Способ получения крезолов

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

«п721394 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 220777 (21) 2510825/23-04 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

)„г

С 07 С 37/00

С 07 С 39/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 150380. Бюллетень )(о 10 (5З) М 547. 563.07 (088. 8) Дата опубликования описания 150380 (72) Авторы изобретения

В.В.Беренцвейг, H.И,Плескач и A Ï, Руденко

Московский ордена Ленина и ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет имени М, В, Ломоносова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕЗОЛОВ

Изобретение относится к способу получения креэолов, которые широко используются в производстве лаков синтетических смол, пластификаторов, 5 поверхностно-активных веществ, ядохимикатов и других физиологически активных препаратов, стабилизаторов для различных материалов, Известны многочисленные способы 10 получения крезолов разложением гидроперекиси алкилароматических углеводородов, щелочным плавлением арилсульфокислот, щелочным гидролизом хлортолуола перекисью водорода и т.д, Эти способы характеризуются относительно невысокой селективностью образования крезолов (30-75Ъ) fl).

Известен также способ получения крезолов окислением толуола при ком- 2О натной температуре в редокс-системах в присутствии металлов платиновой группы. Селективность образования крезолов достигает 95Ъ, однако конверсия толуола не превышает 5Ъ (2), 25

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения креэолов сопряженным окислением толуола и соли двух- 3р

;. отентного олова молекулярным кислородом при комнатной температуре ь среде ацетонитрила (3), Селективность образования крезолов недостаточно высока (70-80Ъ), что снижает выход целевых продуктов, а также осложняет их выделение. Необходимость применения ацетонитрила в качестве растворителя также осложняет процесс, Целью изобретения является повышение выхода крезолов и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается опиываемым способом получения крезолов, состоящим в сопряженном окислении толуола и соли двухвалентного олова молекулярным кислородом при комнатной температуре в другом растворителе, т,е. водно-ацетоновом растворе с объемным соотношением компонентов 1:1,22:4,. Предпочтительным является проведение процесса в присутствии гидроокиси калия в количестве 0,6 моль/л.

К водноацетоновому раствору при перемешивании добавляют толуол в количестве, обеспечивающем его растворимость в реакционной среде (0,19 моль/л),и постепенно соль двухвалентного олова, например хлорид олова.

721 394

Формула изобретения

Составитель Т,Лагутина

Техред О.Легеза Корректор М,Демчик

Редактор Л.Новожилова

Заказ 74/19 Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæroðoä, ул.Проектная,4

В систему подают кислород и проводят процесс при комнатной температуре в течение 1-2 ч ° Для повышения выхода крезолов в водноацетоновый раствор целесообразно добавлять гидроокись калия в количестве 0,6 моль/л.

Полученные крезолы выделяют путем экстракции продуктов реакции толуолом с последующей ректификацией или выделение водной щелочью. Водный слой после экстракции,содержащий соль четырехвалентного олова и примеси органических продуктов (толуола, ацетона, следы крезолов) подвергают электролизу для выделения металлического олова, Последнее может быть использовано в качестве восстановителя катиона четырехвалентного олова до двухвалент. ного.

П р и м e p l, В реахционный сосуд, снабженный термостатируемой рубашкой и магнитной мешалкой, вводят при перемешивании 100 мл водноацетонового раствора (вода:ацетон — 1:1,2 по объему), 1,7 г толуола (0,019 моль) и постепенно 23,4 r дигидрата хлористого олова двухвалентного (0,1 моль), В реакционную систему подают кислород и проводят процесс в течение 1 ч.

Суммарный выход креэолов 0,21 г (1,9 ° 10 моль), Конверсия толуола

10,1 мол.Ъ, Селективность по крезолам 95%. Иэомерный состав крезолов по данным хроматографического анализа 67 вес.Ъ о-, 11 вес.Ъ м-, 22 вес.Ъ п-креэолов.

Пример 2. Оборудование и порядок проведения процесса аналогич.ны описанным в примере 1.

Состав реакционной смеси: 100 мл водноацетонового раствора (вода:ацетон — 1:1,2 по объему), 1,7 г толуола (0,019 моль), 6 r металлического олова (0,05 г-экв), В реакционную смесь вводят 11,7 г дигидрата хлористого олова двухвалентного (0,05 моль).

Продолжительность процесса 2 ч.

Общий выход крезолов 0,20.r (1,8 10 моль) . Конверсия толуола

8,6 мол,Ъ, Селективность по крезолам

98Ъ, Пример 3. Оборудование и порядок проведения процесса .аналогичны описанным в примере 1.

Состав реакционной смеси: 100 мл водноацетонового раствора (вода:ацетон — 1;2,4 по объему), 1,7 г толуола (О,019 моль) и 23,4 r дигидрата хлористого олова двухвалентного (О, 1 моль) . Продолжительность процесса l ч.

Общий выход крезолов О, 17 г (1,6 ° 10 моль) . Конверсия толуола

-з

8„1 мол. Ъ, Селективность по креэолам

97Ъ, Пример 4, Оборудование и порядок проведения процесса аналогичны описанным в примере 1 °

Состав реакционной смеси: 100 мл водноацетонового раствора (вода:ацетон — 1:1,2 по объему), 1,7 r толуола (0,019 моль), 3,14 r KOH (0,06моль).

В реакционную смесь вносят 23,4 r дигидрата хлористого олова двухвалентного (0,1 моль), Продолжительность процесса 2 ч °

Общий выход крезолов 0,27 г (2,5 10 моль) . Конверсия толуола

l3 2,мол.Ъ.Селективность по крезолам 95%.

20 Таким образом, данное изобретение позволяет повысить выход крезолов при окислении толуола до 7-13%, а также упростить процесс за счет применения доступного растворителя и сокра 5 щения числа операций при выделении целевых продуктов.

1, Способ получения крезолов сопряженным окислением толуола и соли двухвалентного олова молекулярным кислородом в среде растворителя, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, в качестве растворителя используют водно-ацетоновый раствор с объемным соотношением компонентов 1:1,2-2,4, 2, Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что процесс ведут в присутствии гидроокиси калия в количестве 0,6 моль/л.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Харлампович Г.Д., Чуркин Ю.В.

Фенолы, Химия, М,, 19/4, с.126, 173, 270.

2. Патент США Р 3804906, щ кл. 260-621, опублик, 1974.

3. Карасевич Е,И. и др, Ниэкотемпературное сопряженное окисление насыщенных углеводородов с участием солей металлов переменной валентности, Иэв. AH СССР, сер, хим., 1974, 98, с,1805 (прототип) .