Способ получения 3-метилбутандиола-1,3,изопропенилэтилового спирта и триметилкарбинола
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6f) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заввлено29.12. 79 (2т) 2889164/23-04 tИ1М. IOI.
С 07 С 27/18
С 07 С 31/20 с присоединением заявки HoГвсуАЭРстВФмный КОмнтйт
СС СР яО Acd03I нзОб мтФннй в еткрмтиВ (23) Приоритет.l>>l >lN 547.422 °
° 07:547.264.07
1547. 361.07 (088.8) Опубликовано 23.02,83. Бюллетень HP 7
Дата олублмкованмв о мсаммв 23. 02 ° 83
/ (gc
В.0.Ранкин, А.В.Александр, A.Ë.Øàía, ф.Е= Всцалин, А.В.Синицын, Э.И.Рубинштейн и .433aaqax -" -:3.
Ъ У..:;:.
С14ió г... (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ З-ИЕТИЛВУТАНДИОЛА-1, 3, ИЭОПРОПЕНИЛЭТИЛОВОРО СПИРТА
И ТРИИЕТИЛКАРВИНОЛА
Изобретение относится к способу получения З-метилбутандиола-1,3; изопропенилэтилового спирта и тркметилкарбинола, которые могут. быть использованы в качестве полупродуктов для получения -диенов к дуюистых веществ.
Известен способ получения 3-метилбутадиола-1,3 к иэопропенилэтилово. го спирта путем конденсации кэобутилена с формальдегкдом прк 70-95 С идавлеиии 6-20 атм в среде воды в присут-ствии серной кислоты в качестве катализатора. Выход целевых продуктов на прореагироваюанй формальдегид 50ЫЕ (1).
Недбатажкюм enwmOa аалйетал На= высокий выход целевых продуктов (5055%) .
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения З-метилбутандиола-1,3
;(МБД), изопропенилбутилового спирта (ИПЭС)и тркметилкарбинола (ТИК) путем конденсации изобутилена с формальдегидом при 70-95 С и давлении
16-18 атм в среде воды в присутствии
15-25 вес.Ф сульфокатионита Ку-2 в
Н-форме с последующим вьщелением и рециркуляцией триметилкарбниола, 4 42 диметилдиоксана-1,3 (ДИД) или фракции с т. кип. 32-105 С на стадию конденсации. Выход целевых продуктов 89.90%.иа прореагировавший формальдегид . (2).
Недостатком известного способа asляется недостаточно высокий выход 0 целевых продуктов (80-90%)..
Цель изобретения — повнзЕние выхо" да целевых продуктов .
Поставленная цель достигается спо» собом получения 3-метилбутандкола1,3, иэопропенилэтилового спирта и триметилкарбинола, отличающимся тем, что процесс ведут прИ 10-60 С и дав.". ленин 2-20 атщ а иапельзованнем в качестве катализатора раствора кислотыр выбранной из группы, включающей оЕ -
-оксипропионовув, метокскуксусную и муравьиную кислоты.
Пример 1. В автоклав емкостью 350 мл, помещенный в .станок-ка чалку с электрообогревателем, загружают 143 г водного раствора, содержащегоciL-оксипропионовув кислоту, формальдегид,.ДИД. Под давлением
10 атм в автоклав вводят 36,5 r иэо» бутнлена и выдерживают 10 мин при
30 0 Ñ к включенном моторе качалки. По998456
Выгружено
Загружено
Продукт
r sec.Ф вес.Ъ
72,9
38 9
40,5
69,0
17,2
9,6
0,5
0,3
Формальдегид
17,2
17,2
9,6
9,6
20,0
18,0
32,3
35,8
Вода
36,5
20,3
3,1
1,7
Изобутилен
17,1
МБД и его эфиры
30,7
ИПЭС и его эфиры
6,6
3,7
17,4
9,7
1,:3
2,3
ВПП
0,5
О, . 3
Потери
Итого
100,0
179,6 100,0
179,6 лучают 176,0 ã. водного раствора и
$,1 г возвратного изобутилена. ""-. При конверсии формальдегида 97,3Ъ выход МБД и эфиров составляет 75,5, МПЭС и эфиров — 16,1, высококипящих побочных продуктов (BIIIIp - 8,4 мол.В на превращенный формальдегид, т.е.
<-Оксипропионовая кислота
Пример 2. В автоклав с ме.шалкой емкостью 1 л загружают 400 г 6О водного раствора, содержащего метоксиуксусную кислоту, формальдегид, ДМД (выделенный из реакционной массы предыдущего опыта). Под давлением
2 атм вводят 28 r изобутилена и переобщая селективность по формалъдегиду
91,6%. Выход ТМК на исходный изобутилен составляет 36,6% при общей конверсии изобутилена 91,5%. Коли чество ДМД осталось неизменным.
В табл. 1 приведен материальный баланс процесса.
Т а б л и ц а 1 мешивают 10 ч при 10 С. Получают и
424, 5 г водного раствора н 2,7 r возвратного изобутилена.
При конверсии формальдегида 97,7% . выход МБД и его эфиров составляет
64,4, ИПЭС и его эфиров — 39,7, ВПП1,9 мол.Ъ на превращенный формальде998456
Таблица 2
Загружено.Получено
Продукт вес.В
r вес.В
79,4
332,3 77,5
340
0,4
0,1
2,8
Формальдегид
7,5
7,5
Вода
14,8
3,8
3,5
6,5
0,6
2,7
Изобутилен
25,9
6,1
МБД и его эфиры
11,0
2,6
ИПЭС и его эфиры
1 8
7,7
ВПП
0,4
0,1
Потери
0,8
0,2
Итого гид, т.е. общая селективность по формальдегиду 98,1Ъ. Количество ДМД осталось неизменным. Выход TNK на исходный иэобутилен составляет 21,1
Метоксиуксусная кислота
Пример 3, В автоклав емкостью 350 мл, помещенный в станоккачалку с электрообогревом, загружают 120 r водного раствора, содержащего муравьиную кислоту,формальдегид, ДМД (выделенный из реакционной массы предыдущего опыта). Под давлением 20 атм вводят 46 г нзобутилена .и выдерживают смесь 3 ч при 45 C и включенном моторе мешалки. Получают
159 r водного раствора и 6,7 r возвратного изобутилена. при общей конверсии изобутилена
90,4%.
В табл. 2 приведен материальный баланс процесса.
428,0 100,0 428,0 100,0
При конверсии формальдегида 98,3В выход на формальдегид составляет, мол.Ъ! МБД и его эфиров 74,2, ИПЭС и его эфиров 21,5, ВПП 4,3 (общая се лективность по формальдегиду 95,7%) .
Количество ДМД в смеси не изменилось.
Выход ТМК на исходный изобутилен составляет 40,4% при общей конвер-. сии изобутилена 85,43;
В табл. 3 приведен материальный баланс процесса.
998456
Т а б л и ц а 3
ЮЮЮ В ВЮЮЮ аеюевююю»е»««а»ма»ее»»а»а»в, В» Е Е Ю»
Продукт
Получено. Эагрумено
Ю«ЕЮ ВЮЮ
Ю ВВ Ю Е Е ВВ Ю Е»
Ю ВВ Ю Ю Ю вес.В вес.%
Ю Юаа» а«а«ее«ее» ю ю ВВ ю в» Вв ю ю ю ю юю»В а
50,7 . 30 5
Муравьиная кислота
61,2
36 9
«Юю Е ЮЮЮ
Формалъдегид
12,0 7,2
0,2, 0,1
«ЮЮЮЮЮ ВВЮ
24,0 14,5 24,0 14,5
° Ю Ввв»
22,8 13,7 21,.9 13 2 Вода
Иэобутилен
6 7
4,0
27ю7
Ю Ю Ю» Ю»
Ю «««
ИБД и.его эфиры
29,0 17,4
ИПЭС и его эфиры
6,9
4,2
ОПП
1,3
° 2,1
Ю ° ЮЮ В» Ю «««» ЮВ»» Ю \» «Е ВВ
24,2
14,6
Потери
«В ° »
В ° Ю ВВ ««««««««««««««ЕВ»«ВВ«» «ВВВВ»«ю
«В
0i3 0,2 юе В в е «юа»»» ««««»«««««««««»«» ««Ю
Итого
166,0 100,0
166,0. 100,0 ее»»ее«а»а«в» вв«е
Использование изобретения поэаРДЯФт ПОВЦДКжв НЩЦ>Д ЦЕЛеВык про- И дУитоа до 96364.. Формула иэобретейия 60
Способ получения 3-метилбутандиола-1,3, иэопропенилэтилового спирта и триметилкарбинола путем конденсации иэобутилена с формальдегидоь6
В среде ВОды В присутствии кислотногоф5
° ЮЮЮЮЮЮЮЮЮ»«««««««ЮЕ ЮЮЮЮ ВЮЮВВЮЕЮЮ катализатора с последующим выделением и рецирМуляцией промежуточного щждукжа 4,4 диметилдиоксаиа-i,3 на стадию койденсации, о т л н ч а юц н и с я тем, что, с цельв повышения выхода целевых продуктов, про- . цесс ведут при 10-60еС и давлении 220 атм с исполъэованием в качестве катализатора. раствора кислоты, выб.ранной из группы g-оксипропионовая кислота, метоксиуксусная .кислота,. муравьиная кислота.
998456
Составитель A.Åâñòèãíååâ
Редактор Г. Беэвершенко Техред М,Тепер Корректор М.лароши
Закаэ 1065/42 . Тираж 416
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4
Подпнс ное.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Фрейдлин A.Õ. и др. Исследова ние каталнэируемого кислотой вэаимодействия,иэобутилена с формальдегидом с обраэованием 3-метилбутаидиола«1,3. "Иэвестия AH СССР". Сер.хим., 9 3, 1968, с. 514-8i
2. Авторское свидетельство СССР
В 536156, кл. С 07 С 31/20, 16.11.73 (прототип).
