Способ очистки 2-метил-5-винилпиридина

 

Изобретение касается гетероциклических соединений, в частности способа очистки 2-метил-5-винилпиридина который используют для получения ионообменных смол, латексов, для пропитки шинного корда и других полимерных материалов, Цель - снижение коррозии оборудования, улучшение условий труда и снижение степени полимеризации 2-метил-5-винштпиридина при его дальнейшем выделении. Процесс ведут обработкой смеси 2-метил-5-винилпиридина с 2,5-дивинилпиридином и алкилпиридинами серой в количестве 0,1-5% от массы обрабатываемой смесив присутствии NHj или первичных, или вторичных аминов, взятых в количестве О ,,1-10% от массы обрабатываемой смеси с последующей разгонкой полученной смеси на насадочной колонне Способ позволяет снизить полимеризацию целевого продукта при его выделении в 4-5 раз. 3 таблс ю OSCt

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ,„,¹„ (51) 4 С 07 D 213/06 (21) 4178009/23-04 (22) 07.01.87 (46) 15.11.88. Бюл. №- 42 (72) А.Г.Ивановский, Е.В.Ферштут, А.M.Êóòüèí, Л.В.Грибкова, M.A.Коршунов, В.Н.Короткова, С,C.Ñìîëüíèêoâ, Б.П,Бакланов, А.Н.Осадченко и Л.С.Мартенс (53) 547. 821. 4. 07 (088. 8) (56) Bar tl et t P. D., Kvar t Н. I. Am.

Chem. Soc, 1952 Vol. 74, М 16; р. 3969.

Авторское свидетельство СССР

¹ 739071, кл, С 07 D 213/06, 1977. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ 2-МЕТИЛ-5-ВИНИЛПИРИДИНА (57) Изобретение касается гетероциклических соединений, в частности способа очистки 2-метил-5-винилпиридина, который используют для получения ионообменных смол, латексов, для пропитки шинного корда и других полимерных материалов. Цель — снижение коррозии оборудования, улучшение условий труда и снижение степени полимеризации 2-метил-5-винилпиридина при его дальнейшем выделении. Процесс ведут обработкой смеси 2-метил-5-винилпиридина с 2,5-дивинилпиридином и алкилпиридинами серой в количестве

0,1-5Х от массы обрабатываемой смеси . в присутствии NH или первичных, или вторичных аминов, взятых в количестве 0 1-107 от массы обрабатываемой смеси с последующей разгонкой полученной смеси на насадочной колонне.

Способ позволяет снизить полимеризацию целевого продукта при его выделении в 4-5 раз. 3 табл.

1437365

Изобретение относится к усоаер-шенстваванному способу очистки 2-метил-5-винилпиридина (МВП) или его смесей с. алкилпиридинамн. от 2,5-дкви-! »

5 нилпиридина:,ДВП), который используют для получения ионообменных смол, латексов для пропитки шинного корда и других полимерных материалов.

Цель изобретения — снижение корро- 10 зии оборудования, улучшение условий труда, снижение степени полимеризации NBII при дальнейшем его выделении за счет проведения процесса очистки

МВП или его смесей с ДВП и алкилпири- 15 динами от ДВП серой в количестве

О, 1-5% от массы обрабатываемой смеси пиридиновых оснований в присутствии аммиака или первичных или вторичных аминов zi количестве 0,1- 107. В каче- 20 стве аминов используют моноэтаноламин, или зтилендиамин, или диэтиламин, Пример 1. В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, 25 термометром и обратным холодильником, помещают 250 г продукта,, содержащего

83,5 вес. MBII, 0,3 вес.7 ДВП, остальное 2-метил-5-зтилпиридин (МЭГ ) и другие алкил- и алкенилпиридины, 5,0 г (2 вес, ) серы и 10 r 25 ;ного

ЗО водного раствора аммиака (1 вес.7, ИНз в расчете на исходный продукт).

Смесь нагревают при перемешиванки о до 40 С и выдерживают при этой температуре 40 мин. По данным хроматотра- 35 фического анализа ДВП s полученном продукте отсутствует.

Затем обработанный таким образом продукт разгоняют на насадочной колонне эффективностью 30 теоретических @ тарелок при остаточном давлении

10 мм рт„ст, Результаты разгонкк приведены в табл.1.

2,5-ДВП отсутствует во всех фракциях. Образования сшитого полимера на насадке колонки во время разгонки не наблюдается.

Пример 2. В перегонную колбу помещают 350 г катализата, полученного при дегидрировании МЭП и содержащего 407 MBII, 327. МЭП, 0,047. ДВП, остальное вода и другие алкил- к алкенилпиридины, 1,0 r (0.,5%) серы и

1,0 r (0,57) моноэтаноламиня. Колбу

55 подсоединяют к насадочной колонке эффективностью 30 теоретических тарелок и провоцят перегонку з течение

5 ч, Первую фракцию отбирают от 48 С пр"» l?0 мм pò ст а 70 прк

20 MM pT cT Оня содержкт B основном воду, легкокипящке алкклпиркдкны и

МЭП. Вторая фракция (от 70 до 78 С прк 20 мм рт,ст.) состакт в основном из МЭН к МВП. Трет.-.я фрякцк (78-79 прк 20 мм рт.ст.) содержит 98,57 МВП, 1,27 МЭП, остальное алкил- и алкенклпир.".дины. По д" ííûì хроматагряфического анализа ЛВП в погонах отсутствует. Сбразования сшитого полимера на насадке колонки во время разгонки не наблюдается. Результаты рязгочки приведены в табл.2.

П р к м е р 3, Я металлический реактор объемом 100 мл, с.нябженный мешалкой к термометром„ помещают

70 г продукта, содержащего 877 МВП, 0,157 ДВП„ остальное МЭП к другие алкил- и алке чклпирицины и 3,,5 г (57) серы. Реактор герметично закрывают и через вентиль вводят 7 г (10 вес.%) аммиака. Затем включают перемешивание содержимое реактора нагревают до ?О С и выдерживают при этой температуре 3 ч. По окончании опыта продукты реакции выгружают из реактора к анализируют, Па дяннь:м храматогряфического анализа 2,5-, IÂÏ в обработанном продукте отсутствует.

Пример 4-. B . металлическую ампулу помещают 20 г катал;.-затора, полученного прк,дегидриравянии 11ЭП и содержащего 407. МВП, 3?7. МЭГ, 0,047 JIRII ас.тальное водя к другие

",кил — и ялкенилпкркдкны.. 0.01 г (0,1 ) серы н 0,01 г (0, 7} этилендкамина. Ампулу герметично закрывают, нагревают до 50 C к Hcòряхквают прк этой температуре в течение 60 мин.

Па даннь.м хромятогряфического анализа ДВП в получен. -"ам продукте отс утствует.

Пример 5. В верхнюю часть колонки протквоточного ткгя длиной

500 мм, диаметром 20 мм, заполненной мелкими керамическими бусами типа колец Рашкга,, подают катялкзат, полученный прк дегкдркровянкк МЭП к садержящки >0% МВП,32/ МЭП, О)047. ДВП,0,17 серы, остальное вода к другкс ялкилк алкенилпиркдкны, Скорость подячк кятялизата составляет 20 г/ч,, температура в колонке 80 С. В нюкнюю часть колонки подают газообрязнь:й аммиак со скоростью 0,,6 г/ч, чT соответс твует 37, аммиака на полевая 1ый кятализят. Очищенный кятялкзят отбиряетс

7365 ективностью 15 теоретических тарелок при остаточном давлении

15 мм рт.ст. Общее время разгонки

5 ч, Первую фракцию (67 г) отбирают при 66-72, Вторую фракцию (102 г) отбирают при 72-73", Образования сшитого полимера на насадке колонки во время разгонки не наблюдается. Результ .т-ы разгонки приведены в табл.3.

Как видно из приведенных примеров, использование для очистки 2-метил-5винилпиридина или его смесей с алкилпиридинями серой в присутствии аммиака или аминов позволяет полностью связать 2,5-дивинилпиридин, в результате чего исключается сшитая полимеризация при выделении .1ИП ректификацией,.

113

Ероме того, как видно из примеров

",,2 и 8„ использование серы с аммиаком или аминами приводит к снижению полимеризации МВП при его выделении

25 в 4-5 ряз. формул а и з о б р е т е н и я

Способ очистки 2-метил-5-винилпиридина или его смесей с алкилпиридиHB. л о р s р дивинилпиридинар о T Jl u ч ающий с я тем, что, сцелью снижения коррозии оборудования, улучшения условий труда, снижения степени полимеризации 2-метил-5-винилпири35 дина при его дальнейшем выделении, 2-метил-5 — винилпиридин в смеси с

2,5-дивинилпиридином и алкилпиридинами обрабатывают серой в количестве

О, 1-5;, от массы обрабатываемой смеси в присутствии аммиака, или первичных, или вторичных аминов, взятых в коли-естве 0Ä1- 102 от массы обрабатываемой смеси, Таблица1, Остаток

Содержание во фракциях

Rec

¹ фракций, фракций! ИВП

МЭП

< 1

Е (г

61,8

68.,3

21,3

Вода

23,5

86,1

Ц6. 2

6„9

12,9

53,7

38,5

96,8

39,7

0 02ч

40рч

0,06 сниз колонки, l!о данным хроматографического ана".изя ДВП н полученном продукте отсутствуег °

П р и м P. р 6, В колбу поме ают

200 г продукта, содержащего 81,57

МВПр 0,57, ДВП, остальное МЭГ! и другие алкил- и алкегил-ир .; ины 4 0 г (27,) серы и 5 г (2,5i) диэтиламина. Содержимое колбы нагревают при перемешивании до Р С и выдерживают при этой

Гемпературe 40 мин. По дЯнным хромЯтографического анализа ДВП в обрабоганном продукте отсутствует.

Пример 7, R верхнюю часть колонки проти,-,о;очного типа заполо ненной керамическими оусамир при 80 С и давлении 5 ата г:одают катализят дегидрирования МЭП содержащий 402 МВП

3?Х ХЭПр Ор04i ДВГ, 1; серы., остальное Bo, TP H др багие а и ::,ил и ялh = нилпH ридипы. В нжк юю;асть колонки под давлением 5 ата IIîäBþò газообразный аммиак со скоростью 2 г/ч, что соответсTByет 10/ аммиака ня подяваемый кетализат. Очищенный катализят отбирают снизу колонки, По данным хроматографического анализа ДВП в очищснном продукте отсутствует.

Г р и м е р 8 iдля сравнения), В колбу, снабжснн го механическои ..:=-ma кой и капилляром„ помещают 200 г продуктар содержащего 87Х МВП, Ор37 ДВП, остальное МЭП и другие алкил- и алкенилпиридины. Через капилляр при перемешивании пропускают сернистый водоо род со скоростью 1 л в час при 0 С в течение 2 ч, По данным хроматографического анализа,"(ВП в полученном продукте отсутствует.

Затем к обработанному сернистым водородом liRII добавляют 17 серы и разгоняют ня насадочной колонке эф-! другие алкил- и алкенилпиридин

1 Е-.З 7365

Продолжение табл.1

СО !6- о.;тая:-1е но Фракциях !

Ф В,«6 с фракций Ъpа1 л -!

2 Остаток!

"j

>

7.

Оста TQI( колб е! е

23,3

Е, 2 Высшие пиридиновые основания и полимер

2Е!7, 7

Со«Е.

>е

6>ОДеР>!>ан1!е IIQJI> 11?I«- P62 В 1«>«>б> i -> QI (> с 2";-, i> !« = . е ! 2- ) и о Q - / а -.;;,: .-О: С -н -„- - " ... Чте СО«ОТВЕТСТВУЕТ ",. От

Взятого на разго,Iiy ."!Б!1 > т о б л е д .-.. 2

СОЛО:,-, Е26> Е "-...22ОЕ\ >66«>.6

;е

j6I>ЕКД!«!! 6 е 1!ЗД! е

6».":6 26 66 Ö ËÉ!

„-2 2

> 2!!

> (! !

6> о,>, 2>.

«

L6

«

2Ъ

08 > .!

O., 06И

О> 2>

Осте «ок

66 колбе

О 6 2>

Я,о !2,5!

3,0

Все! о 36>66 о

20>0.2 60

Содержвиие лолвбеое е м> боеa2: о> т 2 i,e . "> -:.,, .- ««>1«>2";ее«>ле «. 1;5А от =-ое1оео ле оезгок>ку ЖЛ.

Т à -лица3!

Р .Вес

Д!ракц161й фра кци>!

Содер1!!а. !!е -, )1ра> циях

МВП Тяжелые алкилпиридины

1 !! ! 7

);r г !

Е,7„5

> Е

67,0 од /

163

Г6

102, О

Остаток в колбе

В 7

2,о

9, Е!

9 15б

ВСЕГО

Сод1ер112ан!яе пох!и!!ела В еб:.!iо!": ос " 61 ;,.P.:, 1;, 13 Г 6 -ITQ i QотзетстБует 1С =

ОТ ВЗЯТОГО B >.аЗГ№." " .6!- -11.

О ТаЛ«НОЕ 1>6РУ И2- -аг>К i! "-1,а =л-,О> "!«i! :)) ИО>ИНУ!

0! 6 ! бб«3

5663

> j

1-/.!!Е;! >;Е 2КЛ»О6>6266 T62Ä»226>>О Е>КККЛЛ6«6>И . I

1 дека. (!