Способ получения производных диоксана-1,34

 

4 л, "Чс.014 i

Q 11 И С А Н И- Е 1п1 495308

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.07,74 (21) 2046211/23-4 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.75. Бюллетень № 46 (51) М. Кл. С 97d 15/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.841.07 (088.8) Дата опубликования описания 03.05.76 (72) Лвторы изобретения

М, Г. Сафаров, A. П. Троицкий, И. М. Белгородский, Г. И. Рутман, А. Г. Лиакумович, У. Б. Имашев и У. Г, Ибатуллин

Уфимский нефтяной институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

ПРОИЗВОДНЫХ ДИОКСАНА-1,3

Изобретение относится к усовершенствованию способа получения производных диоксанов-1,3, используемых в качестве растворителей смол и лаков, добавок к моторному топливу и исходных продуктов в синтезе детергентов, антибиотиков инсектицидов и диолефинов.

Известен способ получения производных диоксана-1,3 конденсацией олефинов с формальдегидом при нагревании в присутствии кислотного катализатора.

Формальдегид применяют в виде водного раствора с концентрацией — 37 вес. /О.

Недостатками известного способа являются: проведение процесса в присутствии большого количества воды, обуславливающее неполное использование существующей аппаратуры, сравнительно невысокие конверсия исходных реагентов (— 80%) и выход целевого продукта (- 75% ), связанные с протеканием побочных реакцией гидратации олефина и диоксана.

Для интенсификации процесса и повышения выхода целевого продукта по предлагаемому способу олефин подвергают взаимодействию с триоксаном или водным раствором форм альдегида с концентр ацией последнего не менее 40 вес. /О при нагревании в присутствии кислотного катализатора.

Взаимодействие олефина с триоксаном можно проводить в среде органического растворителя ароматического или галоидалкильного ряда.

5 При взаимодействии олефина с формальдегидом применяют водный раствор формальдегида с концентрацией преимущественно

40 — 75 вес. % . Нагревапие проводят до 70—

100 С.

10 Температура процесса в случае применения концентрированного СН О, зависит в основном от его концентрации. Чем выше концентрация формальдегнда, тем выше должна быть температура во избежание выпадения

15 полимеров в виде твердой фазы.

Пример 1. Получение 4,4-диметнлдиоксан а-1,3.

Смесь 60 г (0,67 моля) трпоксана (I), 96,7 мл (1,0 моль) изобутилена (II), 25 мл

20 бензола или хлороформа и 3,6 г H>SO4 выдерживают при 75 — 80 С в течение 20 — 30 мин.

После охлаждения до комнатной температуры катализат анализируют методом Г КХ.

Выход 4.4-диметилдиоксана-1.3 (II I) 86,4% в

25 расчете на превращенный альдегид. Конверсию СНвО определяют тнтрометрпчески по гидрокспламинному методу (92%).

Пример 2. Получение 4,4-диметилдиоксаи а-1,3.

495308

Формула изобретения

Составитель 3. Латыпова

Редактор Л. Емельянова Техред Т. Курилко Корректор Л. Денискина

Заказ 73975 Изд. Ме 1074 Тираж 529 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Опыт проводят на проточной лабораторной установке, состоящеи из термостатированного реактора (нержавеющая сталь 1000)(14 мм), двухплунжерного насоса, сырьевых емкостей для изобутан-изобутиленовой фракции (45,3%) и 70,0% раствора формальдегида и приемника. Емкость для СН О снабжена термостатированной рубашкой (температура поддерживается на уровне 85 — 90 С для предотвращения выпадения полимеров). Линию подачи раствора в реактор обогревают электроспиралью.

Подачу реагентов осуществляют по методу вытеснения фр. С4 — изобутиловым спиртом, СН О вЂ” дизельным топливом.

В реактор помещают 180 см (60 г в пересчете на сухой) катионита марки КУ-2, имеющей СОЕ 4,92 мг — экв/г в состоянии предельного набухания.

70 /о-ный раствор СН О готовят растворением параформа в воде при нагревании с обратным холодильником.

Опыт проводят при 90 — 95 С, давлении

20 ати, молекулярное отношение изобутилен: формальдегид-1: 1,87, скорость подачи изобутилена 2,4 г/r КУ-2 час.

3а время опыта через реактор пропускают

316,0 r фракции С4, 206,0 мл раствора СН О.

Реакционная масса представляет собой двухслойную жидкость. Верхний слой анализируют методом ГЖХ. Содержание (1П)

87,2%. В нижнем слое определяют количество непрореагировавшего СН20 и подсчитывают конверсию (90,6%).

Пример 3. Получение 4-фенилдиоксана-1,3.

Смесь 60,0 r (I), 104,0 г/1,0 моль/стирола и

4,0 г H2SO4 выдерживают в автоклаве из

5 нержавеющей стали при температуре 85—

87 С в течение 35 — 40 мин. Катализат после охлаждения до комнатной температуры анализируют по примеру 1. Выход 4-фенилдиоксана-1,3 90,4% в расчете на превращенный

10 альдепид. Конверсия триоксана 93,8% (в пересчете на СН О) .

15 1. Способ получения производных диоксана-1,3 на основе олефина при нагревании в присутствии кислотного катализатора, отл ич а ю щи и с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и интенсификации

20 процесса, олефин подвергают взаимодействию с триоксаном или водным раствором формальдегида с концентрацией последнего не менее 40 вес. /о.

2. Способ по п. 1, отл ич а ющийся тем, 25 что олефин подвергают взаимодействию с триоксаном в среде органического растворителя ароматического или галоидалкильного ряда.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что олефин подвергают взаимодействию с

30 водным раствором формальдегида с концентрацией последнего 40 — 75 вес. %.

4. Способ по пп. 1 — 3, отлич ающийся тем, что взаимодействие проводят при 70—

100 С.