Способ получения неопентилглико-ля

 

О П -И E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

< 1795451

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (51)М. Кл.з

С 07 С 29/14

С 07 С 31/20 (22) Заявлено 20. 06 ° 79 (21) 2777153/23 04 (32) 24 ° 06 ° 78 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (31) Р 28 27 795.4 (33) ФРГ (53) УДК 547.424. .12 (088.8) Опубликовано 07.0181„Бюллетень Ко 1

Дата опубликования описания 09.01.81

Иностранцы

Манфред цур Хаузен, Манфред Кауфхольд и Эрхард Ланге (ФРГ) (72) Автори изобретения

Иностранная фирма

"Хемише Верке Хюльс АГ" (ФРГ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕОПЕНТИЛГЛИКОЛЯ с формальдегидом в среде водорастворимого спирта и в присутствии основ- ного катализатора с последующим от- делением водной фазы, затем спирт и непрореагировавший изобутиральдегид отгоняют от получаемой реакционной смеси и из остатка от дистилляции экстрагируют образовавшийся оксипивалинальдегид, которые подвергают

1О жидкофазному гидрированию при температуре 175-220еС и под давлением, в присутствии активированного посредством бария, содержащего медь и хром катализатора и выделению целевого

15 продукта Р3, Недостатком этого способа является,низкий. выход, достигающий максимально 84% (из расчета на применяемый формальдегид).

Изобретение относится к усовер-шенствованному способу получения неопентилгликоля, который используется в производстве пластификаторов н других продуктов органического синтеза.

Известен способ получения неопен-. тилгликоля .путем взаимодействия изобутиральдегида с формальдегидом в присутствии основного катализатора, отделения водной фазы из получаемой реакционной смеси, добавления спирта к получаемой реакционной смеси с последующим газофазным гидрированием в присутствии кобальтового, медного или никелевого катализатора и выделения целевого продукта (Ц При этом получают 97,8-99%-ное превращение окснпивалинальдегида,селективность процесса. около 9 3.

Недостатком этого способа являются высокие энергетические затраты, вызываемые необходимостью испарения подвергаемой гидрированию реакционной смеси н растворителя.

Наиболее близким к предложенному по сущности является способ получе-.ния неопентилгликоля, заключающийся в том, что изобутиральдегид, взятый в избытке, подвергают взаимодействию

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается . способом получения неопентилгликоля, 25 в котором жидкофазное гидрирование проводят в две ступени, причем на первой ступени процесс проводят при температуре 120-160 С и на второй— при температуре 170-200еС прн наг30 рузке на обеих ступенях 0,05-1,0 л

795451

1,4 гидрируемого продукта/л .катализатора час.

При этом целесообразно каждую ступень нагревания проводить в течение 1-20 ч. Это обеспечивает увеличение выхода целевого продукта и его чистоты до 99%. Процесс гидрирования целесообразно проводить в присутствии 3-8Ъ воды (это количество устанавливается насыщением органической фазы водой).

Пример 1. Взаимодействие изобутиральдегида с формальдегидом проводят в реакторе, имеющем эффективный объем 10 л. Применяют ежечасно 16 л изобутиральдегида и 8 л формалина (29%-ный водный раствор).Значение рН устанавливают до 10,0 и автоматически регулируют добавлением

25%-ного натрового щелока. Температура реакции 60 С. Из получаемой реакционной смеси отделяют водную фазу.

Получают в час 19 л=15,7 кг реакционной смеси, содержащей 7,9 кг сырого оксипивалинальдегида. Продукт имеет следующий состав (рассчитан без содержания изобутиральдегида, формальдегида и воды),Ъ:

Оксипивалинальдегид 65,6

Неопентилгликоль (НПГ) 8,3

Ацеталь из изобутиральдегида и НПГ

Эфир моноизомасляной кислоты НПГ 6,5

НПГ-эфир моногидроксипиваликовой кислоты 7,2

2,2,4-Триметилпентадиол-1,3 (-ТМП) 2,8

TNII-моноизобутират 0,2

Остальные соединения 8,0

Дополнительно определяемое содержание воды составляет 4,85%. Смесь из изобутиральдегида и оксипивалинальдегида подвергают гидрированию в реакторе высокого давления (длина

5 м; диаметр 90 мм),который наполнен

24 л активированного посредством бария.медно-хромитового катализатора следующего состава,Ъ: 33 СиО, 38

CP 0, 10 Ва0 остальное SIО (1107 Т фирмы HARSHAW). В 1 ч подают 7 л содержащей изобутиральдегид реакционной смеси, т.е. нагрузка составляет ,0,292 л гидрируемого продукта/л катализатора.ч.

Процесс гидрирования ведут при

145 С и 280 атм водородного давления на первой ступени и 170©С и 280 атм водородного давления на второй ступени, причем длительность процесса на каждой ступени составляет приблизительно 60 мин, 200 см /ч циркулирующего газа и 5 см /ч свежего газа.

Получают 7 л/ч продук".а гидрирования, который разгоняют в вакууме, отгоняют. При этом получают 3,31 кг (99,9Ъ, из расчета на применяемый формальдегид) неопентилгликоля,т.кип

146-148O/124 мм рт.ст., т.пл. 130 С, что соответствует степени чистоты свыше 99%.

Пример 2. Повторяют пример

1, но процесс гидрирования проводят на второй ступени при температуре

180, 190 и 200 С и нагрузка на обеих ступенях составляет 0,05 л гидрируемого продукта/л катализатора ч. При этом выход неопентилгликоля с т.пл.

130 С составляет 99,8;. 97,5 и 93,2% (из расчета на применяемый формальдегид);

Пример 3. Повторяют пример

1, но процесс гидрирования на обеих ступенях проводят при нагрузке 1,0 л гидрируемого продукта/л катализатора ч. При этом выход неопентилгликоля с т.пл. 129 С составляет 98,5%,из

О расчета на применяемый формальдегид.

Пример 4. Аналогично примеру 1, но процесс гидрирования на первой ступени проводят при температуре

120 С. При этом выход неопентилгликоля с т.пл. 130С С составляет 94,5Ъ, из расчета на применяемый формальдегид.

Пример 5. Повторяют пример

1, но процесс гидрирования на первой. ступени проводят при температуре

Зр 180ОС и на второй - при температуре

185 С. При этом выход неопентилгликоля с т.пл. 129ОС составляет 94,6В, из расчета на применяемый формальде|иде

Пример 6. Повторяют пример

1, но процесс гидрирования на первой стадии проводят при температуре

110 С и при нагрузке 0,04 л гидрируемого продукта/л катализатора ч в обеих ступенях. При этом выход неопентилгликоля с т.пл. 126 С (степень частоты приблизительно 98%) составляет 88,4% (из расчета на применяемый формальдегид), II р и м е р 7. Аналогично приме4 ру 1, но процесс гидрирования на первой ступени проводят при температуре

170 С и на второй - при температуре

210 С. При этом выход неопентилглиО коля с т.пл, 125 С (степень чистоты

gg ниже 98%) составляет 84,6% из расчета на применяемый формальдегид.

Пример 8. Повторяют пример

I, но процесс гидрирования на обеих ступенях проводят при нагрузке 1,2 д гидрируемого продукта/л катализатора ч. При этом выход неопентилгликоля с т.пл. 126 С (степень чистоты приблизительно 98%) составляет 87,4%, из расчета на формальдегид.

Формула изобретения

Способ получения неопентилгликоля путем взаимодействия изобутиральдегида с формальдегидом в присутст795451

Составитель Л. Горбачева

Редактор Н. Потапова Техред М.Кузьма . Корректор С. Шекмар

Заказ 94 9 Тираж 452 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIIII Патент",.Г. ужгород, ул. Проектная, вии основного катализатора, отделения водной фазы из получаемой реакционной смеси и последующего жидкофазного гидрирования при повышенной температуре и под давлением в присутствии активированного посредством бария, содержащего медь и хром катализатора и выделения целевого продукта, о т л и. н а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, жидкоФаэное гидрирование проводят в две ступени, причем на первой ступени процесс проводят при температуре 120-160 С и на второй — при температуре 170-200 С,при о нагрузке на обеих ступенях 0,051,0 л гидрируемого продукта/л катализатора1час.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Выложенная заявка ФРГ

9 2054601, кл.,12o5/03, 1972.

2. Выложенная заявка ФРГ

Р 1804984 кл. l12o5/03, 1969 @рототип1;