Способ ионного гидрирования низкомолекулярных олефинов

 

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способу ионного гидрирования низкомолекулярных олефинов с целью получения соответствующих парафинов.

Способ ионного гидрирования низкомолекулярных олефинов до соответствующих насыщенных углеводородов заключается в том, что реакцию проводят на электрофильном комплексном алюмосодержащем катализаторе AlCI3MeCI (Me - Li, Na) в присутствии донора гидрид-иона - изооктана или изопропилового спирта при соотношении олефин: катализатор: изооктан 1:(0,1 - 0,4):(0,2 - 0,4) при 30 - 50oC. 5 табл.

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способу ионного гидрирования олефинов с целью получения соответствующих парафинов.

Реакция ионного гидрирования заключается в последовательном присоединении протона и гидрид-иона к ненасыщенному субстрату.

Известен способ ионного гидрирования олефинов с трифторуксусной кислотой и триэтилсиланом в соотношении 1:1:2 при 20 50oC до соответствующих насыщенных соединений с выходом 80oC (Курсанов Д.Н. Парнес З.Н. Калинкин М.И. Лойм Г. М. Ионное гидрирование. М. Химия, 1979, с. 192). Реакция отличается высокой избирательностью: гидрируются только те олефины, которые имеют заместители при двойной связи. Разветвленные олефины не при этиленовом атоме углерода и неразветвленные олефины в реакцию ионного гидрирования триэтилсиланом и трифторуксусной кислотой не вступают. Такую высокую избирательность процесса можно рассматривать как недостаток, когда возникает необходимость гидрирования неразветвленных олефинов. К недостаткам способа также относится использование труднодоступных дорогостоящих реагентов, как триэтилсилан и трифторуксусная кислота.

Известен способ восстановления олефинов (C7-C8) до соответствующих насыщенных соединений муравьиной кислотой в присутствии катализатора трис-(трифенилфосфин) родийхлорида, взятых в соотношении 1 1,1 моль катализатора: 92 100 моль муравьиной кислоты: 30 моль непредельного субстрата. Реакцию проводят при 95oC в течение 1 ч (авт. св. СССР N 1348327, кл. С 07 С 5/03, 9/14, 1986).

К недостаткам способа относятся применение дорогостоящего катализатора и больших избытков кислоты.

Наиболее близким по техническому результату к предлагаемому является способ ионного гидрирования низкомолекулярных полиизобутиленов на АI-содержащих катализаторах (Ясман Ю.Б. Прокофьев К.В. Худайбердина З.И. Гладких И. Ф. Нелькенбаум Э.М. Сангалов Ю.А. Минскер К.С. Ионное гидрирование низкомолекулярных полиизобутиленов на AI-содержащих катализаторах. Нефтехимия, 1983, Том XXIII, N 4. с. 500 507). Способ заключается в гидрировании полиизобутиленов под действием изопропилбензолов в присутствии электрофильных комплексных AI-содержащих катализаторов (HCI2AICI33C6H3(CН3)3, взятых в соотношении 1:(4oC30):(0,01oC1) при 25oC в качестве исходного сырья используются низкомолекулярные полиизобутилен (ПИБ) с молекулярными массами 500 850 и 112, а в качестве донора гидридиона поли-п-изопропилстирол, изопропилбензол и 1,3,5-триизопропилбензол и 1,4-метилизопропилбензол.

Продукты гидрирования представляют собой смесь соответствующих алканов и алкилпроизводных индана в соотношении (1,1 1):1. Суммарный выход полученных продуктов относительно продуктов побочных реакций составляет 94 100 К недостаткам способа относятся гомогенность системы, что затрудняет разделение полученных продуктов и нестабильность катализатора комплекс готовится непосредственно перед проведением реакции. При проведении реакции на гетерогенных катализаторах (КУ-2-8-5H5AICI2) скорость реакции значительно ниже, если даже взять количество катализатора на порядок больше.

Технический результат по ионному гидрированию низкомолекулярных олефинов до соответствующих насыщенных соединений на электрофильном комплексном алюмосодержащем катализаторе в присутствии углеводорода, используемого в качестве донора гидрид-иона, достигается тем, что гидрирование проводят в присутствии изооктана или изопропилового спирта на катализаторе AlCI3MeCI (Me-Li, Na) при соотношении олефин: катализатор: углеводород 1:(0,1 0,4):(0,2 0,4) при 30 50oC.

Из научно-технической литературы и патентной документации неизвестно применение электрофильного катализатора, состоящего из комплекса AICI3MeCI (Me Li, Na) для ионного гидрирования.

Однако, он известен как катализатор термодеструкции полимеров (S.R.Ivanova, E. F. Gumerovs, K.E.Zaikov and A.A.Berlin. Selective catalitik degradation of poliolefins//Prog. Polym. Sci. Vol. 15. -1990- p=193 215).

Преимуществами предлагаемого способа являются использование стабильного, относительно дешевого гетерогенного катализатора, который легко отделяется от реакционной массы и применение меньших количеств донора-гидрид-иона-изопропилового спирта.

Катализатор готовится путем спекания стехеометрических количеств AICI3 и MeCI (Me Li, Na). Сплавление проводили при 190 200oC, затем в течение 15 мин выдерживали при 250oС для полного удаления несвязанного в комплекс AICI3, охлаждали и измельчали.

В качестве донора гидрид-ионов используются изооктан с мол.мас. 114,3, плотностью 0,6919 г/см3, температурой кипения 96,74oC или изопропиловый спирт с мол.мас. 60,83, плотностью 0,6785 г/см3 и температурой кипения 79,8oC.

В качестве субстрата применяются новые углеводороды, приведенные в табл. 1.

В круглодонную колбу, оснащенную обратным холодильником и механической мешалкой, помещают субстрат, катализатор и изооктан или изопропиловый спирт в мольном соотношении 1:(0,1 0,4):(0,2 0,4) соответственно.

Реакционную смесь перемешивают в течение 1 ч при 30 50oC. По истечении времени реакционную смесь отделяют от катализатора. Конверсию исходного вещества рассчитывали по уменьшению степени ненасыщенности субстрата, определенный озонометрически на приборе АДС-3. Выходы гидрированных продуктов определяли методом газожидкостной хроматогpафии.

Результаты экспериментов представлены в табл. 2 5.

Формула изобретения

Способ ионного гидрирования низкомолекулярных олефинов на электрофильном комплексном алюмосодержащем катализаторе в присутствии донора гидрид-иона с последующим выделением продукта гидрирования, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют AlCl3 MeCl, где Me литий, натрий, в качестве донора гидрид-иона используют изооктан или изопропиловый спирт и процесс проводят при температуре 30 50oС и мольном соотношении олефин: катализатор донор гидрид-иона, равном 1 (0,1 0,4) (0,2 0,4) соответственно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способу ионного гидрирования низкомолекулярных олефинов с целью получения соответствующих парафинов
Изобретение относится к органической химии, в частности к способу дехлорирования хлорзамещенных углеводородов или их гидроксипроизводных

Изобретение относится к способу получения этилена и этана, преимущественно этилена

Изобретение относится к области медицины и биологии, в частности к экспериментальной онкологии и генетической токсикологии

Изобретение относится к аминоалканолам, в частности к получению N, NЪ-бис-(2-гидроксиэтил)-этилендиамина, используемого в качестве промежуточного продукта в синтезе амфотерных поверхностно-активных веществ, которые применяются в качестве компонентов моющих средств и детергентов

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способу ионного гидрирования низкомолекулярных олефинов с целью получения соответствующих парафинов

Изобретение относится к нефтехимии , в частности к получению парафинов (ПФ)

Изобретение относится к нефтехимической промышленности, конкретно к способу гидрирования -метилстирола, содержащегося в -метилстирольной фракции, образующегося при переработке продуктов расщепления гидроперекиси кумола

Изобретение относится к получению димеров и/или олигомеров алкенов, и/или их смесей с другими углеводородами

Изобретение относится к способу получения дициклобутила, являющегося компонентом топлива для жидкостных ракетных двигателей

Изобретение относится к способу гидрирования ароматических кетонов, являющихся промежуточными соединениями, используемыми для производства красителей, лаков, смол

Изобретение относится к каталитическому гидрированию ненасыщенных углеводородов, а конкретно к способу получения бутанов путем гидрирования водородсодержащим газом бутиленсодержащей фракции
Наверх