной кислоты и 2 мл водь«. При зт:;;-1! кониентрац}4и составляю- Р1(А Асfq = 1" моль/л, РР(1з = 7 1О !40ль/л. молярн !8 соотношение Pd/F"Ph3 =: 1(:", Ре: к !.Ор ус,з.навл ива ют на KBBB/IKY и и (!Од!! В810Т а}р Г<: -. (;,ë, 1,!
Пода1ОТ 3 аТМ С2Н4 И 4 а ii4 j, И ОПЫТ Э8ДУ}
10 ч при 90 C. Xo/II реакции кон1 ролиру10Т }-IQ ббразцовому маномет!ру, по маре п}аде}1::. давления Добавляют c}4есь СО 04 C2Í4 из буферной емкости, Через С ч опыт закан „;вают, реактор Охлаждают, газы стра}зл!41!}ают, Ана/Гизируют методо}41 . «», ;) . к ОГ(1,}}!ес! 80 пооп}ионе}вс}й К1«}сло;-ы (8 Э9 Г! ра< "!4!-l: =IQ выход пропионовой кис}10ть (Г!, в !}40Л} "} моль палладия и cKGpo(ть процесса :, 140«!я <
I IB f4G/lb ПаялаДИЯ P «:., 3, СО(ТаВЛ я101 430 140/I r» П«} / }4 fr r„ f ð ",» !.... . «}О/1ь/мс}ль Ро ч (с<4«. Та ::л!«!.!у/, Ц о N 14 6 р ы 6-=,, ("!Г}ы Гь; 11« Gi!Q Г}. в пр!/!мере.!, Оерутуказанныеконцентра- };1:I "!Кааа! -«Ы}(=l таблиц--- «;О}: п«.},1- :-} 08 ::«»Г} т -Q.Iö8Gr.. 6 уКаааННЫХ В таб/
TGB не ОбнаоуЖено. i}$Q/1fi«",} }f 108 Соот}-lосое!-".1. }8 1»8. }"= Ло}«} « < 0 »l},"4H«: 1;ИР ПB/1 ла Ц«. .Я т}» :..1! i,. -,,I ",, (.:"-!!4 СКИ : фОСф}l!, ВЬ! QGB! «G NBi. ; 1-,<,!J „С ;8. < М8НТаЛЬНО ПОКаЗаНО, ЧТО 3И (:.Qr}T. -!(!"!":: i : М 8Н «- Щ«З }, 3},« l, I 0«}* )1. f ii -,,— 1 l ° !.},«! }-.11 « ;18; сн}лака} ьсг !пр«и}481!ь12г! "! . .). (р1! -"Оот,"!О: 8i1И14 бОЛЬLL18 / Сних<с1-} ." }, "B }1« ": - 0 .ь тализатора (при<4ер . f1 0!1. }еча}-;и(. та бг.и це). ОГ(тима/1ьн(}ми условиями провед8ния проц8сса являе}ся интВ;;вал / — IOO ати. При давлеиия}х ь}1«(ше 1ÎÎ Bi H 1 хорО< ть практичес}<и he уВели}Ч1«1вае Гс»!, та}к;BK длГ} 86 увели 18н!4я необ:(Одимо пов.:;}1081!не }(:f«1(16pBт
ИЛИ КОНЦ8Н«ТР«ац}И(4 К„-}Тг!/1ИЗа! QPB iPJl ЗТОМ В В рифф,!Br« "}«„„1;««. «« CKOi ИСГ}ОЛ :}<18 . 11!Ы ;". . .!1"rд. . !8 С } !«8} .".8" }.. f}(»Д K "" 1700! "; i- }, л; —, /! ".л. I !«0(86"!11}8 1! }«81 <= . «! } . -4«< }"!"!,!« <тоб«" («, j"f(r аBII(iilÄiji! 6., I..«68ã. r i!.*.ii ;;. }Ь«(} }яе. П< ЕЫС;Г} Ь ЕГО Сl:(p«fjr.".Гь = i f 1 },Б К:;- ;» ЦГ Л а, } С П («00} " i «-, В " Г ." ",:-!. а ", «З,. . «О } } Qr", r«} : Г"-}/74Ю }!!»1 зг!(«1}1!я} (1} II(" " „ r}i ;11}(}}!< } а, <О С} р...r Л .: i;« - "-..1, 8 .i }; я П, ); } j "! / i}- i rir lr «pi" 1»l»r}i jе},,», Ы;!4 } } P «!ел ладил и I lроцесс 1..::,/I ",.. .= <.",98, IÅ с "i 8" !.}4!вской кислоты «p . }}<}.:;рн014 соотн;}Ij8g}r}!/ б!азга«ло}1,; н,"8 (}!««}Д}«}н«1«1}- пелла(11«,}} ° f" «}-!»:}«} }Р181 }i-ii.} - } «} }}« 2 . I.. GI Q I; ",:!:. «.:.. }, .: 1,« ". ..:,:: 1Ц . }»} « 3.:...,:101::, }«}}О !». }.. 0: } .}:, -.... О«.: «} « 4, i. !}000.. } Г!О 0il. -;:,: i: а 11:-: . й..1 iii }» } . i }, <.!«}.i .. :l } }, .! ПерХЛОрат, !-! }/}!„-! }«а! «r,} .! К" 0 " К;i . }<0 = i, »i}j}:.:; . < } .l! I —, .. и С 1 }8;"<1, }П" « «ilj(. . };"СС . .,:, .. } 0}: «« : }:.«<П} «». 1б96422 1 1 ! I ! " 1 I У 1 1 * ° I 1 4I» О (- Ы О, 1 V D 1 о ф R o l осо! хо*(„ С(Х» 1 ! — — + 1 Ъ(I М О 1 1 1 С3, .О 1 офс 1 Р 1 I I 1 1 C 1 ! t 1 3 (3 I I О 1 1 1 О 1 оъ 1 1- 1 ! 1 I 1 ! 1 I ! 1 1 I б 1 1 1 Id 1 1 lit 1 I I И I 1 Х 1 Э Ц 1 »(а 1 1 X ф (Z C 1 О 2 i i о» ! I r — тI 1 l i I l ! Е 1 е 3 ! — (С((° 4 1 1 I I 1 3 ! . I 1 (! i 4(! С 1 4) 1 (3 I и 1 g 1 х I i I Д v ! l0 1 1 О 1 ) — — + 1 1 t 1 1 1 O 1 л X X о. i O 1 ф 1 1 ф б I c 4 о о о сч со иъ о w (» с о Сб С 4 О сч О Сб бО (Ъ о со со CO м иъ бч ОЪ С»1 С 4 л а »О (4 l4t сО D иъ С 4 С 4 -«с а -г иъ -т иЪ D с(\ сО --С С(CI ОЪ CO м м о сч О о а an (4 Сб О D. о о мб с»! D с о с (о . о C»l (»3 О О с(Сб Сб an сч « сч о » » б(Ъ .О С> ln о С 4 »» an С 4 Сб »» D и \ Сб б(Ъ о ЪО О » иъ о an о о »»» иъ иъ »» ln («Ъ СЪ м ln сч С3 мъ а о м м an ° Ъ (4 С(В! ц со С« (4» ,съ а4 Ю о » O О» t4 ию «, б но «С С(С» t4. м и ", о С Ч(= Iac (4 и tJ ( о Ю Сб (4 l фо Я(= ф ЪО «(«о Юб O Сс (44, и v «t I ц о ° -O со С« Cfl ! «» о ЮМ о --с O «a ЯЪ(. о O б»»« 3 ! 3 ! -т сч б 4 Сб о о о (ч о О С ° а ббЪ о tn I о Я и Z х и Z х и Z х X X Y к иЪ ф Z— и л— и х ф л 1и X х C D ф X с4 И С3 л v х л Z K an It(Z C«t и сч л и х ф л:и X х (с ф ф ос Д (Ъ С-" Зф lС ф ф о Z о- х сч с С ф ф о иъ Z от с о а ф с 1C ф ф О б(Ъ z ом X (4 с C ф Z cn v сч л и Y ф Л 1. C ф « *-т н сч л и х и Л 1C ф Ф н сч л 34 ф л ьC ф X (4t и сч. л и 34 ф л 1з ф Y с (I С; I» X а З м х С 63 Я X ф а а è 3 (ч х С O ! з z ф ф CZ v lX ъ Ф х D сч 1696422 Ю 3Ч а 5Л 5Ч f4 Э Ct, о о и Ф Cl 5Л 5Л О 5Ч C)5 5Л О О л f4 Щ z z О з * О ба 5Ч CLI Нб 5Ч 531 3Ч 5Л Ci О О 3Л 5Л с с CLt Cl Ф Cl 5О О О 4 л О а 5О 5О CI О «5 О 5О Ф м л л Щ 3о с и f4 о с X х 5Л ба fC 54 m о z о z с о CL с с Щ о :с о с о а с 5Л О) 5Л О Щ х Щ l о 3о m z C(3 о о Ю о fU X С О а) Х С 5 У б) О ср m z о Э X О. C Э I- О 53 о 5б О CJ 333 О 0 Р5 Р5 " .е u « -c о .О -О С5 45 ь Б О х t4 Э Ь) 54 и о с) О О Р Р5 v+ <5 J О Cl 5Л Р5 Ч о 4 О f4 с Щ О Щ 5 1 1 I 1 I 1 Э а г Э Э О. Э Э X X а а с с 54 5) Ь . v c«i х с4 л :» и Х.— и .О. Y 3Ч I 1 5 1 I 1 5 1! 5 I 1 1 I 4l 1 X а I ! 5 I ! 5 3Л 5Ч Л а LC )Ч 1 I ! II lI ! ! lI I 1 1 I ! 1 1 P l У б ! б 1 1 1 4) 1 а I Ю 1 1 Z « 1 m t 1 1 )a($ ! 1 1 I 1 I. LJ (О 1 1 1 1 1 1 3» I 1 1 — — + 1 1 1 1 1 1 1 1 I О I I ЕiР 1 1 1 1 1 1 1 4) I I Рб 1 I 1 1 Ig I l 3-". Е .4 CC C 1 g g I 1 !) I! 6 1 1 t 1 1 l ) X I X I 1 е 1 v 1 I g I 1 1 I 3 I 1 ° 1 1 I ! о 1 еВ б ! х 1 б — -! ! 1 1 I I I I ! 1 1 О И5 ф 4С 5Л ба 5 5 м Оt О о О и) C5I Vf CPL 1 СО О5 Сп 1 I I I 1 ! 1 ! ! I 1 I 1 I 1 ! I 1 I К 1 С 43 I 5 lt l )о с I «m о с а I c Ct 1 б- о 1 Ы 1 X 41 I О X к1 I m m 1 а 4I 4) 1 Z Z Х а 33 с о 33 о э с с 1 J 1 Е о э х 3 а z 1 54 Э 5 X I6 I & 3 t LC 50 о I .4 = v 3 Ct Q и с I 5) 54 а. с с to I m 54 Z 5 4) IO а 11 Э и 3 X О а 3 С5) z О о о z c ! A 5 »« ! tt ! t Э Э Э Э X f6 X 1 а а 3 Cl CLI 53! t 5 I ! 5;. I ! 1 1 ! I I 1 
