Способ получения 3-хлорбутанона-2

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»971839 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.11 ° 80.(21) 3235660/23-04 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 071182. бюллетень № 41 (51) М. Кп.

С 07 С 49/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

153) УДК 547. 284.. 07 (088, 8) Дата опубликования описания 07.11,82

А.A. Колянковский, В. В. Кузин, П.М. Алхименков, Г.В.Шамцова, С.И.Шепелина и И.А.Уханова (72) Авторы изобретения (Одесский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. И. И.МечникЪЪа"(71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-ХЛОРБУТАНОНА-2

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 3-хлорбутанона-2

Известен способ получения 3-хлорбутанона-2 при пропускании смеси н-бутиленов с кислородом (ЗЗЪ объемных) при давлении 6 атм.; 96-102 С через колонку с водным раствором хлорида палладия и меди, концентрация хлорида палладия 4,5 г/л, хлорида меди 150 г/л, В процессе синтеза под.держивается окислительно-восстановительный потенциал смеси 375-390 мв.

Выход 3-хлорбутанона-2 составляет более 20%, основным побочным продуктом является бутанон (1).

Недостатками этого способа получения 3-хлорбутанона-2 являются низкий выход и сложность разделения образующегося бутанона и 3-хлорбутанона-2т так как аэеотроп последнего с водой кипит при температуре 75оС близкой к температуре кипения бутанона (78 С), что приводит к усложнению технологии получения Ç.-хлорбутанона-2.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения 3-хлорбутанона-2, который заключается в хлорировании бутанона хлористым сульфурилом при отношении реагентов 10 — 1 соответственно прн температуре кипения первого, либо при взаимодействии эквимолекулярных количеств реагентов при разбавлении и-пентаном в пять раз, при 0-25О С, 3-хлор бутанон-2 очищают методом газо-жидкостной хроматографии. Выход его составляет 751() 80% (2) .

Недостатками этого слособа являются прежде всего образование смеси двух изомеров 3-хлорбутанона-2 и

1-хлорбутанона-2 в соотношении 4:1, которые трудно разделить дистилляцией и сниженный выход 3-хлорбутанона-2 за счет образования кетонной смолы °

Бель изобретения — повышение выхода и упрощение технологического процесса за счет получения 3-хлорбутанона-2 свободного оТ 1-хлорбутанона-2.

Поставленная цель достигается тем, что в способе полученйя 3-хлорбутанона-2 путем хлорирования бутанона хлористым сульфурилом в среде органического растворителя, в качестве органического растворителя используют четыреххлористый углерод и проЗО цесс ведут при 60-78ОC с постоянным

971839

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 8470/7 Тираж 445 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 удалением образующихся хлористого водорода и сернистого газа при мольном соотношении бутанона и хлористого сульфурила равном 1,1-2 1.

Процесс ведут при объемном соотношении четыреххлористого углерода и бутанона, равном 5:1-2.

Такое проведение процесса позволяет свести к минимуму образование

1-хлор-бутанона-2 и кетонной смолы.

Пример 1. В четырехгорлый 1() реактор емкостью 1,5 л,, снабженный механической мешалкой, зффектинным обратным холодильником, капельной воронкой и термометром, загружают 194 г (2,7 моля, 240 мл) бутанона, 960 г (600 мл) четыреххлориотого углерода и нагревают до 75 С.

В смесь бутанона и четыреххлористого углерода дозируют в течение 1,Б ч

167 r (1,24 моля, 100 мл) хлористо- .д

Го сульфурила, а образующийся хлористый водород и сернистый газ поглощают водой либо раствором основания, По окончании прибавления хлористого сульфурила смесь выдерживают 30 мин.

{до прекращения выделения хлористого водорода и сернистого газа, отгоняют четыреххлористый углерод, содержащий небольшое количество бутанона (1070 r, 740 мл), а кубовый остаток перегоняют с небольшим дефлегматором (25 см). Получают 116,0 (86Ъ

В расчете на хлористый сульфурил)

3-хлорбутанона-2, Пример 2, В указанный реактор загружают 1070 г (740 мл) возвратного четыреххлористого углерода, отогнанного иэ опыта 1 и содержащего 105 г бутанона, добавляют 89 г бутанона {106 мл) (всего в смеси 2,7 моля, 240 мл бутанона) и нагревают до 75 С. В смесь дозируют 167 г (1,24 моля, 100 мл) хлористого суль фурила, аналогично примеру 1. По окончании прибавления и выдержки, отгоняют четыреххлористый углерод и 45 избыток бутанона, получают 1070 г (740 мл) смеси, содержащей 105 г бутанона. Кубовый остаток перегоняют с дефлегматором. Получают 118,4 г . (90Ъ в расчете на хлористый сульфурил) З-хлорбутанона.

Пример 3. В укаэанный реактор загружают 960 г (600 мл) четы" реххлористого углерода, 105 г (1,46 моля, 130 мл) бутанона и нагревают до 75 С. В смесь дозируют 167 г

{1,24 моля, 100 мл) хлористого сульфурил а, выдержи в ают и о бр а 6атыв ают аналогично примеру 1. Получают 976 г (620 мл) четыреххлористого углерода, содержащего 15 z бутанона. Кубовый остаток перегоняют с небольшим дефлегматором. Получают 109 г (83Ъ в расчете на хлористый сульфурил) 3-хлорбутанона.

Пример 4. Синтез проводят аналогично примеру 3 при температуре в массе 65 С. Получают 976 г (620 мл) четыреххлористого углерода, содержащего 15 г бутанона и 98 г (75Ъ) З-хлорбутанона.

-Пример 5. Ситез проводят аналогично примеру 3 с использованием возвратного четыреххлористого углерода и добавкой 90 г (112 мл) свежего бутанона. Получают 976 r (620 мл) возвратного четыреххлористого углерода, содержащего 15 r бутанона, и 105 г (80Ъ) 3-хлорбутанонаПример 6. В указанный реак" тор загружают. 97 г (1,35 моля, 120 мл) бутанона, 960 г (600 мл) четыреххлористого углерода, нагревают смесь до 78 С, дозируют 167 г хлористого сульфурила (1,24 моля, 100 мл) и далее завершают синтез по примеру 1. Получают 968 г (608 мл) четыреххлористого углерода, содержащего 8 r бутанона и 102,5 г 3-хлорбутанона-2.

Во всех примерах 3-хлорбутанон-2 имеет показатели: пв . 1,4160, го а" =- 1,0400, Т„, = 114-115 C.

Вйход его по бутанону достигает 95Ъ.

1. Способ получения 3-хлорбутанона-2 путем хлорирования бутанона хлористым сульфурилом в среде органического растворителя, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения выхода и упрощения технологического процесса, в качестве органического растворителя используют четыреххлористый углерод и процесс ведут при 60-780Ñ с постоянным удалением образующихся хлористого водорода и сернистого газа при мольном соотношении бутанона и хлористого сульфурила равном 1,1-2:1.

2. Способ по и ° 1, о т л и ч а ю шийся тем, что процесс ведут при объемном соотношении четыреххлористого углерода и бутанона, равном

5:1-2.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Р 1138755, кл. 1?010, опублик. 1963.

2. Campaigne Е. Bosin Т., lacobsen

NN,I. Chem and Engng Data 12. И 3.

454 (1987}(прототип)