Способ получения сложных эфиров уксусной кислоты Советский патент 1986 года по МПК C07C69/14 C07C67/08 

Изобретение .относиться к способу получения гпожных эфиров уксусной кислоты, которые могут быть использованы в качестве растворителей.

Целью изобретения является повышение производительности процесса за счет изменения направления потоков,

На чертеже приведена установка, реализующая предлагаемьм способ,

Ус-тановка содержит дозировочный сосуд 1, куда по трубопроводам 2 и 3 подают уксусную кислоту и спирт или гликолевьй эфир, приемник 4, теплообменник 5, вертикальный реактор 6, эксплуатируемый в режиме затопления, и ректификационную колонну 7, под- , ключенную к реактору 6 через трубопровод 8 с размещенным в нем напорны перепускным клапаном 9. Приемник 4 соединен с теплообменником 5 через трубопровод 10 с размещенным в нем дозировочным насосом 11 и снабжен трубопроводом 12, по которому из колонны 7 отводят смесь непрореагиро- вавших уксусной кислоты и спирта или гликолевого эфира Верхняя часть ректификационной колонны снабжена разделителем 13 Фаз, содержащим азео тропообразующий агент, например толуол, а ее нижняя часть снабжена трубопроводом 14 для отвода сьфого продукта и емкостью 15 для приема высококипящих побочных компонентов, подаваемых в приемник 16. Разделител 13 фаз снабжен тр бопроводом 17 для отвода воды, отделяемой от азеотро- пообразующего агента, и трубопроводом 13 для рециркуляции в колонну 7 ..азеотропообразующего агента.

П р и.м е р 1.. Этилмоногликоле- вьй эфир уксусной кислоты,

В снабженную обогреваемым кожухом трубу диаметром 35 мм и высотой 65 см загружают 150 г сухого, набухшего в этилмоногликолевом эфире до постоянного объема сильнокислого катионита марки СЩ 118БГ, имеющего обменную ёмкость в сухом состоянии, равную 4,2 мэкв/г, в состав которого входит попистиролсульфокислота, сшитая 18 мае Д дивинилбензола, .(крупность зерен 0,3-1,3 мм) . набухшего катализатора составляет 480 см,.Сло катализатора расположен на решетке из нержавеющей стали марки VA с размером отверстий 0,3 мм так, что вынос из реактора катализатора в ходе

реакции этерифика1Ц1И предотвращается. 600 г/ч смеси этилмоногликолевого эфира с уксусной кислотой в молярном соотношении 1,1:1 из приемника 4 по- дают в реактор 6 посредством дозировочного насоса 11 через обогреватель 5, в котором её нагревают до 115 G, Из обогревателя смесь пропускают через реактор сверху вниз, Температу- ра реакции составляет 115 с, С помощью напорного перепускного клапана 9 в реакторе устанавливают давление 2 бар. Выходящую из реактора жидкую смесь этёрификации подают в верхнюю половину подключенной к реактору на- садочной колонны 7 диаметром 50 мм и длиной 180 см (насадка в виде колец диаметром 6 мм),. температура в кубе которой 158-1бО с, Реакционную воду отгоняют в виде азеотропа с применяемым в количестве 343 г/ч толуолом из верхней части при 80°С, Из разде- лителя 13 фаз в качестве нижнего

слоя отводят 67,6 г/ч воды, а толуол полностью рециркулируют в колонну 7. Образующийся сложньй эфир отводят .в парообразном состоянии при 155-1бО с по трубопроводу 14, расположенному ниже первой тарелки колонны, причем высококипящие побочные компоненты в количестве 12,4 г/ч отводят из ем- кости 15 в приемний 16, Сырой сложный эфир можно перерабатьюать известными приемами в последовательно под- . ключенных колоннах.

Из парового пространства ниже первой тарелки колонны 7 ежечасно отво- дят 520 г сырого сложног.о эфира.

Согласно,данным .газовой хроматогра- фии получаемый сырой сложный эфир имеет следующий состав (в безводном состоянии), мае, %:

Этилгликоль5,2

Сложньй эфир 94,0 Неидентифицированные высококипящиепобочные компоненты 0,8

Таким образом, производительность процесса составляет 3,25 кг сложного эфира/кг катализат ора 1 ч, а выход этилмоногликолевого эфира уксусной кислоты, в расчете на .прореагировавшие компонег ы, составляет 97% от теоретического выхода.

Пример 2, 2-Этилгексилаце- тат.

Процесс ведут аналогично примеру 1 с той разницей, что этерификации подвергают 60Q г/ч смеси 2-этилгек- санола и уксусной кислоты в молярном соотношении 1,2:1,0 при 1lb-115°C, 5

При температуре в кубе колонны 7 200 Gj по трубопроводу 14 из парового пространства ниже первой тарелки отводят ежечасно 518 г сырого слож- - ного эфира. Согласно данным газовой 10 хроматографии получаемый сырой сложный эфир имеет следующий состав (в безвЬдном состоянии), мае. %: Этилгексанол 11,5 Этилгексилацетат 88,3 t5 Непрореагировавшие компоненты 0,2 Таким обра;зом, производительность- процесса составляет 3,1.1 кг сложного эфира/кг катализатора1 ч, а выход 20 |этилгексилацетата в расчете на про-- реагировавшие компоненты составляет 98% от теоретического выхода, П м ер 3, н-Бутилацетат, Процесс ведут аналогично примеру 25 1с той разницей, что зтерификации подвергают 360 г/ч смеси н-бутанола

и уксусной кислоты в молярном COOT- :

ношении 1,2:1, причем процесс про водят при 105-110°С в присутствии . зо 130 г ионита примера 1, При темпера- Туре в кубе колонны 7 ив паро- , вого пространства ниже первой тарелки отводят 297 г/ч сырого эфира состава, мае, %:25 н-Бутанол 12,8 н-Вутилацетат 86,8

Неидентифици-.

рованные компоненты. 0,4 .- . Таким образом,, производительность процесса составляет 2,15 кг сложного эфира/кг катализатора ч, а вькод н-бутилацетата составляет 99,4% теоретического.

Пример 4, 1-Метоксипропил-2 -ацетат, . .

Процесс ведут аналогично примеру 1 с той разницей, что этерйфикации подвергают 320 г/ч смеси 1 -метокси- пропанола-2 и уксусной кислоты в молярном соотношении 1 ,2 : 2, причем процесс проводят при 88-94 0 в присутствии 100 г ионита примой 1, При температуре в кубе колонны 7 139 - 146°С из парового пространства ниже первой тарелки отводят 258,7 г/ч сырого эфира состава, мае, %: Уксусная

кислота . 2,4 1-Метокси-

: пропанол-2 0,8 1-Метокси- пропнл-2-ацетат86,7

Неидентифицированные компонентыО 1

Таким образом, производительность процесса составляет 1,95 кг сложного эфира/кг катализатора 1 ч, а вьвсод 1-метоксипропил-2-ацетата 98,7% от теоретического,

Редактор Н.Марголина

. Составитель А.Евстигнеев-

Техред В.Кадар ; Корректор А.Обручар

3416/60

Тираж 3 79Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР : по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35 Ра;ушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятиеj г, Ужгород, ул. Проектная, 4