Способ получения пергидроаценафтона

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советски к

Социапнстияескигг

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2401.77 (21) 2445489/23-04 с присоединением заявки Ph (23) Приоритет (43) Опубликовано 0506.78.Бюллетень Эй 21 (45) Дата опубликования описания 200578 (51) М. Кл.

С 07 С 13/54

1 аардеретееаамв аааетет

Савета Мвеевтрав СССР аа )(веем аэаервтеаае

l атервгаС (53) УДК 547.678.2..07(088.8) P2),Авторы изобретения

Е.Ф.Литвин, Л.Х.Фрейдлин, P.Н.Гурский, В.Г.Ящунский, Р.В.Истратова и A.Ï.Ïðåñíoâ

Институт органической химии AH СССР им. Н.Д.Зелинского (71) Заявителр и Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт мономеров (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРГИДРОАЦЕНАФ1 ЕНА

Изобретение относится к способу

Получения. пергидроаценафтена (декагидроаценафтен), который используют в качестве полупродукта синтеза производных адамантана, в частности 1,3-диметиладамантана.

1,3-Диметиладамантан находит широ/ кое применение в различных областях техники и промышленности, например в качестве высокотемпературного теплоносителя, перспективного высококалорийного топлива, в частности ракетного топлива, Исходного соединения для синтеза разнообразных биологических активных соединенийг антивирусных пре- 15 паратов, средств для лечения паркинсонизма, антимикробных агентов, радиопротекторов.

Наиболее распространенным способом gg получения пергидроаценафтена является. гидрирование аценафтена в присутствии катализатора.

Так, например, известен способ получения полициклических углеводородов, в том числе пергидроаценафтена, гидрированием полициклических ароматических углеводородов B присутствии рутениевого катализатора (lj . Для получения пергидроаценафтена с высоким выхо- 3г} дом процесс ведут при давлении 68 ати и температуре 200ОC.

Использование платиновых катализаторов в процессе гидрирования — дегид,— рирования аценафтена не эффективно(2( так как при температуре до 120 С и давлении до 100 ати выход пергидроаценафтена не превышает 40Ъ. При замене рутениевого катализатора на палладиевый в тех же условиях (200 С и

68 ати) выход пергидроаценафтена достигает лишь 36Ъ.

Известен способ гидрирования аценафтена во вращающемся автоклаве при температуре 200 С и давлении водорода

136 ати в присутствии 25Ъ свежего никеля Ренея 131 . Время реакции 10 ч.

После отфильтровывания катализатора смесь пергидроароматики дистиллируют.

Получают пергидроаценафтен, кипящий при 105-109 C/14 мм рт ст.

Недостатками этого способа являются длительность реакции и жесткие условия проведения последней, что усложняет аппаратурное оформление процесса.

Целью изобретения является упроще.ние технологии процесса и его интенсификация.

Поставленная цель достигается тем, что гидрирование аценафтена ведут в (609747

ЦНИИНИ Заказ 2953/18 Тираж 559 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород," ул. Проектная,4 присутствии в качестве катализатора родия на активированном угле при тем; пературе 60--160 С и давлении 20-70 ахи.

Предпочтительно используют катализатор, содержащий 5-10 вес.Ъ родия.

Отличие предложенного способа состоит в том, что в качестве катализатора используют родий на активированном угле.и процесс проводят при температуре 60-160 С и давлении 20-70 ати.

Гидрирование можно проводить в растворителе или беэ него. В качестве растворителя .можно использовать гексан или циклогексан.

Процесс проводят следующим образом.

В автоклав с мешалкой загружают )б аценафтен и катализатор..Гидрирование проводят при температуре 70-100 С и давлении 20-40 ати. Время реакции от

0,5 до 2 ч. Выход пергидроаценафтена

93,4-95,6Ъ. Т.кип. 127-137 С/90 мм 20 рт.ст °

Пример 1. В автоклав с мешалкой загружают 70 мл гексана, 30 г аценафтена и 2,5 r катализатора (10Ъ

В)(/C) . Гидрирование проводят при температуре 100 С и давлении водорода

25-20 ати. Теоретическое количество водорода поглощается эа 1,5 ч. После проведения опыта катализатор отфильтровывают, отгоняют гексан при атмосферном давлении и остаток дистиллируют под вакуумом. Получают 29,8 r жидкости„ т.кин. 127-137 C/90 мм рт.ст.

Выход пергидроаценафтена 93,4Ъ.

Выделенный продукт анализируют реф- . рактометрически .(и 1,5025) и xpo ñ7 36 матографически на наличие аценафтена и тетрагидроаценафтена. Прибор Цвет2, колонка 1 и 3 мм, карбовакс 20 М, 15Ъ на хеэасорбег гаэ-носитель-аргон, 30 мл/мин; т кол. 150 С, т исп. 240 C, " ) время удерживания пергидроаценафтена

1,5 мин, тетрагидроаценафтена 7,5 мин, аценафтена 10,5 мин.

В полученном продукте по данным хроматографически аценафтен не обна- 45 руженг тетрагидроаценафтена — следы.

Пример 2. В автоклав с мешалкой загружают 5,0 г катализатора (5Ъ КИ/C), 80 мл циклогексана и 20 г аценафтена. Гг дpaрование проводят при 50 температуре бО С и давлении водорода

40-30 ати. Теоретическое количество водорода поглощается за 2 ч. Продукт выделяют, как в примере 1. Получают

20,1 г пергидроаценафтена, Н 1,495, по данным хроматографии отсутствуют аценафтен и тетрагидроаценафтен. Выход 94,1Ъ.

Пример 3. В автоклав с мешалкой загружают 2,0 г катализатора (5Ъ

ЯН/C), 50 мл гексана и 50 г аценафтена. Гидрирование проводят при температуре 1600С и давлении водорода 7060 ати. Теоретическое количество водорода поглощается за 30 мин. Выделение продукта проводят, как в примере 1.

Получают 50,8 г пергидроаценафтена, Н > 1,500, по данным хроматографии 0 отсутствуют аценафтен и тетрагидроаценафтен. Выход 95,6Ъ.

Одну и ту же навеску катализатора можно использовать многократно (более десяти раз).

Пример 4. В автоклав с мешалкой загружают 2,5 г катализатора (5Ъ

КН/C) и 100 r аценафтена. Гидрирование проводят при температуре 120 С и давлении водорода 70-50 ати. Теорети-! ческое количество водорода поглощается эа 90 мин. После проведения опыта катализатор отфильтровывают, продукт анализируют, п 1,502, по данным хроматографии (аценафтен отсутствует, тетрагидроаценафтена O,ЗЪ. Выход пергидроаценафтена 95,2Ъ (100,3 r).

Предлагаемый способ получения пер гидроаценафтена позволяет проводить гидрирование.в более мягких условиях и интенсифицировать его более чем в

5 раз.

Формула изобретения

1. Способ получения пергидроаценафтена каталитическим гидрированием аценафтена при повышенной температуре и давлении, отличающийся тем, что, с целью интенсификации и упрощения технологии процесса, в качестве катализатора используют родий на активированном угле и процесс проводят при температуре 60-160 С и давлении 20-70 ати.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что .используют катализатор, содержащий. 5-10 вес.Ъ родия

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США Р 3349140, кл. 260-667, 1967.

2. Тиц H.Н., Берго И.Я. Дегидрогенизационный катализ углеводородов с конденсированными циклами, Ученые записки ИГУ,"Химия",1936, вып. б, с.353357.

3.A.&сИне i der,V,,K.Исцелен„ЕИаноэИ .

Образование пергидрофеналена и полиалкиладамантанов изомеризацией трициклической пергидроароматики,) Ор,СНЕНГ

31(5), 1966, р. 1617.