Способ получения диметилсульфида


 


Владельцы патента RU 2402529:

Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской Академии наук (статус государственного учреждения) (RU)

Изобретение относится к способу получения диметилсульфида превращением диметилдисульфида в присутствии катализатора - оксида алюминия, при атмосферном давлении, температуре 250-400°С с добавками к реакционной смеси метанола, взятого в количестве 0.17-0.82 г на 1 г исходного диметилдисульфида. Технический результат - увеличение селективности образования диметилсульфида, который используется в качестве одоранта и исходного сырья для синтеза диметилсульфоксида, который применяется как лекарственный препарат, растворитель и экстрагент. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к способам получения серосодержащих соединений, конкретно к диметилсульфиду, используемому в качестве одоранта и исходного сырья для синтеза диметилсульфоксида, который применяется как лекарственный препарат, растворитель и экстрагент.

Доступным и дешевым сырьем для синтеза диметилсульфида может быть диметилдисульфид, получаемый в больших количествах при очистке газов от меркаптанов.

Превращение диметилдисульфида в среде водорода при атмосферном давлении, температуре 180-260°C в присутствии нанесенных на носители сульфидов палладия, родия, рутения, никеля, кобальта, молибдена протекает в основном с образованием метантиола, в качестве побочного образуется диметилсульфид с селективностью 3-10% (Машкина А.В., Хайрулина Л.Н. Гидрирование диалкилдисульфидов на нанесенных сульфидных катализаторах. // Кинетика и катализ. 2004. Т.44. №1. С.57-62).

Недостатками способа является низкий выход диметилсульфида и низкая селективность его образования.

Наиболее близким по технической сущности изобретения является способ получения диметилсульфида путем газофазного разложения диметилдисульфида в среде азота с небольшой примесью водорода, при температуре 200°C, времени контакта 0.06-0.12 с в присутствии оксида алюминия, чистого или модифицированного сульфидами никеля, кобальта, молибдена, кобальт(никель)молибдата, никельвольфрамата. При конверсии диметилдисульфида 35-45% диметилсульфид образуется с селективностью 22-44 мол.% (US 5493058, B01J 27/043, C07C 321/04, C07C 319/06, 20.02.1996).

Недостатком способа является низкая селективность образования диметилсульфида.

Задачей изобретения является создание способа получения диметилсульфида из диметилдисульфида с высокой селективностью.

Задача решается способом получения диметилсульфида превращением диметилдисульфида в присутствии оксида алюминия при атмосферном давлении, при температуре 250-400°C с добавлением к реакционной смеси метанола.

Получение диметилсульфида разложением диметилдисульфида проводят в присутствии оксида алюминия (70% гамма + 30% хи-фаза) с удельной поверхностью 250 м2/г при T=250-400°C в среде гелия с добавкой к реакционной смеси метанола в количестве 0.17-0.82 г на 1 г пропущенного диметилдисульфида.

При контакте диметилдисульфида с катализатором уже при комнатной температуре происходит разрыв связи S-S и образование метантио-групп (CH3S-групп). При повышенной температуре в части образовавшихся CH3S-групп под действием льюисовских кислотных и основных центров оксида алюминия разрывается связь C-S и образуются метальные группы (CH3-группы). Взаимодействие CH3S с СН3-группами приводит к диметилсульфиду. Но процесс образования CH3-групп сопровождается глубоким крекингом дисульфида с выделением сероводорода, метана, сероуглерода, тиоформальдегида и продуктов его конденсации. Вследствие этого селективность образования диметилсульфида не превышает 50%. Образование метальных групп на поверхности оксида алюминия из метанола протекает более легко, чем из диметилдисульфида, и не сопровождается образованием побочных продуктов. Поэтому в присутствии метанола наблюдается повышенная селективность по диметилсульфиду.

При небольшом содержании метанола в реакционной смеси часть CH3-групп образуется из диметилдисульфида и селективность по диметилсульфиду понижена.

Синтез диметилсульфида проводят при атмосферном давлении в проточной установке. Гелий из баллона с определенной скоростью пропускают через термостатированные сатураторы - первый с диметилдисульфидом, второй - с метанолом. Смесь диметилдисульфида, метанола и гелия при определенной температуре поступает в заполненный катализатором реактор, обогреваемый безинерционной печью. Реактор соединен через шестиходовой кран с хроматографом ЛХМ-8МД. Периодически (с интервалом 30 мин) с помощью двухходового крана отбирают пробу газообразных продуктов для проведения анализа. По результатам анализа рассчитывают конверсию диметилдисульфида, в %, выход диметилсульфида в мол.% и селективность образования диметилсульфида в % по отношению выхода диметилсульфида к конверсии диметиджисульфида. Время контакта в сек равно отношению объема катализатора (в см3) к скорости газового потока в см3/с при комнатной температуре и атмосферном давлении.

Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1

В реактор загружают катализатор - оксид алюминия и пропускают через него смесь диметилдисульфида с гелием при атмосферном давлении, температуре 350°C, времени контакта 0.05 с. Конверсия диметилдисульфида составляет 70%, выход диметилсульфида 27 мол.%, селективность по диметилсульфиду 38%.

Примеры 2-12

Пример 1 повторен с тем отличием, что через катализатор пропускают смесь диметилдисульфида с гелием с добавкой 0.04-0.95 г метанола на 1 г диметилдисульфида и время контакта равно 0.2-1.55 с.

Примеры 13-21

Примеры 1-12 повторены с тем отличием, что превращение диметилдисульфида проводят при температурах 250-420°C с добавками 0.68-0.75 г метанола на 1 г диметилдисульфида и время контакта равно 0.2-9.0 с.

Результаты опытов приведены в таблице.

Примеры 1-3 иллюстрируют, что при добавке метанола менее 0.17 г на 1 г диметилдисульфида не решается поставленная задача существенного увеличения селективности по диметилсульфиду.

Примеры 11, 12 иллюстрируют, что увеличение количества добавленного метанола выше 0.82 г на 1 г диметилдисульфида не приводит к увеличению селективности по диметилсульфиду.

Пример 21 показывает, что проведение процесса при температуре выше 400°C нецелесообразно, т.к. не происходит увеличение селективности по диметилсульфиду.

Таким образом, по сравнению с результатами прототипа предлагаемый способ позволяет увеличить селективность образования диметилсульфида от 40 до 66-95%, т.е. в 1.7-2.4 раза, за счет проведения процесса превращения диметилдисульфида в присутствии метанола.

1. Способ получения диметилсульфида превращением диметилдисульфида в присутствии катализатора при атмосферном давлении, отличающийся тем, что процесс проводят при температуре 250-400°С с добавлением к реакционной смеси метанола.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что метанол добавляют в количестве 0,17-0,82 г на 1 г диметилдисульфида.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве катализатора применяют оксид алюминия.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу непрерывного каталитического получения метилмеркаптана путем взаимодействия метанола и сероводорода в газовой фазе при температуре в пределах от 200 до 600°С и при давлении в пределах от 1,5 до 40 бар, заключающийся в том, что а) все количество катализатора распределяют по меньшей мере по двум отделенным друг от друга зонам, б) в первую из этих зон подают газообразную смесь, содержащую метанол и сероводород, в) между первой, второй и следующими при их наличии зонами подают метанол в жидком и/или газообразном виде и г) отделяют образовавшийся метилмеркаптан, при этом общее молярное соотношение между используемыми количествами сероводорода и метанола составляет от 1:1 до 10:1, предпочтительно от 1:1 до 5:1.

Изобретение относится к методам аналитического контроля качества нефти, нефтепродуктов и газового конденсата и может быть использовано в нефтегазодобывающей, нефтеперерабатывающей отраслях промышленности.
Изобретение относится к способам получения серосодержащих соединений, конкретно к метилмеркаптану, который используют в качестве исходного сырья для синтеза различных ценных органических веществ, в частности метионина, являющегося кормовой добавкой и лекарством.

Изобретение относится к области основного органического синтеза, а именно к способу получения метилэтилкетона (МЭК) каталитическим окислением н-бутенов кислородом, а также к катализаторам для его осуществления.
Изобретение относится к фармации и может быть использовано при разработке различных стабильных лекарственных форм. .

Изобретение относится к способу непрерывного получения металмеркаптана путем каталитического взаимодействия метанола с сероводородом в паровой фазе при температуре 300-500°С.

Изобретение относится к каталитической химии, в частности к катализаторам (КТ) для синтеза метилмеркаптана из метилового спирта и сероводорода. .
Изобретение относится к способу непрерывного получения метилмеркаптана из сероводорода и метанола в непосредственном сочетании с получением сероводорода, для чего выходящую под давлением из реактора синтеза сероводорода реакционную смесь смешивают с метанолом и полученную смесь подают под давлением в реактор синтеза метилмеркаптана с созданием при этом между используемыми для обоих процессов синтеза реакторами перепада давлений, под действием которого поток смеси сероводорода и метанола принудительно движется в направлении реактора синтеза метилмеркаптана

Изобретение относится к области органической химии, а именно к способу получения функционально замещенных фуллеренов, которые могут найти применение в качестве эффективных нанокомпонентных присадок к индустриальным маслам, а также новых материалов для оптоэлектроники

Изобретение относится к способу непрерывного получения метилмеркаптана взаимодействием исходной смеси, в состав которой входят твердые, жидкие и/или газообразные углерод- и водородсодержащие соединения, с воздухом или кислородом и/или водой и серой

Изобретение относится к способу непрерывного получения производных 3-изотиазолинона и его промежуточных продуктов, включающий непрерывное проведение четырех стадий: где По сравнению с периодическим процессом способ по настоящей заявке может снизить количество аппаратов производства, снизить энергопотребление, упростить процесс и, следовательно, может быть пригодным для масштабного производства

Изобретение относится к способу непрерывного получения метилмеркаптана взаимодействием исходной смеси, содержащей диалкилсульфиды и диалкилполисульфиды, с сероводородом

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 1,8-{бис[(пент-2,4-дион-3-ил)метилсульфанил]}-3,6-диоксаоктана (1а) и 4,4′-{бис[(пент-2,4-дион-3-ил)метилсульфанил]}-дифенилоксида (1б) общей формулы (1): где ; отличающемуся тем, что формальдегид (37%) подвергают взаимодействию с α,ω-дитиолом HS-X-SH, где X=(СН)2O(CH)2O(СН)2; n-С6Н4-O-C6H4-n, и ацетилацетоном в присутствии катализатора Al2O3/SiO2, при мольном соотношении ацетилацетон:CH2O:α,ω-дитиол:Al2O3/SiO2=2:2:1:(0.03-0.07), при комнатной температуре (~20°C) и атмосферном давлении в течение 5-7 ч в смеси растворителей хлороформ-этанол (объем. 1:1). Технический результат: разработан способ получения 1,8-{бис[(пент-2,4-дион-3-ил)метилсульфанил]}-3,6-диоксаоктана (1а) и 4,4′-{бис[(пент-2,4-дион-3-ил)метилсульфанил]}-дифенилоксида (1б), которые могут найти применение в качестве селективных сорбентов, экстрагентов, комплексообразователей. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения α,ω-{бис[(пентан-2,4-дион-3-ил)метилсульфанил]}-алканов общей формулы (1): где n=1-6, отличающийся тем, что формальдегид (37%) подвергают взаимодействию с сероводородом или α,ω-дитиолом и ацетилацетоном в присутствии катализатора BF3·Et2O при мольном соотношении CH2O:сероводород:ацетилацетон:BF3·Et2O=3:2:2:(0.03-0.07) или CH2O:α,ω-дитиол:ацетилацетон:BF3·Et2O=2:1:2:(0.03-0.07), при комнатной температуре (~20°C) и атмосферном давлении в течение 5-7 ч в смеси растворителей хлороформ-этанол (объемы. 1:1). Технический результат: разработан способ получения α,ω-{бис[(пентан-2,4-дион-3-ил)метилсульфанил]}-алканов, которые могут найти применение в качестве селективных сорбентов, экстрагентов, комплексообразователей и биологически активных веществ. 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к способу получения аминокислоты или ее солей из 2-аминобутиролактона (2ABL). Упомянутая аминокислота соответствует формуле XCH2CH2CHNH2COOH, где X такой, что X- представляет собой нуклеофильный ион. Предлагаемый способ включает следующие стадии: N-карбоксилирование 2-аминобутиролактона (2ABL) с помощью диоксида углерода и взаимодействие полученного таким образом N-карбоксила 2ABL с реагентом XH или его солями с дальнейшим подкислением. Способ позволяет увеличить выход получаемых аминокислот. Изобретение относится также к N-карбоксил-2-аминобутиролактону и его солям, которые являются промежуточными соединениями в синтезе аминокислот. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 табл., 7 пр.
Наверх