Способ получения пентанона-2
Изобретение относится к кетонам, в частности к получению пентанона-2, который применяется в качестве растворителя сырья в органическом синтезе. Цель - повышение выхода продукта и упрощение процесса. Получение ведут окислением пиперилена гидроперекисью кумола при 80-90°С в присутствии в качестве катализатора молибденсодержащих соединений. Последние получают нагреванием парамолибдата аммония в н-амиловом спирте с отгонкой аммиака и воды, взятые в количестве 5-7 .10 -4 моль/моль гидропероксида. Процесс ведут в среде кумола или пиперилена с выделением 3,4-эпоксипентана-1, обработкой его водородом в присутствии PD/AL 2O 3 при 200-230°с и молярном соотношении водорода 3,4 - эпоксипентена-1(1-10):1 и объемной скорости подачи последнего 4-10 ч -1. Способ позволяет повысить выход целевого продукта на 4,6-7,9%, добиться полной конверсии гидроперекиси. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
09) (11) 1 А") (51)5 С 07 С 45/58 49/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К д ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM
ПРИ fHHT СССР (21) 4290605/31-04 (22) 27.07.87 (46) 15.07.90. Бюл. № 26 (71) Ярославский политехнический институт (72 ) С. И. Крюк ов, И. В. Дзюба, Н. В. Абрамова и Г.Ф.Дадочкина (53) 66.062.822.3 (088.8) (56), Заявка Франции ¹ 2446271, кл, С 07 С 49/00, опублик. 1980 ° (54) СПОСОБ ПОЛУЧВИИЯ ПЕНТАНОНА-2 (57) Изобретение относится к кетонам, в частности к получению пентанона-2, который применяется в качестве растворителя сырья в органическом синтезе, Цель — повышение выхода продукта и упрощение процесса. Получение ведут окислением пиперилена
Изобретение относится к кетонам, конкретно к усовершенствованному способу папучения пентанона-2 (метиппропилкетона), который применяется в качестве растворителя сырья в органическом синтезе.
Целью изобр етелпля является повышение выхода целевого продукта и упрощениее пр оц ес са .
Стадия эпоксидирования проводится в присутствии молибденового катализатора, полученного нагреванием парамолибдата аммония в н — амиловом спирте с отгонкой аммиака и воды. Содержание молибдена в катализаторе составляет 2 мас.Z. (катализатор с содержанием молибдена 2 мас.% получают нагреванием n — л1олибдата аммония в намиловом спирте с отгонкой аммиака и воды).
2 гидроперекисью кумола при 80-90 С в присутствии в качестве катализатора молибденсодержащих соединений, Последние получают нагреванием парамолибдата аммония в н-амиловом спирте с отгонкой аммиака и воды, взятые в количестве (5-7) ° 10 моль/мапь гид-4 ропероксида. Процесс ведут в среде кумола или пиперилена с выделением
3,4-эпоксипентана-1, обработкой его водородом присутствии Pd/Al О 3 при 200-230 С и малярном соотношении водорода а 3,4-эпоксипентена-1 (1-10):1 и объемной скорости подачи последнего 4-10 ч- . Способ позволяет повысить выход целевого продукта на 4,6-7,9%, добиться полной конверсии гидроперекиси. 2 табл.
Пример 1. В автоклав емкостью
2 л загружают 835 r пиперилена,405 г кумилгидропероксида и 5,9 г катализатора. Автоклав при перемешивании наг ревают до 80 С и ведут реакцию 7 ч.
После охлаждения продукты реакции выгружают и анализируют. Конверсия гидропероксида 97,7% выход эпоксидов на прореагировавший гидропероксид 85,6 мап.%. Получают 105,7 г
3,4-эпоксипентена-1. Содержание 3,4эпоксипентена-1 в смеси эпоксидов
60, 8 мас.%.. Выход 3,4-эпоксипентена-1 ,на взятый гидропероксид 50,8 мол .% .
П р и ме ры 2-7 .. Проводят по аналогичной методике.
Результ аты предс танлены в табл. 1.
Из реакционной смеси после стадии эпок сидирования отгоняют непрореаги1578121
Концен тр ация катализатора, моль Мо
Пр одолжитепьность реакции, ч
Конверсия
Выход эпоксиПример
Иолярное соотноНачальная
Содержание
3,4-эпоксипентена-) в смеси эпоксидов, мас.Е
Температура реакции, ос
Выход
3, 4-э поксипентена-1 в концентрация гипроп ер оксида, мас.7 гидро- . пероксида,Е дов на прореагировавший гид ропероксид, мол.Е ш ение пиперилен: моль ГПИПБ расчете на ГП кумола, мол, 7 гидропероксид
2
3»
4к5
7Ф
5.)0"
5, 10-4
5. )О
1 i0 3
5 ° ) О ")
7 !0
8 . 10-4
? 85,6
4 82,3
2,5 68,3
4 70,8
4 74,1
4 81>4
4 77.,4
60,8
63,6
72,2
66,1
70,9
63,5
65,7
50,8
5) 3
49,3
45,6
50,7
51 0
50,3
5: 1 30
5: 1 30
5: 1 30
5: 1 30
3: 1 30
5: 1 30
5: 1 30
d0
l05
Сравнительные примеры. ровавший пиперилен, эпоксипентены и растворитель, а затем подвергают четкой ректификации. 3,4-Эпоксипентен-1 выделяют при 82 - 87 С с чистотой 98Х в виде смеси изомеров (цис и транс).
Пр евращение 3, 4-эпок сипентена-1 в пентанон-2 осуществляют на контакт,но-каталитическай установке проточного типа в присутствии твердого катализатора, помещенного в кварце)
) вый реактор в токе водорода. В каче стве катализатора служит промышленный катализатор КПГ (27 Ра на окси- 15
: де алюминия), помещенный в кварце вый реактор.
Пример 8 (сравнительный).
Исходный 3,4-эпоксипентен-1 в количе стве 17,5 г (0,21 моль) 1)икродо 20
l затором подают в верхнюю часть реак:,тора с объемной скоростью 4,0,ч- в
" токе .водорода. Подача водорода
28,2 л (1,26 моль). Молярное соо тнош ение в одор од а и эпок сида 25
6:1. Реакцию проводят при 160 С
: в течение 1 ч, Катализат в количестве 17,4 r собирают в прием,нике и, анализируют методом газовой оматографии. Получают 11,8 г пен.)танона-2. Конверсия эпоксида 96,47..
Выход продуктов реакции на прореагировавший эпоксид, мол.Х: пентанон-2
70,6; легкокипящие продукты 16,9; высококипящие продукты 2,0; пентанол-2 1 1 6 °
Выход пейтанона-2 на взятый эпоксид 66,1 мол.7.
11 р иом е р ы 9-14. Проводят аналогично примеру 8. Результаты представлены в табл,2, Из представленных
Эпоксидирование пнперилена данных следует, что суммарный выход пентанона-2 в предложенном способе колеблется в пределах 38,6 — 41,97 в расчете на взятую гидроперекись вместо 347 по прототипу.
Таким образом, способ позволяет повысить выход целевого продукта на 4,6-7,9Х, добиться полной конверсии гидроперекиси и отказаться от необходимости ее дистилляции, а также заменить дефицитный пентен на доступный и дешевый пиперилей, т.е. в конечном счете упростить процесс.
Формула изобретения
Способ получения пентанона-2 окислением непредепьного соединения ор- ганическим гидропероксидом в присутствии катализатора при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта и упрощения процесса, в качестве непредельного соединения используют пиперилен, в качестве органического гидропероксида — гидроперекись кумсцта, в качестве катализатора — молибденсодержащие соединения, полученные нагреванием парамолибдата аммония в н-амиловом спирте с отгонкой аммиака и воды, взятые в количестве (5-7 ) 10 маль/моль гидропероксида, «4 и процесс ведут в среде кумопа или пиперилена при 80-90 С с последующим выделением .образующегося- 3,4-эпоксипентана-1 и обработкой его водородом в присутстВии pd/Al <0> при температуре 200-230 С, при молярном соотношении водород:3, 4-эпоксипентен-1,равном 1-10:1, и объемной скорости подачи 3,4-эпоксипентена-1 4-10 ч " .
1 Таблица) 1578121
Таблица2
Превр ащение 3,4-эпоксипентена- в пентанон-2
Выход на прореагировавший эпоксид, мол ° Е
Объемная
Конвер- Выход сия катали
Моляр ное соотно ш ение водород: эпоксид эпокси- эата, да,Е мас,7.
Пента- Легко- Высоко- Пентанон-2 кипящие кипящие нол-2 продукты продукты
8+ 160 4у 0
9 200 4,0
10 230 4,0
11 200 2 ° 5
12 200 !0,0
13 200 4,0
14 200 4,0 Ср авнительные примеры, Составитель В. Одинцова
Техред Л. Сердюкова, ° Корректор. С, Щевкун
Редактор Т. Лазоренко
Заказ 1888 Тираж 341 Подпи сное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
Пример Темп ер атур а р еакцни, OC скор ость подачи эпоксидет
6
6
1
1 96,4. ! 98,1
1 . 97,3
1 94,9 ! 89,8
1 99,7
1 97,4
97,1 70,6 16,9
96,8 80,5 9,5
95,2 78,3 11,2
96,0 61,9 19,7
98,5 81,7 5,4
96,0 81,3 14,1
97, 1 76,2 6,2
2,0
4,1
9,9
7,5
3,5
1 5
6,4
I l,6
5,9
0,6
l0 9
9,4
3,1
I1,2