СПОСОБ ИОННОГО ГИДРИРОВАНИЯ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ОЛЕФИНОВ Российский патент 1997 года по МПК C07C5/03 C07C9/00 

Описание патента на изобретение RU2072342C1

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способу ионного гидрирования олефинов с целью получения соответствующих парафинов.

Реакция ионного гидрирования заключается в последовательном присоединении протона и гидрид-иона к ненасыщенному субстрату.

Известен способ ионного гидрирования олефинов с трифторуксусной кислотой и триэтилсиланом в соотношении 1:1:2 при 20 50oC до соответствующих насыщенных соединений с выходом 80oC (Курсанов Д.Н. Парнес З.Н. Калинкин М.И. Лойм Г. М. Ионное гидрирование. М. Химия, 1979, с. 192). Реакция отличается высокой избирательностью: гидрируются только те олефины, которые имеют заместители при двойной связи. Разветвленные олефины не при этиленовом атоме углерода и неразветвленные олефины в реакцию ионного гидрирования триэтилсиланом и трифторуксусной кислотой не вступают. Такую высокую избирательность процесса можно рассматривать как недостаток, когда возникает необходимость гидрирования неразветвленных олефинов. К недостаткам способа также относится использование труднодоступных дорогостоящих реагентов, как триэтилсилан и трифторуксусная кислота.

Известен способ восстановления олефинов (C7-C8) до соответствующих насыщенных соединений муравьиной кислотой в присутствии катализатора трис-(трифенилфосфин) родийхлорида, взятых в соотношении 1 1,1 моль катализатора: 92 100 моль муравьиной кислоты: 30 моль непредельного субстрата. Реакцию проводят при 95oC в течение 1 ч (авт. св. СССР N 1348327, кл. С 07 С 5/03, 9/14, 1986).

К недостаткам способа относятся применение дорогостоящего катализатора и больших избытков кислоты.

Наиболее близким по техническому результату к предлагаемому является способ ионного гидрирования низкомолекулярных полиизобутиленов на АI-содержащих катализаторах (Ясман Ю.Б. Прокофьев К.В. Худайбердина З.И. Гладких И. Ф. Нелькенбаум Э.М. Сангалов Ю.А. Минскер К.С. Ионное гидрирование низкомолекулярных полиизобутиленов на AI-содержащих катализаторах. Нефтехимия, 1983, Том XXIII, N 4. с. 500 507). Способ заключается в гидрировании полиизобутиленов под действием изопропилбензолов в присутствии электрофильных комплексных AI-содержащих катализаторов (HCI•2AICI3•3C6H3(CН3)3, взятых в соотношении 1:(4oC30):(0,01oC1) при 25oC в качестве исходного сырья используются низкомолекулярные полиизобутилен (ПИБ) с молекулярными массами 500 850 и 112, а в качестве донора гидридиона поли-п-изопропилстирол, изопропилбензол и 1,3,5-триизопропилбензол и 1,4-метилизопропилбензол.

Продукты гидрирования представляют собой смесь соответствующих алканов и алкилпроизводных индана в соотношении (1,1 1):1. Суммарный выход полученных продуктов относительно продуктов побочных реакций составляет 94 100
К недостаткам способа относятся гомогенность системы, что затрудняет разделение полученных продуктов и нестабильность катализатора комплекс готовится непосредственно перед проведением реакции. При проведении реакции на гетерогенных катализаторах (КУ-2-8-5H5AICI2) скорость реакции значительно ниже, если даже взять количество катализатора на порядок больше.

Технический результат по ионному гидрированию низкомолекулярных олефинов до соответствующих насыщенных соединений на электрофильном комплексном алюмосодержащем катализаторе в присутствии углеводорода, используемого в качестве донора гидрид-иона, достигается тем, что гидрирование проводят в присутствии изооктана или изопропилового спирта на катализаторе AlCI3•MeCI (Me-Li, Na) при соотношении олефин: катализатор: углеводород 1:(0,1 0,4):(0,2 0,4) при 30 50oC.

Из научно-технической литературы и патентной документации неизвестно применение электрофильного катализатора, состоящего из комплекса AICI3•MeCI (Me Li, Na) для ионного гидрирования.

Однако, он известен как катализатор термодеструкции полимеров (S.R.Ivanova, E. F. Gumerovs, K.E.Zaikov and A.A.Berlin. Selective catalitik degradation of poliolefins//Prog. Polym. Sci. Vol. 15. -1990- p=193 215).

Преимуществами предлагаемого способа являются использование стабильного, относительно дешевого гетерогенного катализатора, который легко отделяется от реакционной массы и применение меньших количеств донора-гидрид-иона-изопропилового спирта.

Катализатор готовится путем спекания стехеометрических количеств AICI3 и MeCI (Me Li, Na). Сплавление проводили при 190 200oC, затем в течение 15 мин выдерживали при 250oС для полного удаления несвязанного в комплекс AICI3, охлаждали и измельчали.

В качестве донора гидрид-ионов используются изооктан с мол.мас. 114,3, плотностью 0,6919 г/см3, температурой кипения 96,74oC или изопропиловый спирт с мол.мас. 60,83, плотностью 0,6785 г/см3 и температурой кипения 79,8oC.

В качестве субстрата применяются новые углеводороды, приведенные в табл. 1.

В круглодонную колбу, оснащенную обратным холодильником и механической мешалкой, помещают субстрат, катализатор и изооктан или изопропиловый спирт в мольном соотношении 1:(0,1 0,4):(0,2 0,4) соответственно.

Реакционную смесь перемешивают в течение 1 ч при 30 50oC. По истечении времени реакционную смесь отделяют от катализатора. Конверсию исходного вещества рассчитывали по уменьшению степени ненасыщенности субстрата, определенный озонометрически на приборе АДС-3. Выходы гидрированных продуктов определяли методом газожидкостной хроматогpафии.

Результаты экспериментов представлены в табл. 2 5.

Похожие патенты RU2072342C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИОННОГО ГИДРИРОВАНИЯ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ОЛЕФИНОВ 1994
  • Минскер К.С.
  • Иванова С.Р.
  • Вашкевич Н.В.
  • Латыпова Ф.М.
RU2072341C1
СПОСОБ ИОННОГО ГИДРИРОВАНИЯ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ОЛИГОМЕРОВ ИЗОБУТИЛЕНА 1995
  • Минскер К.С.
  • Иванова С.Р.
  • Латыпова Ф.М.
  • Иштуганова А.Г.
  • Вашкевич Н.В.
RU2096399C1
СПОСОБ ИОННОГО ГИДРИРОВАНИЯ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНОГО ПОЛИИЗОБУТИЛЕНА (ВАРИАНТЫ) 1995
  • Иванова С.Р.
  • Иштуганова А.Г.
  • Латыпова Ф.М.
  • Вашкевич Н.В.
  • Минскер К.С.
RU2096418C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-АЛКИЛ-2,5-ДИГИДРОФУРАНОВ 1992
  • Талипов Р.Ф.
  • Стариков А.С.
  • Акманова Н.А.
  • Сафаров М.Г.
RU2043348C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ БЕНЗИНОВ ТЕРМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 1993
  • Минскер К.С.
  • Иванова С.Р.
  • Вашкевич Н.В.
  • Латыпова Ф.М.
  • Голдштейн Ю.М.
  • Пилипенко И.Б.
RU2064963C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-АЦЕТОКСИТЕТРАГИДРОФУРАНА 1992
  • Талипов Р.Ф.
  • Гайсин А.М.
  • Краснов П.Е.
  • Сафаров М.Г.
RU2043347C1
ПРОИЗВОДНЫЕ ДИГИДРОПИРАНА, ОБЛАДАЮЩИЕ ГЕРБИЦИДНОЙ АКТИВНОСТЬЮ 1992
  • Мурза М.М.
  • Базунова Г.Г.
  • Кузюкина Л.Н.
RU2030413C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ И МАГНИТОУПРУГИЙ ДАТЧИК ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ 1992
  • Максимочкин В.И.
  • Халилов В.Ш.
RU2073856C1
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ВТОРИЧНОГО ПОЛИЭТИЛЕНА 1993
  • Абдуллин М.И.
  • Абдразакова А.С.
  • Придачин В.Г.
  • Сабиржанов Е.Б.
  • Фатихов Ф.Ф.
RU2076880C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАГИДРОФУРАНА 1991
  • Талипов Р.Ф.
  • Рахманкулов Э.Д.
  • Гайсин А.М.
  • Сафаров М.Г.
  • Нелькенбаум С.Я.
  • Расулев З.Г.
RU2015973C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 072 342 C1

Реферат патента 1997 года СПОСОБ ИОННОГО ГИДРИРОВАНИЯ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ОЛЕФИНОВ

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способу ионного гидрирования низкомолекулярных олефинов с целью получения соответствующих парафинов.

Способ ионного гидрирования низкомолекулярных олефинов до соответствующих насыщенных углеводородов заключается в том, что реакцию проводят на электрофильном комплексном алюмосодержащем катализаторе AlCI3•MeCI (Me - Li, Na) в присутствии донора гидрид-иона - изооктана или изопропилового спирта при соотношении олефин: катализатор: изооктан 1:(0,1 - 0,4):(0,2 - 0,4) при 30 - 50oC. 5 табл.

Формула изобретения RU 2 072 342 C1

Способ ионного гидрирования низкомолекулярных олефинов на электрофильном комплексном алюмосодержащем катализаторе в присутствии донора гидрид-иона с последующим выделением продукта гидрирования, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют AlCl3 • MeCl, где Me литий, натрий, в качестве донора гидрид-иона используют изооктан или изопропиловый спирт и процесс проводят при температуре 30 50oС и мольном соотношении олефин: катализатор донор гидрид-иона, равном 1 (0,1 0,4) (0,2 0,4) соответственно.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2072342C1

Способ получения парафинов С @ -с @ 1986
  • Куколев Владимир Павлович
  • Матосян Владимир Акопович
  • Чухаджян Гарник Алексанович
  • Балюшина Нелли Алексеевна
SU1348327A1
Способ восстановления хромовой кислоты, в частности для получения хромовых квасцов 1921
  • Ланговой С.П.
  • Рейзнек А.Р.
SU7A1
Ясман Ю.Б., Прокофьев К.В., Худайбердина З.И., Гладких И.Ф., Нелькенбаум Э.М., Сангалов Ю.А., Минскер К.С
Ионное гидрирование низкомолекулярных полиизобутиленов на AI-содержащих катализаторах, Нефтехимия, 1983, т.XXIII, N4, с.500-507.

RU 2 072 342 C1

Авторы

Минскер К.С.

Иванова С.Р.

Вашкевич Н.В.

Латыпова Ф.М.

Даты

1997-01-27Публикация

1994-02-01Подача