Способ получения циклогексанола Советский патент 1983 года по МПК C07C35/08 

о :л

о :д

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения циклогексанола, являющегося важным продуктом при производстве найлона. Известен способ получения замещенных циклогексанолов путем гидрирования алкилфенолов в присутствии никель-хромового катализатора при 17&-200 0 и давлении водорода 1050 атм. Конверсия алкилфенолов достигает 95-98% при селективн ости по замещенным циклогексанолам 92-93% l

Недостаток указанного способа сложность процесса, связанная с : необхбдимостью работы при высоких температурах и давлениях водорода.

Наиболее близким к предлагаемому является способ- получения циклогексанола путем гидрирования фенола в жидкой фазе в присутствии промотированного никель-хромового катализатора (50% никеля) при атмосферном давлении и 130-150 0. Объемная скорость по фенолу составляет 0,5 ч Конверсия фенола достигает 100% при 98-99%-ной селективности по. циклогексанолу 2j .

Недостаток способа - сложность реализаций процесса, связанная с использованием аппаратуры для работы с водородом в условиях высоких Температур. . .

Цель,изобретения - достижение в процессе 100%-ной конверсии фенола при 100%-ной селективности по циклогексанолу и упрощение процесса.

Указанная цель достигается способом получения циклогексанола путем гйдрирования фенола в присутствии катализатора в среде раство- . рителя при нагревании, в качестве ката изатора используют комплекс общей формулы , где , П - сополимер малеиновой кислоты и стирола или полиакриловая кислота, и гидрирование ведут при 40-бО С в водно-спиртовой среде.

П р и м . 1. Полиакриловую кисло гу полученную радикальной поЛ1а1еризацией акриловой кислоты {м.в,.1000000), в количестве 0,0282 г (0,391 ммоль в расчете на мономерное звено) растворяют в 3 мл дистиллированной воды. К раствору добавляют 0,008 г (0,0284 ммоль) RhCf-j HrtO 3 мл изопропилового спирта и 0,0014 (0,0284 ммоль) NaBH4. Таким образом, мольнсГе отнсяяение полимера (в расчете на мономерное звено) к родию и боргидриду.натрия равно 14:1:1. Смесь готовятв термостатированном реакторе типа утка . Получают полимерсодержащий комплекс состава

t-CH2-CH(COOH) реактор,: содержащий полученный катализатор, вводят 0,198 г (2,1 ммоль) фенола, продувают его водородом и помещают а качалку с частотой качаний

400 кач/мин, что обеспечивает протекание реакции в кинетической области. Полученную реакционцую смесь после реакции обрабатывают , При этом катализатор выпадает в осадок, который отделяют центрифугированием. Катализат разделяют хроматографически. При через 60 мин конверсия составляет 100% и продукты реакции содержат 15% (0,03 г) циклогексанона и 85% (0,18 г)циклогексанола. При через 200 мин конверсия составляет 100% и продукты реакции содержат циклогексанон 2% (0,004 г) и циклогексанол 98% (0,21 г).

Пример 2. Процесс ведут аналогично примеру 1, но вместо изопропилового спирта используют этиловый спирт. При через 130 мин конверсия составляет 100% и продукты реакции содержат 40% циклогексанона и 60% циклогексанола.

П р и м е р 3. Процесс ведут аналогично примеру 1, но вместо изопропилового спирта используют метиловый. При через 130 мин конверсия составляет 100% и продукты реакции содержат 50% циклогексаиона и 50% циклогексанола.

П р и м е р 4. Процесс ведут аналогично примеру 1, но количество катализатора в 2 раза меньше при тех же количествах фенола и растворителя. При 50с за 60 мин конверсия составляет 100% и продукты реакции содержат 100% циклогексанола.

П р и м е р 5. Процесс ведут аналогично примеру 1, но количество катализатора в 2 раза больше. Пр 50 С за 60 мин конверсия составляет 100% и продукты реакции содержат 100% циклогексанола.

П р и м е р 6. Сополимер стирола с малеиновой кислотой, полученный радикальной сополимеризацией стирола и малеинового ангидрида с после.дукадим омылением ангидрида щелочью (м.в.50000-250000), помещают в реактор для гидрирования типа утка в количестве 0,05 г, что соответствует 0,227 ммоль в расчете на мономерное звено. Сополимер растворяют в 3 мл дистиллированной воды. К рйствору добавляют 0,008 г (0,0284 ммоль) RhCf J , 3 мл изопропилового спирта и 0,0014 г (0,0284 ммоль) . Таким образом мольное отношение сополимера (в расчете на мономерное звено) к родию и к боргидриду натрия составляет 8:1J1. Получают полимерсодержащий Комплекс состава Г-СН -СНРЬ-СЖСООН-CH(COOH)-JgRhcf. Процесс ведут аналогично примеру 1 с тем же количеством фенола. При за 120 мин конВерсия составляет 100%. Продукты 3 10510 реакции содержат 6% циклогексанона и 94% циклогексанола. ; Пример. Процесс ведут аналогично примеру б, но в систему не вводят боргидрид натрия, а перед введением субстрата катализатор под-5 вергают активации водородом при в течение 10 мин, что приводит к образованию металлического родия в полимерсодержащем растворе. При через 135 мин конверсия состав-10 ляет 100% и продукты реакции содержат 40% циклогексанона и 60% циклогексанола. 64 Примерб. Процесс ведут аналогично примеру 1, но активацию проводят как описано в примере 7. При через 140 мин Конверсия составляет 100% и продукты реакции содержат 50% циклогексанона и 50% циклогексанола. Использование изобретения позволяет значительно упростить процесс за счет снижения температуры реакции при достижении 100%-ной конверсии фанола и 100%-ной селективности по цйклогексанолу.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНОЛА путем гидрирования фенола в присутствии катализатора в среде растворителя при нагревании, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и достижения его 100%-ной селективности, в качестве катализатора используют комплекс общей формулы , где , аП- сополимер малеиновой кислоты и стирола или полиакриловая кислота, и гидрирование ведут при 40-60 С в водно-спиртовой среде. g СП