Способ получения метакриловой кислоты и ее производных
№ 143389
Класс 12o, 11
12о, 21
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Под
P. Ф. Коршунова и А. Ф. Фролов
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ
И EE ПРОИЗВОДНЫХ (Заявлено 23 арта 1961 г. за ¹ 723002/23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР !
Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 24 за !96! г. аммонийная соль а-оксиизомасляной кислоты.
СНа! СНз
СНз — С вЂ” COO NH, СНа = С COONH4+ НаО
ОН аммонийная соль метакриловой кислоты.
Известными способами ..такриловую кислоту получают дегидратациеи а-оксиизомасляной кислоты с применением обычных дсгндратируиощих компонентов, например, Р20з и др. При этом получается низкий выход метакриловой кислоты из-.-за образования побочных продуктов.
Предлагаемый способ дает возможность улучшить технологический процесс получения метакриловой кислоты, устранить образование побочных продуктов путем применения в качестве катализаторов смеси фосфатов кальция.
Сущность способа заключается в следующем.
Техническая а-оксиизомасляная кислота, полученная из изобутилена и четырехокиси азота и содержащая обычно некоторое количество азотной кислоты, нейтрализуется аммиаком до слабощелочной реакции.
Образующуюся при этом аммонийную соль и-оксиизомасляной кислоты в виде водного раствора 20 — 30%-ной концентрации пропускают при температуре 200 — 300 над катализатором, содержащим смесь фосфатов кальция. При этом образуется аммонийная соль метакриловой кислоты с выходом, приближающимся к количественному.
СН, СНз ! )
CHа С СООН + NH3 СНз С СОО NH4
ОН ОН № !43389
Из аммониинои соли метакриловая кислота может быть выделена с количественным выходом минеральными кислотами (H SO„, Н„-РО1, НС1, HNO3 н др.), а также органическими кислотами, имеющими константу диссоциации большую, чем метакриловая кислота, например, молочная кислота, а-оксиизомасляная кислота, фталевая кислота и др.
С! 3
1 CHH
2СН, = С вЂ” COONH —, - Н,$0,2СН3 = С вЂ” COOH + (NH4)3 $0
С1- 3 CCHH
1 1 или СН, = С вЂ” COONH + СН, — С вЂ” СООН—
ССН3 СНЗ !
СН3 С СООН + СН3 С COONН4
ОН
B случае вытеснения метакриловой кислоты из се aififoffffffaoff соли а-Оксиизомасляной кислотой, образующуюся аммошгйную соль и-оксиизомасляной кислоты снова подают на дегпдратацию. Смешанный кальций-фосфатный катализатор для процесса дегидратации готовят осаждением растворов азотнокислого кальция и хлористого кальция аммиачным раствором двух замещенных фосфатов аммон 1я и натрия
Са (NO3) 3+ (NH4) HPO< = q СаНРО4 + 2 ХН4ХО3
3 СаГ13+ 2 Na2HPO4 — — 4 Са3(РО,)2 -4 NaCI + 2 NII4CI
Отлитый осадок отфильтровывают, отсасывают, подсушивают II ffpoдавливают через матрицу с отверстиями диаметром 4 л,и Полученные червячки выдерживают на воздухе при комнатной температуре до воздушно-сухого состояния, а затем высушивают при 110 — 120 .
Отличительная особенность предлагаемого способа состоит в том, что дегидратации подвергают аммониеву)0 сОль и-Оксиизомасляной кислоты в паровой фазе с использованием в качестве катализаторов смеси фосфатов кальция.
П р и мер. 25,2 г аммонийной соли а-оксиизомасляной кислоты в виде 25%-ного водного раствора пропускают со скоростью 0,5 л!л катализатора в час через контактный аппарат, в котором находилось 35 с.н смешанного кальций-фосфатного катализатора (70% СаНРО и
30% Са(РО4)3). Температура контактного слоя 250 . Катализат подкисляют полуторным избытком серной кислоты от теории в расчете на связывание аммиака в сульфат аммония и в дальнейшем метакриловую кислоту отгоняют с водой. Получают 7,5 г метакриловой кислоты. Выход 98%.
Предмет изобретения
Способ получения мстакриловой кислоты и ее производных дегпдратацией а-оксиизомасляной кислоты, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью устранения побочных процессов, дегидратации подвергают аммонийнуfo соль а-оксиизомасляной кислоты в паровой фазе с использованием в качестве катализаторов смеси фосфатов кальция.

