Способ получения высших жирных спиртов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсккк

Соцкалисткческнк

Республик

<„1659559 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.06.77 (21) 2493172/23-04 с присоединением заявки РЙ— (23) Приоритет (51) М. Кл.

С 07 С 31/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 547.26.07 (088.8) Опубликовано 30.04.79.Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 3004.79 (72) Авторы изобретения

Л.М.Чеховская и M.M.AëåêñàíêèH

Киевский ехнологический институт легкой промышленности и Ордена Трудового Красного Знамени институт физической химии им. Л.В.Писаржевского (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСШИХ ЖИРНЫХ СПИРТОВ

Изобретение о носится к способу получения высших жирных спиртов, которые находят применение в качестве поверхностно-активных веществ.

Известны способы получения высших жирных спиртов путем гидрирования молекулярным водородом синтетических жирных кислот, их эфиров, альдегидов (1) .

Известен способ получения жирных спиртов прямым гпдрированием полифункциональных парафиновых углеводородов нормального строения на стационарном катализаторе при температуре 240330 С и давлении водорода до 300 атм (2) .

Недостатком данного способа является сложность процесса, применение высоких температур и давления.

Наиболее близким ло технической сущности к предложенному является способ получения высших жирных спиртов гидрированием жирных кислот

С7 С молекулярным водородом при температуре 240-250 С и давлении

30 атм на медно-хромовом катализаторе

Выход спиртов составляет 40-87% (3).

Однако способ осуществляется по сложной технологической схеме.

Кроме того, способ является дорогим, так как применяется дорогостоящий медно-хромовый катализатор, который весьма чувствителен к загрязнениям исходных веществ и поэтому требует тщательной их очистки.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение процесса и увеличение выхода целевого продукта. Поставленная цель достигается способом получения высших жирных спиртов гидрированием высших жирных кислот в замкнутой системе атомарным водородом в момент его выделения из воды магнием при температуре 360-380 С.

Металлический магний поставляет в систему атомарный водород и одноьременно катализирует реакцию. Образую щаяся окись магния промотирует процесс гидрирования. Так как система замкнутая, то отсутствуют потери.

Кроме того, не требуется очистка исходных продуктов, так как катализатор — магний — при температурах выше 200 С устраняет все простые вещества.

Гидрирование протекает при 360 380 С и давлении 3-5 атм. Давление о в замкнутой системе повышается при температуре реакции (360-380 С) и

659599

2,40

3,08

7,12

4,30

4,32

6,10

18,10

33,61

48,11

120

360 61,30

360 70,40

360 80,80

380 74,40 ,380 90,62

380 91,32

400 43,44

400 28,18

400 18,92

180

120

240

120

180

240

120

360

76,65

82,10

8,11

2,12 1, 88

4,30

180

360

240

360

93,60

59, 82

64,42

92,33

10,22

120

380

180

380

1,91

6,23

54,91

240

380

120

420

240

420

91,62

Формула изобретения обусловлено упругостью пара воды и восстанавливающих вешеств.

Способ позволяет получать высшие спирты с выходом 80-95Ъ от теоретического.

Были изучены реакции гидрирования маргариновой, стеариновой, нонадекановой, пентадекановой, ундекановой кислот .Качественный анализ проводили методом тонкослойной хроматографии,а количественный — газо-жидкостной хроматографией или рефрактометрией.

Пример 1. 0,4239 г нонадекановой кислоты, 0,3 r порошкообразного магния, 0,03 r воды (капля воды иэ капилляра циаметром 0,5 мм) помещали 15 в ампулу иэ стекла с с1=4-5 мм и (=

=180-190 мм. Ампулу запаивали и нагревали в электропечи при 380 С в течение 3 ч.

После этого сосуд вскрывали в пла- 20 мени горелки и содержимое экстрагировали эфиром (10-12 мл), отфильтровывали и продукты катализата анализировали тонкослойной хроматографией.

На стеклянную пластинку размером

100х200 мм наносили слой сорбента

A1 О>(IV активности). Толщина слоя

0,5 мм. Капилляром в объеме 0,05 мл на стартовой линии наносили исследуемую смесь, а рядом — чистые растворы в эфире: нонадекановой кислоты, нонадекана и нонадеканола-l, как свидетели .

Пластинку элюировали в камере (кристаллизатор) гексаном. Через

12 мин пластинку помещали в камеру с парами йода, выдерживали в течение 10 мин, а затем вынимали и изучали хроматограмму.

Визуальное сравнение свидетелей и разделенной смеси указывало на полу-40 чение нонадеканола-1 и нонадекана (в виде следов). Непрореагировавшая кислота остается в месте нанесения пробы.

Окраска пятен: нонадеканол-1 45 окрашивается в ярко-сиреневОе пятно, нонадекан — в светло-розовое пятно, а нонадекановая кислота не окрашивается. коЛичественное определение проводи-50 ли,путем газо-жидкостной хроматографии или рефрактометрией на ИРФ-22.

Вещества, выделенные из снятых пятен, экстрагировали эфиром. Зная показатель преломления, определяли процент- 5 ное содержание нонадеканола-1 и нона55 декана по заранее построенному, графику зависимости показателя преломления от процентного содержания вещества.

Выход нонадеканола-1 сОставил

90,62% от теоретического. 60

Реакция начинается при температуре

360 С. Если проводить ее при температурах выше 380 С, то содержание спирта уменьшается и увеличивается выход углеводорода. 65

В табл.1 и 2 представлены данные по восстановлению нонадекановой и маргариновой кислот .

Таблица 1

Восстановление нонадекановой кислоты

Таблица2

Восстановление маргариновой кислоты

Аналогично восстанавливались другие кислоты: пентадекановая, ундекановая, стеариновая.

Способ получения высших жирных спиртов путем каталитического гидрирования синтетических жирных кислот при повышенной температуре навис. ия.

Составитель Е.Щипанова

Техред O.ÀHäðåéêo Корректор н,Стец

Редактор В.Минасбекова

Тира)к 512 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2114/4

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðoä, ул. Проектная, 4 отличающийся тем,что, с целью упрощения процесса и увеличения выхода целевого продукта, гидрирование осуществляют в замкнутой системе атомарным водородом в момент его выделения из воды магнием при температуре 360-380 С.

Источнчки информации, принятые во внимание при экспертизе

659559 6

1. Н.Н.Лебедев. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. М., Химия, 1971, с.693-702.

2. Авторское свидетельство СССР

9215925, кл. С 07 С 31/02, 1960.

З.авторское свидетельство СССР

9180578, кл. С 07 С 29/00, 1962.