Способ получения гликолевой кислоты

 

о:зоои н2Л,г ил и, -т, (. !! 4оск<"и

ОПИСАНЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

-К- АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

27I506

Cows Советскиа

Социалистические

Республин

Зависимое от гвт. свидетельства. М

Кл. 12о, 11

Заявлено 30:V11969 (№ 1343226,23-4) с присоединением заявки ¹

МПК С 07с 59,06 . УДК,. 547.472.2.07 (088.8) Приоритет

Комитет по делам. изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 26.Ч.1970. Бюллс;ень ¹ 18

Дата опубликования описания 25.VI II.1970

Авторы изобретения

Л. А. Морозов, А. И. Прудников и А. Н. Башкиров

Московский институт тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова

Заявитель СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИКОЛ ЕВОЙ КИСЛОТЪ|

Изобретение усовершенствует способ |получения гликолевой кислоты, производные которой являются растворителями пластмасс, нитроцеллюлозы, ацетилцеллюлозы и др.

Известен способ получения Оксикислот жирного ряда окислением сложных эфиров IBbIcших алифатических спиртов (C8 — Сес) и низших жирных кислОт (Се С4) кислородом воздуха при 120 — 150 С и атмосферном давлении в пр исутствии КМп04 с последующей обработкой реакционной массы щелочью и разделением образующихся водного и органического слоев. Далее водный слой обрабатывают минеральной .кислотой и выделившиеся свободные IKHc;IQTbl экстрагируют серным эфи ром (в экстракт переходит смесь моно- и окон кар боновых кислот) . Оксикарбоновые кислоты экстрагируют петролейным эфиром с последующим фр акционированием.

Однако при окислении сложных эфиров с длинными алифатическими цепями спиртового остатка образуется как смесь гомологов oi сикислот, так и смесь жирных монокарбоновых кислот, разделение которых на чистые индивидуальные продукты является трудной технической задачей, HQToMy что они разлагаются при псрегонке. Отсутствие удобного способа разделения смесей оксикислот различного молекулярного веса ограничивает область их применения.

С целью упрощения технологического процесса, повышения его селекти вности и выхода продукта, предлагается в качестве сложного эфира карбоновой кислоты использовать изоамилбензоат.

В предлагаемом способе окислен ие в короткой угле|водородной цепи спиртового остатка идет практически íà 100% по ослабленной

С вЂ” Н связи, в результате чего полу10 чают полуэфпр гликолевой кислоты (СВН„.- — С вЂ” Π— С На — С вЂ” G H ) и ацетон.

О 0

Окисление проводят при 120 — 140 С, ацетон в этих условиях полностью уносится из зоны реакции. Конверсию исходного углеводорода доводят до 30 — 40%. После этого оксидат нейтрализуют раствором щелочи. Экстракцией серным эфиром удаляют изоамилбензоат, а оста вшийся продукт кипятят в 5а/0-ном спиртовом растворе щелочи (омыление эфирной группы). Затем от реакционноЙ массы отгоняют метанол и воду и полученные соли сушат при 110 С.

25 Высушенную .смесь солей бензойной и гликолевой кислот обрабатывают низкомолекулярным спиртом, на пример метанолом, при этом соль бензойной кислоты остается з осад ке, а соль гликолевой переходит в раствор (за

30 счет содержания IB гликолевой кислоте свобод271506

Предмет изобретения

Составитель Т. Лаврненко

Редактор О. Кузнецова

Корректор Jl. Веденеева

Заказ 2818j5 Тираж 480 Подписное

ЦИИИПИ Коми,ета го делам изобретений и озкрытий прн Совеге Министров СССР

Москва, Ж-зб, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 д ной гидроксильной группы). Свободную гликолевую .кислоту выделяют из ра ствэра обработкой 15з/в-ной НС1 с последующей отгон кой избытка НС1 и воды в виде азеотропа с пропиловым спиртом (целевая кислота остается в кубе), Гликолевую кислоту очищают осаждением из петролейного эфира;:

П,р и м е р. 800 г изоамилбензоата окисляют кислородом воздуха при 130 С до,кислотного ч исла 125 мг КОН/г (конверсия исходного эфира 40%), при этом расход воздуха составляет 2,66 л)мин; катализатор — 5% -ный уа створ КМп04, инициатор берут в количест ве 1% от веса оксидата.

Далее оксидат обрабатывают 15%-ным раствором КОН, исходный эфир зкстрагируют ,в три ступени диэтиловым эфиром. Водный

IpaicTBop содержит целевой продукт. Для анализа продукта часть солей высушивают, Эфирное число пробы составляет 378 мг КОН/г, что соответствует 97% от теории.

Затем в |полученный водный ра створ добавляют 100 г щелочи в метанольном растворе и кипятят 6 час. После омыления эфиров из реакцион ной смеси отгоняют в ду и метанол, Остаток (амесь солей) высушивают цри 105 С, а затем растворяют в метаноле, при этом калиевая соль гликолевой кислоты растворяется, а нерастворимый бензоат калия отфильтровывают. Далее метанольный раствор обрабатывают соляной кислотой, взятой с 5%-ным избытком, отгоняют метанол, добавляют пропилавый апирт (130 г) в количестве, необоходи,мом для отгонки воды, в виде азеотропа со апиртом. После отгонки на водяной бане водного азеотрона (87,5 С) в кубе остается гликолевая к ислота (кислотное число, .найдено

713, вычислено 740) . После двукратной промыв ки петролейным эфиром и отгонки последнего получают 109 г гликолевой кислоты, что составляет 81% от теории.

20 Способ получения гликолевой кислоты путем окисления сложных эфиров кислородом .воздуха при 120 — 150 С IB присутствии перманганата калия с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью павышения селективности процесса и выхода продукта, в качестве сложного эфира используют изоамилбензоат.