Способ получения этилата алюминия Советский патент 1984 года по МПК C07C31/32 

ел

со со со Изобретение относится к способа получения этилата алюминия, применяемого в химической промышленности в смеси, с другими веществами в качестве ;;атализатора конденсации альдегидов, реагента, восстанавливающего кетоны, для получения комплексных соединений алюминия и др. Известен способ получения этила та алюминия взаимодействием этилового спирта с металлическим алюминием в избытке спирта в присутстви в качестве активатора алкоголята алюминия, взятого в количестве 0,5 5,0 г на 1 моль целевого продукта ij. Недостатками способа являются необходимость предварительного акт вирования алюминия концентрирюванной НС, низкий выход этилата алюминия 90,5% на загруженный ал миний, а также большая продолжительность процесса - 6,5 ч. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ 2 получения этилата алюминия взаимодействием этилового спи та с металлическим алюминием в кси лоле при температуре кипения в пр сутствии в качестве активатора 0,5 вес.% хлорной ртути (от веса алюминия) и следов иода. При этом время процесса составляет 2 ч, выход целевого продукта - 98%. Недостатком этого, способа является большая продолжительность процесса - 2 ч, и необходимость пр |менять хлорную ртуть, которая явля ся токсичным отравляющим соединени Целью изобретения является инте сификация и упрощение процесса. Поставленная цель достигается те что согласно способу получения этилата алюминия взаимодействием этилового спирта с металлическим алюми нием в ксилоле при температуре кипения в присутствии в качестве активатора этилата натрия, взятого в количестве 0,33-2,70% (в пересчете на натрий) от массы алюминия с последующим выделением целевого продукта отгонкой ксилола. Проведение процесса согласно предлагаемому способу позволяет со кратить время в 2,4 раза, а также упростить процесс за счет исключения токсичного отравляющего соединения - хлорной ртути и следов : иода, вызывающих коррозию аппаратур Для получения целевого продукта свободного от спирта, применя1рт пре имущественно избыток металлического алюминия (99,95% чистоты). Непрореагиррванный алюминий применяют в следующем сийтезе и, таким образом добиваются полного использования алюминия. Конверсия .этилового спир та при этом составляет 100%. Растворитель - ксилол, полученный в примере 1 после отгонки, используют повторно с частичной добавкой свежего ксилола в следукадем . синтезе (пример 2) и т.д. Таким образом, исключаются потери целевого продукта вместе с отгоняемым растворителем. Поэтому выход этилата алюминия в примере 1 несколько ниже, чем в примерах 2 и 3. С учетом портерного использования отогнанного растворителя выход целевого продукта (рассчитанный на чистый этилат алюминия) составляет около 99%. Поскольку металлический алюминий используют в реакции повторно, то выход -целевого продукта рассчитывают на этиловый спирт (без спирта, пошедшего на образование этилата натрия). Полученный этилат алюминия перегоняют при 198°2 С и давлении 10 мм рт.ст., далее его анализируют, на содержание этилата натрия и ксилола. Для этого пробу образца растворяют в 0,5N растворе -соляной кислоты, который затем экстрагируют гексаном. Гексановую вытяжку подвергают хроматографическому анализу на содержание, ксилола. В водном растворе определяют содержание алюминия оксихинолиновым методом и натрия на пламенном анализаторе жидкости . По качеству полученные образцы этАлата алюминия соответствуют квалификации, чистый согласно МРТУ 6-09-11-62. Пример. В реактор с обратным холодильником ..и капельной воронкой загружают 12,0 г (0,445 моль) алюминиевых стружек и 78 мл ксилола. Нагревают ксилол до кипения и постепенно добавляют 3,94 г (0,0855 моль) аб.солютного этиловогоспирта с растворенным в нем 0,14 г (0,0061 моль) мегаллического натрия (1,17 вес.% от взятого гшюминия). Через 2 мин начинается выделение водорода. Затем добавляют еще 37,87 г (0,822 моль) этилового спирта в течение 45 мин. Ксилольный раствор отделяют от алюминиевых стружек фильтрованием. Содержание этилата алюминия в ксилольном растворе составляет 41 вес.%, что соответствует выходу 99,0%. После отгонки ксилола в колбе остается 47,50 г расплавленного этилата алюминия состава, вес.%: этилат алюминия 99,16, этилат натрия 0,84. Выход составляет 96,7%. -Пример 2. В реактор (по примеру 1) к 8,70 г (0,322 моль) алюминиевых стружек и 80 мл ксилола при кипении добавляют 3,94 г (0,0855 моль) абсолютного этилового спирта с растворенным в нем 0,23 г

(0,010 моль) натрия (2,70 вес,% от взятого алюминия). С добавлением первых 1,5 МП спирта с активатором начинается выделение водорода. Носле доливания спирта с активатором (4 мин) по каплям Доливают остальные 37,87 г (0,822 моль) этилового спирта в течение 32 мин. Дозировани спирта проводят на предельной скорости из-за интенсивного выделения водорода и сильного кипения ксило- ла. Горячий ксилольный раствор отделяют фильтрованием от изб11тка алюминия. После отгонки ксилола в колбе остается 49,18 г расплавленно этилата алюминия состава, вес.%: этилат алюминия 98,0, этилат натрия 1,40, и ксилол 0,60. Выход составляет 99,4%.

ПримерЗ. В реактор, описанный в примере 1, к 9,14 г (0,339 MO алкминиевых стружек и 80 мл ксилола при кипении вливают 3,94 г (Оj0855 моль) абсолютного этилового спирта с растворенными в нем 0,03 г

( моль) натрия (0,33 вес,% от взятого алюминия). Через 30 мин начинается выделение водорода. Смес кипятят еще 4 мин, а затем при кипении добавляют остальные 37,87 г (0,822 моль) этилового спирта в течение 67 мин. После фильтрования горячего раствора и отгонки ксилола получают: 48,87 г расплава этилата алюминия состава, вес.% этилат алюминия 98,90, этилат натрия 0,18 и ксилол 0,92. Выход составляет 98,5.

Проведение процесса с использованием активатора в количестве, выходящем за указанный интервал, не обеспечивает интенсивности процесса

Осуществление Предлагаемого способа позволяет уменьшить время процесса до 45 мин и исключить из него использование токсичного отравляющего вещества - хлорной ртути, чем повышается техника безопасности процесса.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛАТА АЖ МИНИЯ взаимодействием этилового спирта с металлическим алюминием в ксилоле при температуре кипения в присутствии активатора с последующим выделением целевого продукта отгонкой ксилола, о т л и ч а ющ и и с ,я тем, что, с целью интенсификации и упрощения процесса, в последнем в качестве активатора используют этилат натрия, взятый в количестве 0,33-2,70% (в пересчете на натрий) от массы алюминия.