Способ получения формилакриловой кислоты

 

р> 319215

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВНДИЕПЬС7ВУ

С)ноа Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 04.11.69 (21) 1375624/23-4 с присоединением заявки №

ГосУдаРствениый комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР ло делам изобретений Опубликовано 15.01,76. Бюллетень ¹ 2 (51) М. Кл - С 07С 59/28 (53) УДК 547.481,07 (088.8) н открытий

Дата опубликования описания 05.04.76 (72) Авторы изобретения

В. А. Смирнов, В. И. Мильман и О. Б. Краянский (71) 3;явптелп Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе и Краснодарский политехнический институт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМИЛАКРИЛОВОй КИСЛОТЫ

Изобретение относится к получению формплакриловой кислоты. Эта непредельная альдегидокислота относится к числу ценных мономеров в промышленности пластмасс.

Известный способ получения формилакриловой кислоты основан на электрохимическом окислении на электродах из двуокиси свинца в среде минеральной кислоты, например серной, при анодном потенциале 1,5 — 1,55 в, температуре 15 — 60 С и концентрации фурфурола 0,6 — 0,2 моль/л.

Электрохимический процесс окисления преимущественно ведут при количестве тока, приходящемся на 1 моль фурфурола, равном

125 †1 а час.

Такой способ получения формилакриловой кислоты отличается простотой и хорошей воспроизводимостью результатов, Выход 80О/о.

Дальнейшее изучение процесса электрохимического окисления фурфурола позволило установить новые закономерности и предложить условия, позволяющие существенно усовершенствовать процесс получения формплакриловой кислоты, С целью увеличения выхода целевого продукта, предлагается процесс вести в присутствии в качестве катализатора или двухромовокпслого калия, или пятиокиси ванадия либо молибдата натрия. Желательно использовать фурфурольпые копденсаты гидролизных заводов.

Установлено, что добавление к аналиту двухромовокислого калия или пятиокиси ва5 надия, или молибдата натрия, выполняющих роль переносчиков тока и одновременно катализаторов процесса, увеличивает выход формилакриловой кислоты до 95 ",(, по веществу и по току.

10 Пр н мер 1. В анодное пространство термостатированного электролизера наливают

150 мл однонормальной серной кислоты, 8 мл свежеперегнанного под вакуумом фурфурола и 3 г бихромата калия. Анодное и катодное

15 пространства разделены керамической .диафрагмой, В катодное пространство заливают .однонормальпую серную кислоту н вставляют свинцовый катод. Анод цилиндрический из двуокиси свинца с видимой поверхностью

20 62 см . Раствор подвергают электролизу при тщательном перемешивании,температуре 15—

20 С и постоянном потенциале анода, равном

1,55 в.

Образующуюся в результате электролиза

25 формилакриловую кислоту качественно определяют методом бумажной хроматографии и спектроскопически. Количественное содержание ее определяют колориметрическим методом, основанным на использовании характер319215

Составитель Н. Токарева

Техред Т. Курилко Корректор Л. Денискина

Редактор Т. Пилипенко

Заказ 450/3 Изд. Мз 1015 Тираж 575 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1l3O35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ной реакции альдегидов с 2,4-динитрофенилгидразином и последующим растворением осадка гидразонов в 0,025%-ном растворе щелочи. Гидразон фурфурола нерастворим, а раствор гидразона формилакриловой кислоты, имеющий интенсивную кровавокрасную окраску, подвергается колориметрированию.

Электролиз ведут 4 — 4,5 час, выход формилакриловой кислоты достигает 90 — 95% по веществу и по току.

Пример 2. Пятиокись ванадия в количестве 1 — 0,8 r растворяют в 150 мл горячей однонормальной серной кислоты. После охлаждения в раствор вносят 8 мл фурфурола,,и после его растворения при тщательном перемешивании ведут электролиз в течение 5—

5,5 час при 15 — 20 С и потенциале анода

1,55 в. Выход формилакриловой кислоты достигает 90 /о по веществу и по току.

Пример 3. В 150 мл однонормальной кислоты последовательно растворяют 8 мл фурфурола и 4 г молибдата натрия. Далее раствор подвергают электролизу 5,5 — 6 час при постоянном потенциале анода 1,55 в и температуре 15 — 20 С. Выход достигает 90% по веществу и по току.

Характерной особенностью данного катализатора является то, что превышение содержания последнего в электролизате указанного количества уменьшает скорость процесса.

Пример 4. Электролизу подвергают подкисленный серной кислотой (до общей кислотности 1 н.) фурфурольный конденсат, получаемый на Краснодарском гидролизном

5 заводе и содержащий до 0,3 моль/л фурфурола. К 150 мл такого раствора добавляют 3 r бихромата калия и ведут электролиз при постоянном потенциале 1,55 в, температуре 15—

20 С при тщательном перемешивании раство10 ра в течение 2 час.

Выход формилакриловой кислоты достигает 85% по веществу и по току.

Формула изобретения

15 1. Способ получения формилакриловой кислоты электрохимическим окислением фурфурола на электродах из двуокиси свинца в среде минеральной кислоты, например серной, при анодном потенциале 1,5 — 1,55 в, темпера20 туре 15 — 60 С и концентрации фурфурола 0,6—

0,2 моль/л соответственно, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, процесс ведут в присутствии в качестве катализатора или двухромовокис25 лого калия или пятиокиси ванадия, либо молибдата натрия, 2. Способ по п, 1, отлич ающийся тем, что электрохимическому окислению подвергают фурфурольные конденсаты гидролизных

30 заводов.