Способ получения тиокислотвсесоюзнаяплтентио^кхо'^егндябиблиотека

 

О П И С А Н И Е 272185

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента ¹â€”

Кл. 12о, 23/03

Заявлено 23Х11.1965 (№ 1020150, 23-4) МПК С 07с

Приоритет

Комитат по делам изобретеиий и открытый при Совете Министров

СССР

Опубликовано 26Х.1970. Бюллетень № 18

УДК 54.7.299.07 (088.8) Дата опубликования описания 11 V.197!

Автор изобретения

Иностранец

М. Брошон (Франция)

Иностранная фирма

«Сосьете Насиональ де Петроль д Акитэн» (Франция) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТИОКИ

Известный способ получения тиокислот, например тиоуксусной кислоты, заключается во взаимодействии уксусного ангидрида с сероводородом в присутствии катализаторов, например соляной кислоты, хлористого ацетила и др.

С целью повышения выхода продукга и непрерывного ведения процесса, предлагается смесь ангидрида и сероводорода пропускать через колонку, заполненную анионообменной смолой, содержащей основные группы типа четвертичного аммония или полиаминов.

Процесс проводят при температуре 30—

40 С. При этом не вступивший в реакцию сероводород снова возвращают в цикл.

На чертеже дана схема устройства для производства 2 — 3 кг тиоуксусной кислоты в 1 «ас.

Аппарат состоит из группы колонн 1, например из «пирекса», которые поддерживаются в цилиндрическом реакторе 2 перфорированными тарелками 8. Колонны с внутренним диаметром в 25 мм наполнены анионообменной смолой, IRA 401 (ОН), и в верхней части насадками, например шариками. Отверстия колонн выходят в камеру 4 в верхней части реактора и в камеру 5 в нижней части реактора.

Уксусный ангидрид из емкости 6 вдувается в тонкодисперсном состоянии в верхнюю часть реактора форсунками, прикрепленными к та2 релке 8. Расход уксусного ангидрида контролирует дозирующий насос 7.

В реакторе преобладает атмосфера сероводорода, расход которого контролирует рота5 метр 8.

Так как реакция экзотермична, то предусмотрено воздушное пли водяное охлаждение колонны в направлении, противоположном движению реакционной смеси (указано стрел10 ками а и б).

Вытекающие жидкости и газ охлаждаются в змеевике 9 и поступают в приемник 10. Непрореагировавший сероводород возвращается в цикл при помощи насоса 11.

15 Полученный продукт очищают фракционной перегонкой.

Пример 1. В вышеописанное устройство вводят уксусны и ангидрид со скоростью

20 3 кг «ас и сероводород со скоростью 2000 л/«ac.

Охлаждают реактор так, чтобы температура реакционной смеси, проходящей через смолу

IRa 401 (ОН), не превосходила 20 — 40 С.

После 10 «ас непрерывного действия про25 дукт реакции подвергается ректификации. Получают 21 кг (500 т) триоуксусной кислоты с т. кип. 88 — 92 С при 1 атм; выход продукта

96%.

П р и мер 2. Проводят реакцию, как в при30 мере 1, но увеличивают расход сероводорода

3 до 3000 л/час. Температура реакционной смеси в реакторе 15 — 20 C.

Выход тиоуксусной кислоты 88%.

Пример 3, Реакцию проводят, как в примере 1, но уменьшают расход сероводорода до

1000 л/час при расходе уксусного ангидрида

3 кг/час. Температура реакционной смеси поддерживается от 20 до 40 С. Выход чистой тиоуксусной кислоты 72%.

Примеры 2 и 3 показывают, что оптимальная температура реакции находится в пределах 20 — 40 С, Ограничение температуры не свойственно самой реакции, оно вызвано применением ионообменных смол. Избыток сероводорода необходим.

Пример 4, В колбу емкостью 3 л типа

Гриньяра, снабженную рубашкой с термостатированной водой, загружают 100 см анионообменной смолы IRA 401 (ОН) и 1000 г пропионового ангидрида (7,7 моль). По трубке, погруженной в реакционную среду, вводят сероводород. Смесь перемешивается механической мешалкой. Контактный термометр позволяет поддерживать в среде желаемую температуру. Пропионовую кислоту, захваченную избытком сероводорода, выделяют при помощи хорошего конденсатора. Реакцию проводят при 30 — 40 С. Вначале сероводород абсорбируют очень быстро, реакция экзотермична, что требует энергичного перемешивания и значительного охлаждения, чтобы поддерживать желаемую температуру. Затем необходимо снова поднять температуру циркуляционной воды.

После 8 час реакции абсорбция сероводорода фактически ничтожна.

После охлаждения выделяют ионообменную смолу. Полученный продукт тщательно очищается перегонкой в вакууме 100 мм рт. ст., в соответствии дистиляционной колонне. Получают 6 моль (540 т) тиопропионовой кислоты высокой чистоты. Т. кип. 50 — 52 С.

Выход 77 9%.

Пример 5. В устройстве с системой колонн пропускают через анионит типа четвер10 тичного аммония пропионовый ангидрид со скоростью 70 смз/час и сероводород со скоростью 50 л/час. Температура трубчатого реактора поддерживается 30 — 35 С. В таких условиях превращение пропионового ангидрида

15 практически полное и выход близок к 99%.

Примеры 4 и 5 показывают, что предлагаемым способом можно получить больший выход продукта, чем при периодической загрузке.

Сероводород можно заменить так называг20 MbIM «KHcJIbI>>I» газом> cocTQHIllHM

60% Н S и 40% СО>. Расходуют этот газ с учетом оптимальных пропорций.

25 Предмет изобретения

Способ получения тиокислот взаимодействием ангидрида с сероводородом в присутствии катализаторов при температуре 30 С, 50 отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продуктов и непрерывного ведения процесса, в качестве катализатора используют анионообменные смолы, содержащие основные группы типа чствертичного аммония или поли35 аминов.

272185

Составитель Пивницкая

Редактор С. Лазарева Техред Т. П. Курилко Корректор О. М. Ковалева

Заказ 1233/2 Изд. № 536 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К 35, Раушская наб., д. 4j5

Типография, пр. Сапунова, 2