Способ получения метилвинилкарбинола

 

.J

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 614083

{61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 15,09.75(21) 2175457/23-04 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано 05,07.78. Бюллетень ¹ 25

2 (51) М. Кл.

С 07 С 33/02

Государственный комитет

Совета Министррв СССР оо делам изооретений н открытий (53) УДК 547.36.07 (088. 8) (45) Дата опубликования описания1Ч.06. 7Ь

М. И. Фарберов, А, В. Бондаренко, И. П. Степанова

В. М. Обухов, Г. А, Степанов, А, Н, Бушин, Я. Я. Кнрнос, Г. P. Котельников, В, Ш. Фельдблюм и Л, К. Ератов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ярославский политехнический институт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛВИНИЛКАРБИНОЛА

Изобретение относится к способу получения ненасыщенного вторичного спирта, в частности метилвинилкарбинола, который имеет самостоятельное значение. а также может быть использован как промежуточный продукт в ряде синтезов, например при получении метилвинилкетона и бутадиена-1,3.

Известен способ получения метилвинилкарбинола изомеризацией окиси бутена-2 в паровой фазе в присутствии литийфосфатного катализатора на сульфате бария при 275 в 1

300 С и объемной скорости 0,5 — 1,5 ч . Выход метилвинилкарбинола (считая на превращенную окись) около 95 мол. % при конверсии окиси бутена-2 90 — 95 вес. % f1).

В условиях этого способа литийфосфатный 15 катализатор дезактивируется из-за образования изомасляного альдегида, который способен к реакциям уплотнения как с исходной окисью, так и с продуктами реакции, и характеризуется нестаоильностью в работе. После первого часа работы выход целевого продукта уменьшается с 95 до 80%. Образование изомасляного альдегида не только снижает активность катализатора, но и усложняет выделение целевого продукта из катализата, содержащего этот альдегид и непрореагировавшую окись буте- 25 на-2, поскольку последние имеют близкие температуры кипения.

Кроме того, литийфосфатный катализатор, нанесенный на сульфат бария, имеет низкую механическую прочность и мало пригоден в промышленности.

С целью увеличения выхода целевого продукта и упрощения процесса предложено последний вести в присутствии 5 — 40% от веса реакционной массы метилэтилкетона в среде инертного углеводорода.

Процесс целесообразно вести в присутствии 30 — 70% инертного углеводорода.

Предлагаемый способ позволяет исключить образование побочных продуктов и тем самым увеличить выход метилвинилкарбинола до 100 /р, а также сохранить стабильность катализатора в течение 12 ч при количественном выходе.

Способ согласно изобретению осуществляется следующим образом. .Изомеризацию ведут в паровой фазе при

200 — 400 С и объемной скорости 0,5 — 2,0 ч в среде инертного органического растворителя, например изооктана, в присутствии литийфосфатного катализатора на носителе, в качестве- которого используют асбест, и 5 — 40 вес. % метилэтилкетона.

По экспериментальным данным метилэтилкетон, сорбируясь на кислотных центрах катализатора, где возможно получение побочных кетонов и альдегидов (ненасыщенный спирт образуется на основных центрах), образует прочный комплекс с малой константой диссоциации и тем самым исключает доступ молекул окиси бутена-2 к этим центрам. Введение инертного растворителя улучшает десорбцию продуктов с поверхности катализатора, подавляет реакцию конденсации и предотвра,щает тем самым уменьшение активности катализатора.

Пример 1 (сравнительный). В реактор загружают 100 мл промышленного катализатора трехзамещенного фосфата лития на асбесте, после чего с помощью дозатора в течение 1 ч подают в него 82 r (100 мл) окиси бутена-2.

Температура изомеризации 275 С. Состав полученного катализата, г: непрореагировавшая окись бутена-2 7,2; метилвинилкарбинол 65,6; метилэтилкетон 3,9; изомасляный альдегид 0,67 изобутиловый спирт 0,91; продукты конденсации 3 73. Конверсия окиси бутена-2 91,0 вес. о/p.

Выход метилвинилкарбинола (на прореагировавшую окись бутена-2) 88 мол. /p. После ректификации на лабораторной колонке с числом теоретических тарелок 15 выделенный метилвинилкарбинол имеет следующие показатели: т. кип. 97,0 С; d4 0,8240; п2, 1,4087.

Пример 2 (сравнительный). Изомеризацию проводят в условиях примера 1. Катализатор проработал 8 ч. Конверсия окиси бутена-2 63,4 вес. о/о. Выход, мол. о/p. целевого спирта 92, метилэтилкетона 5,4, изобутилового спирта 0,5, изомасляного альдегида 0,6, продуктов конденсации 1,5 (на прореагировавшую окись) .

Пример 3. Изомеризацию ведут в условиях примера 1 при объемной скорости подачи смеси 1 ч . Исходная смесь содержит, вес. %. окись бутена-2 53,0; изооктан 47,0. Состав катализата, г; изооктан 38 5; окись бутена-2

0,8; метилвинилкарбинол 39,3; метилэтилкетон

2,1; изомасляный альдегид 0,7; изобутиловый спирт 0,6. Конверсия окиси бутена-2 98 вес. %.

Выход, мол. о/о целевого спирта 92, метил614083

4 этилкетона 5,0, изомасляного альдегида 1,6, изобутилового спирта 1,4 (на прореагировавшую окись) .

Пример 4. Изомеризацию осуществляют аналогично примеру 1 при объемной скорости подачи смеси 1,0 ч . Состав исходной смеси, вес. о/p . окись бутена-2 52; изооктан 43; метилэтилкетон 5. Конверсия окиси бутена-2

90 вес. о/p. Выход метил вин ил ка рби нол а

100 мол о/p (на прореаги рова вшую окись):

Пример 5. Изомеризацию ведут аналогично примеру 4. Продолжительность работы катализатора 43 ч. Конверсия окиси бутена-2

89,6 вес. /p. Выход целевого спирта 100 мол. /p

Пример 6. Изомеризацию осуществляют в д условиях примера 4 при объемной скорости смеси 2,0 ч . Конверсия окиси бутена-2 69 вес./а

Выход метилвинилкарбинола 100 мол. /,.

Пример 7. Изомеризацию ведут аналогично примеру 4. Состав исходной смеси (в вес. P/о): окись бутена-2 30; изооктан 30; метилэтилкетон 40. Конверсия окиси бутена-2 75 вес. /p.

Выход метилвинилкарбинола 100 мол. о/p.

Пример 8. Изомеризацию проводят, как в примере 4. Состав исходной смеси (в вес. /p): окись бутена-2 25; изооктан 70; метилэтилке;5 тон 5. Конверсия окиси бутена-2 95 вес. /о.

Выход метилвинилкарбинола 100 мол. P/p.

Формула изобретения

З© 1. Способ получения метилвинилкарбинола изомеризацией окиси бутена-2 в присутствии литийфосфатного катализатора на носителе при 275 — 300 С, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта у и упрощения процесса, последний ведут в присутствии 5 — 40о/p от веса метилэтилкетона в среде инертного углеводорода.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут в присутствии 30 — 70 /p от веса реакционной массы инертного углеводорода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР М 429050, кл. С 07 С 11/16, 1974.

Составитель М. Меркулова

Редактор 3. Бородкина Техред О. Луговая Корректор Е. Папп

3аказ 3639/22 Тираж 559 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, % 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4