Способ получения фенатрена или алкилфенатренов

 

1п1 565029

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресоублнк (бl) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.03.76 (21) 2336869/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.77. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 24.08.77 (51) М, Кл. С 07С 15/30

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.677.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л, А. Эриванская, Г. С. Коростелева и А. Ф. Платэ

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. М, В. Ломоносова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНАНТРЕНА

ИЛИ АЛКИЛФЕНАНТРЕНОВ

Изобретение относится к области органической химии и преимущественно к синтезу конденсированных ароматичесиих углеводородов, которые могут быть использованы для получения полупродуктов в синтезе термостойких полимерных материалов, физиологически активных веществ, как вещества, устойчивые к радиолизу, а также как эталоны при анализе состава нефтей, каменноугольных смол и при установлении строения некоторых природных соединений.

Известны способы синтеза фенантрена и его производных в жидкой фазе в стационарной системе. Фенантрен по этому способу получают из о-нит робензальдегида m арилуксусных кислот в пятистадийном синтезе (1).

Способ многостадиен, исходные реагенты трудно доступны, полимеризация их недостаточно устойчива и легка.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получен ия фенантрена в паровой фазе в проточной системе прои 450 — 510 С в токе водорода путем дегидроциклизации

2-и-бутилнафталина в присутствии алюмоплатинового катализатора (2).

Однако этот способ требует дорогостоящего iH труднодоступного катализатора.

Целью изобретения является снижение стоимости целевого продукта за счет использования более доступного, легко регенерируемого и более дешевого катализатора.

Предлагается способ получения фенантрена или алкилфенантренов дегидроциклизацией

5 алк илнафталинов в паровой фазе в проточной системе при повышенной температуре в токе водорода в присутствии в качестве катализатора меди, нанесенной на окись алюминия. Предпочтительно использовать ката10 лизатор, содержащий 0,5 — 32 вес. % меди и процесс про водить при 500 — 546 C.

Процесс лучше вести при объемной скорости пропускания исходного углеводорода

0,1 — 0,4 ч — при соотношении углеводорода и

15 водорода 1:5, Катализатор можно готовить пропиткой гранулированной окиси алюминия раствором нитрата меди ил и лучше совместным осаждением гидроокисей меди и алюминия пз их

20 нитратов аммиаком с последующим центрифугированием, таблетированием, высушиванием при 110 С, прокаливанием прп 500— б00 С и активированием в токе водорода пр и нагревании до температуры опыта.

25 Пример 1. 4,3 г 2-и-бутилнафталина в течение 1 ч пропускают с объемной скоростью 0,43 ч — в гоке водорода (О,б л/ч) при

540 С над катализатором 1 б% CU."АlаОз (10 мл), помещенным в кварцевый реактор, Составитель Т. Раевская

Тскред А. Камышникова

Корректор Л. Брахнина

Редактор Е. Хорина заказ IGGI/3 Изд. ¹ 596 Тираж 563 Подписное

LIHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

3 обогреваемый трубчатой электропечью, Выход конденсирующих продуктов 80 вес. %.

Содержание в них фенантрена составляет

30 — 40 вес. % (по данным хроматографического анализа; колонка длиной 2,0 м с внутренним диаметром 1 мм, фаза — апиезон Ь (9 вес. %) на хромсорбе W, температура термостата 220 С, испарителя 250 С, детектирование по ионизации в пламенели), антрацена— не более 1 вес. % (по данным УФ-спектроскопии). После отгонки непрореапировавшего бутилнафталана и продуктов его крекинга фенантрен очищают перекристаллизацией из спирта, т. пл. 99,5 — 100 С.

П р им ер 2. Аналогично из 2-(нафтил-2)пентана получают 1-метилфенантрен, Содержание его в катализатах составляет 15—

20 вес. %, т. пл. 123,5 — 124 С.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить известный процесс получения фенантрена путем использования более доступного и легко регенерируемого катализатора, который примерно в 150 раз дешевле катализатора платины, нанесенной на окись ал юм ини я.

Пример 3. Аналогично из 2-и-бут илнафталина при 500 С получают 85% конденсирующихся продуKTOIB с содержанием фенантрена 15 вес. %.

Пример 4. Аналогично в присутствии катализатора 0,5% меди, нанесенной на окись алюминия, при 500 С получают 90% катал изата с содержанием фенантрена

10 вес. %.

Пример 5. Аналогично в присутствиИ катализатора 32 вес, % меди, нанесенной на

5 окись алюминия, при 500 С получают 80%

- катализата, содержащего 32 вес. % фенантрена.

Формула изобретен ия

lo Способ получения фенантрена или алкилфенантренов дегидроцикл изацией алкилнафталинов в паровой фазе в проточной системе при повышенной температуре в токе водорода в присутствии катализатора на осно)ве

15 окиси алюминия, отличающийся тем, что, с целью снижения стоимости целевого продукта, используют катализатор, дополнительно содержащий медь.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, 20 что используют катализатор, содержащий

0,5 — 32 вес. % меди.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят при 500 — 540 С, Источники информации, принятые во вни25 мание при экспертизе

1. Органические реакции, сб. 9, Иностранная литература. М., 1959, с. 529.

2. Эриванская Л. А., Шевцова Г. А, Комиссарова Н. Л., Платэ А. Ф. Дегид|роцикли30 зация 2-н-бутилнафталина на алюмоплапиновом катализаторе, Нефтехимия, 8, № 2, 1968, с. 192.