Способ получения 5-метилфурфурилового спирта Советский патент 1983 года по МПК C07D307/44 B01J23/86 

- . .1 ;

Изобретение относитс;я х усовершенствованному способу получения 5-метилфурфурилового спирта, который является исходным веществом для синтеза апкнльных производных, кетонов, спиртов и кислот фурвнового и тетрагидрофуранового р$щов, а также левулиновой кислоты и ее эфиров, применяемых в химической, парфюмерной и других отраслях промышлен- . ности.

Известен способ получения 5--метилфурфурилового спирта обработкой 5нме- тилфурфурола водным раствором гидроксида натрия Cl3

Недостатком этого способа является сложность вьщеления конечного продукта к его нт(зкий выход (не более 50%).

Известен также способ получения 5метилфурфуршювого спирта гидрированием 5-метилфурфур 5Па при температуре . 150с и давлений 150-160 атм с использованием в качестве катализатора хромита меди с добавкой окиси кальыия.

Выход конечного продукта не превышает 75% 21.

Недостатком данного способа является низкий выход пелевого продукта и необходимость использования высокого давлен ния, что трепет применения металлоемкого оборудования.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения

10 5-метилфурфурилового спирта гидрированием 5-4«4етилфурфурола в спецальном автоклаве при непрерывном встряхивании с порошкообразным хромитом меди (катализатор Адкннса) с добавкой окиси

15 калыгая при температуре и давле НИИ ЗО-60 атм путем периодической подачи в автоклав водорода Г 3

Недостатками известного способа яв20ляется необходимость использования вьгсо кого давления, что требует применения металлоемкого оборудования, а также недостаточно вьюокий выход конечного продукта из-за образования значительного количества (10%) смолистых продукЦелью изобретения являетсй повышение выхода целевого продуктЙ и упрощение процесса. Эта цель достигается тем, что согласно cnoco6iy получения 5-метилфурфури ловогр спирта гидрированием Зниетилфурфурола в присутствии катализатора на основе производных меди и хрома при повьш1енных температуре и давлении. В качестве катализатора используют катализатор следуюшего состава, вес.%: Окись меди78-86 Окись хрома9-21 ГрафитОстальное и процесс проводят в газовой фазе при температуре 90-120°С и давлении 0,01-3,0 ати. Выбор указанных параметров процесса гидрирования об условлен тем, что понижение температуры ниже ЭОС не обеспечивает достаточной конверсии 5метилфурфурола, а увеличение ее вьппе 12ОС приводит к увеличению количествЛ побочных продуктов (2,5-диметилфурана, 5-метилтетрагидрофурфурилового спирта и др). Необходимость использования избыточного давления 0,О1-3 ати обусловлена изменением сопротивления слоя катализатора в процессе гидрирования. В качестве исходного реагента испол зуют 5-метилфурфурол, содержащий по даннь1М ГЖХ 99,6% основного вешества. Пример. 10О г 5-чиетилфурфу рола (в пересчете на 1ОО% основного вещества) гидрируют водородом при тем пературе 90°С, давлении 0,01 ати, моль ном соотношении водорода и альдегида 7:1 и объемной скорости 0,1 присутствии катализатора следующего соста ва, вес. %: Окись меди86 Окись хрома9 Графит5 После проведения реакции гидрирования 5-метилфурфурола получают смесь, содержащую, г: 5-метилфурфуриловый спирт 96,89; 5-метилтетрагидрофурфуриловый спирт 0,33; 2,5-диметилфуран 1,06; вода 0,20; бн етилфурфурол 2,64; неидентифицируемые примеси 0,68 Выход 5-метилфурфурилового спирта 95,1%.. Конверсия5-метил(|урфурола 97,3%. П р и м е р 2. 100 г 5-метилфурфурола (в пересчете на 100% основного 1 74 ешест&а) гидрируют водородом при темературе 1ОО С, давлении 0,5 ати, мольом соотношении водорода и альдепша 30:1 и объемной скорости 0,25 ч в рисутствии катализатора следующего остава, вес.%: Окись меди79 Окись хрома15 Графит6 После проведения реакции гидрироваия 5-метилфурфурола получают смесь, одержащую, г: 5-метилфурфуриловый спирт 99,37; 5-метилтетрагидрЬфурфуриовый спирт 0,05; 2,5-диметилфуран 1,16| вода 0,21; 5-метилфурфурол 0,89; еидентифицируемые примеси 0,13. Въкод 5-метилфурфурилового спирта 97,6%. Конверсия 5-метилфурфурола 99,1%, П р и м е р 3. 10О г 5-метил4урфурола (в пересчете на 1ОО % основного вещества) гидрируют водородом при температуре 120°С, давлении 3 ати, мольном соотношении водорода и альдегида 60:1 и объемной скорости 0,2 ч вприсутствии катализатора следующего состава, вес.%: Окись меди78 Окись хрома21 Графит1 После проведения реакцта гидрирования 5-метилфурфурола получают смесь, содержащую, г: 5-метилфурфуриловый спирт 96,01; 5- 1етилтетрагидрофурфуриловьй спирт 0,10; 2,5-диметилфуран 4,78; вода 0,9О; 5-метилфурфурол О,04; неидентифицируемые примеси О,71. Выход 5-метилфурфурилового спирта 94,3%. Конверсия 5-метилфурфурола 99,9%. Таким офазом, предлагаемый способ позволяет значительно упростить процесс получения целевого продукта и повысить его выход до 97%. Формула изобретения Способ получения 5-метилфурфурилового спирта гидрированием 5-метилфурфурола в присутствии катализатора на основе производных меди и хрома при повьш1енных температуре и давлении, отличающийся тем, что, с целью повьшхения выхода целевого продукта и упрощения процесса, в качестве катализатора используют катализатор следующего состава, вес.%: 5100 Окись меди78-86 Окись хрома.9-21 Графит Остальное и процесс проводят в газовой фазе при температуре 90-12О°С и давлении 0,01-3,0 ати. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 77:б 1. Шостаковский М. Ф. н др. Иссяе- i дования в области виниловых эфиров фуранового ряда. ХГС, 197О, сб. 2, № 2, с. 93. 2. DinePEi D, Сагг . СЫт. J-taP., 1931, с. 117. 3. Патент ЧССР № 133568, кл. С О7 D 307/44, опублик. 1969 (прототип).