Способ получения диметолового эфира терефталевой кислоты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 515441 (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 02.02.71 (21) 1619149/04 (23) Приоритет — (32) 04.03.70 (31) Р 2010137.5 (33) ФРГ (43) Опубликовано 25.05.76. Бюллетень № 19

{45) Дата опубликования описания 29.11.77

Государственный номнтет

Совета Мнннстроа СССР оо делам нзооретеннй

И OTKPblTHH (53) УДК 547.584.26 (088.8) (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Герхарт Хоффманн, Карл Ирлвек и Рудольф Кордес (ФРГ) Ино стра нна я фи рма

"Динамит Нобель АГ (ФРГ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА

ТЕРЕФТАЛЕВОИ КИСЛОТЫ

-200:1, предпочтительно при концентрации кобальта в реакционной массе 0,005 — 1 вес.%, лучше

0,005 — 0,5,вес. .

В случае непрерывного ведения процесса целесообразно осуществлять его в 2 — 4 ступени и ко бальтовый катализатор добавлять в первую ступень, а марганцевый — во вторую, третью или четвертую ступень.

В качестве катализаторов могут быть использо1ð ваны соотвествующие соли высших жирных,нафтеновых и ароматических кислот. Можно, особенно при непрерывном проведении процесса, применять, водные растворы солей кобаль га и марганца.

Пример !. В стеклянный цилиндр высотой

15 150 см и диаметром 5 см помещают 330 г п ксилола, 670г метилового эфира и - толуиловой

2+ кислоты и 100 мг Со в виде 3 о-ного ксилольного раствора этилгексановокислой соли. Смесь нагрео вают при 140 С и пропускают воздух со скоростью

1,5 л/мин, Через 1 час к смеси прибавляют 100 мг марганца в виде 3%-ного ксилольного раствора этилгексановокислой соли. Отходящий воздух от водят через обратный холодильник. конденсируют и разделяют конденсат на водный и органический слой. Органический слой возвращают в реактор, а

Предлагается усовершенствованный способ получения диметилового эфира терефталевой кислоты, находящего применение в производстве полимерных материалов.

Известен способ получения диметилового эфира терефталевой кислоты, заключающийся в окислении смеси n - ксилола и метилового эфира птолуиловой кислоты кислородсодержашим газом при повышенной температуре в присутствии в качестве катализатора солей кобальта или марганца с последующими выделением продукта известными приемами и рециркуляцией непрореагировавшего метилового эфира n - толуиловой кислоты на стадию окисления.

Однако для известного способа характерны недостаточно высокая селективность процесса в отношении целевого продукта, потери за счет побочных реакций образования муравьиной и уксусной кислот и углекислого газа, что приводит к потерям продукта и его загрязнению.

С целью повышения селективности процесса за счет снижения потерь с указанными побочными продуктами, преллагается использовать в качестве катализатора смесь соелинений кобальта и марганца в eîîïêgnegèn кобальт: марганец, равном (51) M. Ka. С 07 С 69/82 блицаl

75,0

20,9

1 1,7

21,2

69,1

16,0

21,3

l0,5

75,4

20,2

832

17,9

16,3

11,8

81,5

70,9

18,4

12,1

20,1

84,7

27,8 зз,з

69,1

4,0

72,5

33,8 б,б

25,6

86,2

72,4

5,9

26,4

87,0

69,4

5,6

32,9

24,9

85,9

70,7

26,2

5,5

33,6

86 1

51,5

16,1

9,8

56,1

21,7

87,6

54„9

16,6

10,7

16,0

54,7

3 водную фазу после перегонки анализируют на со-. держание муравьиной и уксусной кислот. В отходящем воздухе определяют СО, Через 6 час реакцию

1 100 мг С1-1 2- 90,3

5 100 мг Мп - 85,4

9 100 мг Со + 80,1

10 +100 мг Мп 2+ 90,9

Пример 2, В реактор, снабженный трубой для введения воздуха, системами нагревания и охлаждения, охладителем вторичного папа и отделителем реакционной воды иэ высококачественной стали, емкостью 1,5 м загружают 400 л ксилола и

3,5 л 3 %-ного ксилольного раствора этилгексаноЯ+ о вокислого Со . Затем смесь нагревают до 150 С и при давлении 6атм пропускают воздух со скоростью 30 л/час. После ускорения реакции вводят в течение 1 час 600л метилового эфира n - толуило4 заканчивают и определяют конечное кислотное чис ло реакционной массы. Результаты опытов представлены в табл 1. вой кислоты, одновременно повышают расход воздуха на 60 нм /час. По окончании введения эфира п- толуиповой кислоты к смеси прибавляют 3,5л

3 %-ного ксилольного раствора этилгексановокис2+ лого Мп . Реакционную воду и отходящий воздух анализируют аналогично примеру J. на муравьиную и уксусную кислоты, СО, и СО и определяют кислотное число реакционной смеси. После 10 час реакцию заканчивают. В табл. 2 приведены результаты опытов.

515441

Таблица...

Потери углерода, ммоль

Конечное кислотное число, мг КОН/ г

Катализатор

Опьп

СО +СО всего уксусная кислота муравьиная кислота

749

242

620

Кобальт

735

34

623

232

Кобальт+

+ марганец

536

447

255

51739

245

Составитель И.Юдинцева

Тех рсд 3 Фанта

Редактор О.Кузнецова

Корректор С . Ямалова

Заказ 1316/66

Тираж 576 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035. Москва, Ж вЂ” 35, Рауюская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Количество образовавшихся высокомолекулярных соединений и других побочных продуктов составляет в опытах 1 и 2 в среднем 1,7 %, в опытах

3 и 4 в среднем 1,9 %.

Способ позволяет повысить выход целевого продукта на 2%. Проведенные испытания качества получаемого по предлагаемому способу продукта путем нагревания его и определения цветности показали, что образуется продукт лучшего качест83 °

Формула изобретения

j. Способ получения диметнлового эфира терефталевой кислоты путем окисления кислородсодержащим газом смеси и - ксилола и метилового эфира n - толуиловой кислоты при повышенной температуре в присутствии кобальтсодержащего катализатора с последующим выделением целевого продукта известными приемами, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью повышения селективности процесса, в качестве катализатора используют смесь кобальтовых и марганцевых соединений в соотношении кобальт: марганец, равном 1:200 — 200:1.

2. Способ по п.1, о тли ча ю щи и ся тем, что процесс ведут при концентрации кобальта в реакционной массе 0,005 — 1 вес. %.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что кобальт используют в концентрации

0,005 — 0,5 вес. %,