Способ получения арилалкилянтарных кислот

ОПИСАНИЕ

Рео1убдик I p

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.111.1967 (№ 1139823/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ОЗ.XI1.1970. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 11.I1.1971

Кл 12о, 11

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

МПК С 07с

УДК 547.461.4(088.8) Авторы изобретения

В. И. Каржев, Е. И. Сильченко, Н. В. Гончарова, В. П. Свирина, М. В. Майкова и М. М. Мурашкина

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРИЛАЛКИЛЯНТАРНЫХ КИСЛОТ

Арилалкилянтарные кислоты могут найти применение, например в производстве смазочных материалов.

Известен способ получения арилалкилянтарных кислот при взаимодействии ангидридов дикарбоновых кислот жирного ряда с алкилпроизводными бензола при 300 — 350 С и 10 — 40 атя в присутствии в качестве катялизатора йода или серы. Выход продукта до 40%.

В связи с тем, что .реакция протекает при относительно высоких температурах, образуется значительное количество смолистых веществ цри относительно малой степени превращения малеинового ангидрида в целевой продукт. Кроме того, осуществление реакции в реакторах периодического действия не обеспечивает стабильного качества арилалкилянтарных ангидридов и не позволяет повысить эффективность процесса. Применение катализаторов, например иода или серы, позволяет увеличить стег;ень превращения малеинового яп; идрида в целевой продукт, но вызывает необходимость отделения их от продуктов реакции (регенерации).

С целью повышения эффективности процесса конденсации и улучшения качества получаемых арилалкилянтарных ангидридов, предлагается осуществлять конденсацию по непрерывной схеме и в качестве катализаторов использовать органические перекиси, например дитрегичную перенну ь бутила, гидроперекись изопропилбензола и др., которые разлатаются в процессе реакции, в связи с чем стадия регенерации катализа гора исключается.

Конденсацию малеинового ангидрида и других ангидридов двуосновных кислот жирного ряда с алкилароматическими углеводородами (толуол, пзомеры ксилола, этилбензол, пзопропилбензо1, техническая ксилольная фракция и др.) проводят на непрерывнодействующей проточной усгаповке высокого давления прп 230 †3 С (предпочтительно 280 С), объемной скорости 0,1 — 0,7 л, час и давлении

20 †1 ати.

Применение епр рывного способа конденсации малеинового ангидрида с алкпларомятпческимп углеводзрадамп в присутствии инициаторов типа .,ерекисей гозволяет повы20 сить производительность процесса, исключить стадшо отделения:. регенерации катализатора, осуществить процесс при более низких температурах, полу вить стабильные по качеству ангидриды при незначительном образс25 ванин смолистых веществ. ля получения арилалкилянтарных ангидридов берут раствор малеинового ангидрида в ароматическом углеводороде в соотношении

1: 10. В качестве инициаторов (катализаторов)

30 используют органические перекиси, 287921

Составитель T. Лавриненко

Редактор Б. Федотов

Корректор Л. Л. Евдопов

Издат. Ф 64 Заказ 155/1 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министроз СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Конденсация малеинового ангидрида с ароматическими углеводородами происходит в проточной установке непрерывного действия при температуре 230 †3 С, давлении

20 †1 ати и объемной скорости по сырью

0,1 — 0,7 л/час.

Исходное сырье из сырьевой емкости подают насосом в подогреватель, где нагревают до

70 С, а затем — в нижнюю часть, реактора.

Реактор представляет собой полый цилиндр (длина 1500 мм, диамегр 45 мм), объем реакционной зоны которого 1,5 л.

Реактор обогревается трехсекционной электропечью с автоматической регулировкой, сырьевая емкость и трубопроводы — теплоносителем. Температура в зоне реакции измеряется трехточечной термопарой. Продукты реакции непрерывно отводятся сверху реактора, частично охлаждаются и через дроссельный вентиль поступают в приемник низкого давления.

Арилалкилянтарные ангидриды выделяют отгонкой непрореагирозавшего углеводорода при атмосферном давлении с последующей вакуумной дистилляцией полученного остатка.

Пример 1. Девятипроцентный раствор малеинового ангидрида в толуоле без катализатора подают насосом высокого давления в реактор непрерывнодействующей установки со скоростью 0,5 л/час при давлении

40 — 70 ати и температуре 280 С.

После отгонки из продуктов реакции непрореагировавших толуола и малеинового ангидрида получают 25,4 вес. /о бензилянтарного ангидрида (на взятый малеиновый ангидрид) с т. пл. 92 — 94 С (по литературным данным

102 С) . Полученная перекристаллизацией из воды бензилянтарная кислота в виде белых кристаллов имеет т. пл. 160 †1 С, что соответствует литературным данным, и кислотное число 538 мг КОН/г, соответствующее расчетному.

Элементарный состав полученной кислоты, /о. С 63,60; Н 6,05, для СыН 04, о/о. С 63,4; Н 5,77, Пример 2, В условиях примера 1 в реактор установки подают 9 /о-ный раствор малеинового ангидрида в толуоле с добавкой 0,3 /о инициатора — дитретичной перекиси бутила.

После отгонки из продуктов реакции непрореагировавших толуола и малеинового ангидрида получают 42,7 вес. /о бензилянтарного ангидрида (на взятый малеиповый ангидрид) с т. пл. 91 — 94 С. Полученная перекристаллпзацией из воды бензилянтарная кислота в виде белых кристаллов имеет т. пл. 160 — 161 С и кислотное число 538 мг КОН/г. Элементарный состав полученной кислогы,,o. С 63,5;

Н 5,95.

10 Пример 3. В условиях примеров 1 и 2 в реактор установки подают 9 о/о -ный раствор малеинового ангидрида в толуоле с добавкой

0,03 /о инициатора — гидроперекиси,изопрог! ил 6 ензол а.

15 После отгонки из продуктов реакции непрореагировавших толуола и малеинового ангидрида получают 44,1 вес. /о бензилянтарного ангидрида (на взятый малеиновый ангидрид) с т. пл. 91 — 93 С. Полученная перекристаьлли20 зацией из воды бензилянтарная кпслсга в виде белых кристаллов имеет т. пл. 160 — 161 "С и кислотное число 538 мг КОН/г.

Элементарный состав полученной кпслoты о/о С 63 55; Н 5,85

25 П р имер 4. В условиях примеров 1, 2 и 3, но при давлении 100 ати, в реактор устаногки подают 9о/о-ный раствор малеинового ангидрида в толуоле с добавкой 0,03,, инициатора — гидроперекиси азопропилбензола.

30 Выход бензилянтарного -нгидрида ("",à взятый малеиновый ангидрид) 53,4 вес.о/, с т. пл.

91 — 94 С.

Полученная перекристаллизацией из воды бензилянтарная кислота в виде белых кри35 сталлов имеет т. пл. 160 †1 С и кислотное число 538 мг КОН/г.

Элементарный состав полученной кислоты, /о. С 63,48; Н 5,90.

40 Предмет изобретения

Способ получения арилалкилянтарных кислот путем взаимодействия ангидрида дикарбоновой кислоты жирного ряда с алкилпроиз45 водным бензола при нагревании и повышенном давлении в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве катализатора используют органические перекиси, например дитре50 тичную перекись бутила.