Способ получения диметилсульфоксида Советский патент 1983 года по МПК C07C147/14 

сд

4

W «4

-ч1

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения диметилсульфоксида (ДМСО), который находит широкое применение в качестве растворителя в различных органических синтезах.

Известны различные способы получения ДМСО, например окислением диметилсульфида .ДМС ) 30%-ной перекисью водорода в присутствии воздуха при С1 .

Однако способ сложен в осуществлении из-за использования жидкой взрывоопасной перекиси водорода.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения ДМСО, заключающийся в окислении парогазовых отходов целлюлозно-бумажного производства, содержащих ДМС, кислородом воздуха в присутствии в качестве катализатора активированного угля, модифицированного хлористым или йодистым калием, при 20-50 с последующим выделением целевого продукта путем десорбции с поверхности активированного угля при 120-150С и ректификации. Выход целевого продукта 63%. Селективност не указана 2 .

К недостаткам данного способа относится невысокийвыход целевого продукта, а также необходимость проведения ректификации, что усложняет процесс.

Цель изобретения - повмиение выхода и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается те что согласно способу получения заключающемуся в том, что парогазовые выбросы химических производств, содержащих ДМС, подвергают окислени кислородом воздуха в присутствии в качестве катализатора активированного угля, модифицированного тетрасульфофталацианинами или ацетилацетонатами металлов переменной валентности в количестве 2,3-2,8% от массы активированного угля, и процесс проводят при 110-160°С.

Степень превращершя 70-100%, селективность по ДМСО - 80-100%.

В качестве металлов переменной валентности использук т кобальт, марганец, медь или ванадий.

Добавка тетрасульфофталоцианинов или ацетилацетонатов металлов переменной валентности усиливает каталитическое действие активированного ухля и активированный уголь образует с выи1еиэложенными соед тнениями активный комплекс, который и является катализатором окисления ДГ-С.

При окислении тетрасульфофталоцианины или ацетилацетонаты металлов переменной валентности выполняют функцию переносчика электронов от атома серы к кислороду, механизм

каталитического действия которых основан на окислении и Восстановлении центрального иона - металла переменной валентности - комплексного соединения.

Интервал температур окисления

110-16 О-С обусловлен следующими признаками. При температуре ниже и выще степень превращения уменьшается до 70%. Селективность

по ДМСО снижается до 75%.

По предлагаемому способу выход и селективность по ДМСО достигает до 100% в связи с этим ректификация не требуется.

0 Способ осуществляется следующим образом.

Пример. Катализатор на основе активированного угля, содержащий 2,5 мас.% тетрасульфофталодианинов

5 или ацетилацетонатов металлов переходной валентности в количестве 4 кг помещают в реактор при 115-1бО°С, времд контакта 4-9 с. Смесь диметилсульфида с воздухом (концентрация

0 ДМС 50 и 350 г/м, проходя через реактор с филь.трующим слоем катализатора, окисляется и продукт окисления - ДМСО с примесью неокисленного ДМС после охлаждения в холодильнике

с поступает в адсорбер с активированным углем, в котором сорбируется и неокисленный ДМС. Сконцентрированный в процессе сорбции ДМСО выделяют периодически из угля нагреванием адсорбера глухим паром при 120-130 С.

После охлаждения ДМСО поступает в сборник. Неокисленный ДМС возвращается в цикл окисления. Выход ДМСО составляет 100%, селективность по ДМСО равна 100%.

5 Влияние концентрации добавок и температуры процесса на выход диметилсульфоксида представлено в таблице. .

Как видно из таблицы, селектии0 ность по ДМСО в зависимости от те;мпературы находится в пределах, 100-75%. Выход ДГ1СО колеблется до 80% в зависимости от процентного содержания модификатора.

Способ позволзяет не только получать ДМСО с высоким выходом и без примесей, но и устраняет загрязненность воздушного бассейна от токсичного ДМС.

2,0

24

85

70

Продолжение таблицы

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИМЕТИЛСУЛЬФОКСИДА окислением парогазовых выбросов химических -производств, содержаищх диметилсульфид, кислородом воздуха в присутствии в качестве катализатора модифицированного активированного угля, отличающийся тем, ч;го, с целью повышения выхода целеЬого продукта и упрощения процесса, в качестве катализатора используют активированный уголь, модифицированный тетрасульфофталацианинами или ацетилацетонатами металлов переменной валентности в количестве 2,3-2,8% от массы активированного угля, и процесс проводят при 110-1бО°С. (Л С

При м е ч а н и е. Носитель активированный уголь СКТ-2, ТСФК - татрасульфофталоцианин кобальта, МпСасас) - диацетилацетонат марганца, Mn(iicac)5 - триацетилацетонат марганца, ТСФМ - тетрасульфофталоцианин меди, Си(асас)2 - ацетилацетонат меди, ТСФУО - тетрасульфофталоцианян ванадия, Vo(acac),j - ацетнлацетонат ванадия, К 3,- ЙОДИСТЫЙ калий.