Способ совместного получения окиси мезитила и ацетона

 

Союз Советскин

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< и 734l83

Ã1 Т Б

М 3-.. 1.ДЯ: (5) ) М. Кл.

С 07 С 45/00

С 07 С 49/08

С 07 С 49/20 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 30.12,77 (2I ) 2563375/23-04 с присоединением заявки .% (23 ) П р нор итетвЂ

Гасударственный кемнтет

- по, делам нзебретеннй и отнрытнй

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень М 18

Дата опубликования описания 18.05,80 (53) УДК

547.2843+535 033-31.07 (088.8) Ю. П. Лосев, Л. П. Лосева, Я. М. Паушкин н В. Н. Исакович (72} Авторы изобретения

Институт физико-органической химии АН Белорусской CCP (7I) Заявитель (54) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ МЕЗИТИЛА

И АЦЕТОНА

Изобретение относится к области органической химии и касается усовершенствованного способа получения окиси меэитила и ацетона которые находят широкое применение в качестве органических растворителей.

Известен способ совместного получения окиси мезитиль и ацетона путем дегидратации диацетонового спирта в присутствии катализатора — катионообменной смолы полифенилакрилового типа. Процесс проводят в жидкой фазе при температуре 100 — 160 С, давлении 2 — 17 атм, в периодическом режиме. Ка- . тализатор используют в количестве 10-20% от веса диацетонового спирта (1).

К недостаткам известного способа относится низкий выход целевых продуктов (не превышающий 75%), необходимость работы с аппаратурой под давлением, невозможность проведения процесса по непрерывной схеме.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному результату является способ совместного получения окиси меэитила и ацетона путем дегидратации диацетонового спирта в паровой фазе в присутствии Са, (РО4) или фосфорной кислоты на носителе, используемых в качестве катализатора. Процесс проводят по непрерывной схеме при 150 — 300 С.

Суммарный выход целевых продуктов состав5 ляет 71 — 98% при селективности, достигающей

98 — 99% (2) .

Недостатком известного способа является низкий выход окиси меэитила, являющийся наиболее ценным целевым продуктом. Выход окиси меэитнла не превышает 38%.

Целью изобретения является повышение выхода окиси мезитила.

Поставленная цель достигается описываемым способом совместного получения окиси мезитила и ацетона путем дегидратации днацетонового спирта при нагревании в присут- . ствии катализатора, отличительной особенностью которого является то, что в качестве катализатора используют полиаминдисульфнды общей формулы

734183 где Я вЂ” С,Н4, M — CqH4 NH — или и = 14-18.

me R — C6Н4 —, м — СьH4NH -- или п = 14-18.

Обычно процесс проводят в периодическом режиме при 95 — 125 С, а в непрерывном при

180-200 С.

Полиаминдисульфиды получают из ароматических аминов и диаминов и однохлористой серы — одностадийным способом в мягких условиях без катализаторов, Полиаминдисульфиды стабильны как катализаторы в течение 12 ч, после чего наблюдается падение активности. Регенерацию осуществля-15 ют продувкой воздуха в течение 3 ч при

180 — 190 С. При этом практически полностью восстанавливается активность катализатора. Чис. тоту целевого продукта анализируют на хроматографе. Чистота целевого продукта 99,9%.

Описываемый способ получения окиси мезитила и ацетона дегидратацией диацетонового спирта дает возможность получения целевых продуктов с высокой селективностью и конверсией, проведение процесса как по периодической, так и непрерывной схемам и использовать аппаратуру без давления.

Пример 1. В установку проточного ° типа, представляющую кварцевый реактор с обогревом, приемник с холодильником для конденсации катализата . и дозируюгцее устройство, помещают порошок поли-м-фенилендиаминдисульфида фракции 100 — 150 меш и пропускают диацетоновый спирт при температу- 35 ре 190 С, объемной скорости 1 ч . Состав катализата, масс,%: ацетон 2,36; окись мезитила 71,2; иэоокись мезитила 1,5; диацетоновый спирт 25,0. Конверсия 75%, селективность 98%, 40

Пример 2. В колбу с мешалкой, обогревом и холодильником для конденсации катализата помещают 0,1 г полипараоксидифениламиндисульфида и при перемешивании добавляют 2 г диацетонового спирта. Реак- 45 ционную массу перемешивают при 95 С в течение 60 мин. Состав катализата, масс.%: окись мезитила 85,6; ацетон 7,4; изоокись мезитила 2,0; диацетоновый спирт 5. Конверсия 95%, селективность 98%.

Пример 3. В колбу с мешалкой, обогревом и холодильником для конденсации хатализата .помещают 0,1 г полианилиндисульфида, 2 г. диацетонового спирта и реакционную о массу перемешивают при 125 С в течение

120 мин. Состав катализата, Mac.% . окись мезитила 67,2; ацетон 3,8; иэоокись мезитила

1,0; диацетоновый спирт 28,0, Конверсия 72%, :елективность 99%.

В примерах 4 и 5 показан

Пример 4. Синтез поли-м-фенилендиаминдисульфида.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, помещают 21,4 г (0,2 г моля) м-фенио лендиамина, нагревают до 50 — 70 С и при перемешивании порциями добавляют 16,5 мл (0,2 г моля) однохлористой серы. Реакция протекает с экзотермическим эффектом с выделением хлористого водорода в течение 2—

4 ч. Окончание реакции определяют по прекращению выделения хлористого водорода.

Выход 90 — 95%, т.пл. 270 — 275 С.

Вычислено,%: С 41,75; Н 3,49; $36,85;

N 16 29.

Найдено,%: С 42,35; Н 3,53; S 37,64;

N 16,47.

Концентрация парамагнитных частиц 3,0 10 спин/г.

Пример 5. Синтез полианилиндисульфида

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, помещают 21,6 г (0,2 г моля) анилина, нагревают до 30 — 40 С и порциями добавляют

8,2 мл (0,1 г моля) однохлористой серы при перемешивании, Реакция конденсации протекает в течение 2 — 4 ч с экзотермическим эффектом, Окончание реакции определяют по прекращению выделения хлористого водорода .

Выход 90 — 92%, т.пл. 190 — 192 С.

Вычислено,%: С 53,53; Н 4,46; S 30,71;

N 11,3.

Найдено,%: С 56,31; Н 4,32; $27,52;

N 10,3.

Концентрация парамагнитных частиц 2,9.10

Формула изобретения

1. Способ совместного получения окиси мезитила и ацетона путем дегидраэации диацетонового спирта при нагревании в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода окиси мезитила, в качестве катализатора используют полиаминдисульфиды общей формулы.

734183

Составитель В. Жестков

Техред С. Мигай корректор М. Пожо

Редактор Т. Девятко

Заказ 1999/32

Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

2. Способ по п. 1, о т и и ч а ю щ и йс я тем, что процесс проводят в периодическом режиме при 95-125 С.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят в непрерывном режиме при 180 — 200 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЛ У 3259658, кл. 260.-596. опублик. 1966.

2. Фрейдлин Л. Х., Шарф В. 3. Гидролигическое расщепление окиси мезитила и деальдолиэация диацетонового спирта на трехзамещенном фосфате кальция. Известия AH СССР, сер. хим., 1958, М 10, с. 1264 (прототип).