Способ выделения пара-и мета-изомеров дивинилбензола Советский патент 1987 года по МПК C07C15/44 

Изобретение относится к разделению алкенилароматических углеводородов, в частности к способу выделения мета- и пара-дивинилбензола (ДВБ из продукта дегидрирования диэтилбен золов (называемого также технический дивинилбензол или печное масло). Изомеры ДВБ могут быть использованы качестве мономеров для синтеза раз- личных полимерных материалов (адсорбенты, иониты, пластмассы), различных органических веществ ароматического и алициклического ряда в научно-исследовательских лабораториях и в промышленности.

Цель изобретения - увеличение степени извлечения и чистоты изомеров дивинилбензола из технического ди- винилбензола (ДВВ).

Изобретение иллюстрируется следу- ющими примерами.

Состав технического дивинилбензола, описанного в примерах 1-10, следующий, мас.%:

пара-Дивинилбензол 10,15 мета-Дивинилбензол 35,22 пара-Этилстирол6,43

мета-Этилстирол 39,50 пара-Диэтилбензол 0,42 мета-Диэтилбензол 8,20 Нафталин0,08

Пример 1. В сосуд, снабженны мешалкой, помещают I мае.ч. СмС (71 г), 5,07 мае.ч. уксусной кислоты, 3,17 мае.ч. технического дивинил бензола Кемеровского завода, 0,37 мае.ч. бензилового спирта.Смесь перемешивают при 20°С 30 мин. Полученный желтый кристаллический комплекс пара-ДВВ-CuCl отфильтровывают (фильтрат используется для выделения мета-ДВВ), промывают 150 мл изопро- пилового спирта, 150 мл эфира и суша на воздухе, получают 93,84 г комплекса. В колбу прибора для перегон- ки высококипящих жидкостей ПВЖ (ТУ 25-11-886-77) помещают 93,84 г комплекса пара-ДВБ (1,276 мае.ч.), 180 г диэтиленгликоля (2,55 мае.ч.), 180 г (2,55 мае.ч.) глицерина, раз- рушают комплекс отгонкой азеотропной смеси пара-ДВБ с диэтиленгликолем при 20 мм рт.ст. и температуре 80- . Дистиллят промывают водой, отделяют изомер и высушивают. Чистота пара-ДВБ 99,90%. Выход от ресурса в техническом ДВБ 96,5 мае.% (22 г).

Фильтрат после выделения пара-изомера обрабатывают 100 мл воды, высу5

5

5 0 5 0 5

шивают безводным хлоридом кальция. В сосуд с мешсшкой помещают фильтрат, содержащий 1,1 мае.ч. ДВБ, 0,13 мае.ч. бензилового спирта и 1 мае,ч. CuCl (187 г). Смесь перемешивают в течение 30 мин при 20°С. Комплекс мета- ДВБ отфильтровывают, отмывают, сушат как описано вьше. Получают 270 г комплекеа мета-ДВБ - CuCl.

В колбу прибора ПВЖ помещают 270 г комплекса (1,44 мае.ч.), 1,44 мае.ч. глицерина, 1,44 мае.ч. диэтиленгликоля отгоняют мета-ДВБ как опиеано вьппе, обрабатывают водой, еушат. Получают 78,03 г мета- ДВБ, чиетота 98%, выход от ресурса в техническом 99,70%. Фильтрат изомеров ДВБ не содержит, выделение полное.

Пример 2. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают 1 мае.ч. CuCl (71 г), 5,07 мае.ч. уксусной кислоты, 3,17 мае.ч. ДВЕ (техн.) Кемеров- екого завода и 0,37 мае.ч. бензилового спирта. Смесь перемешивают при 20°С 30 мин. Полученный комплекс с па- ра-дивинилбензолом отфильтровывают и обрабатывают как в примере 1. Получают 90,69 г комплекеа с пара-изомером. Фильтрат упаривают на роторном испарителе до отгонки 5,07 мае.ч. дистиллята.

В сосуд, снабженный мешалкой, помещают отработанный фильтрат, содержащий 1,1 мае.ч. ДВБ и 0,13 мае.ч. бензилового епирта и 1 мае.ч. CuCl (187 г). Смееь перемешивают 30 мин при 20°С. Комплеке е мета-изомером ДВБ отфильтровывают, отмывают, сушат на воздухе. Получают 270 г комплекса мета-ДВБ е хлоридом меди (l). Фильтрат после выделения мета-дивинилбен- зола не содержит изомеров дивинилбензола (полное извлечение).

Выход п-ДВБ 100%, чистота 99,9%. Выход мета-ДВБ 99,9%, чистота 99,0%.

ПримерЗ. В еоеуд, снабженный мешалкой, помещают 1 мае.ч. CuCl (l) (71 г), 5,07 мае.ч. уксуе- ной киелоты, 3,17 мае.ч. ДВБ Кеме- ровекого завода, 0,37 мас.ч. бензилового спирта. Смесь перемешивают при 20 С 5 ч. Отрабатывают как в примере 2, получают 90,68 г комплекса пара-дивинилбензола. Фильтрат обрабатывают как указано в примере 2. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают 1,1 мае.ч. фильтрата, 0,13 мае.ч. бензилового епирта и 1 мае.ч. CuCl (l)

(187 г). Смесь перемешивают 5 ч при 20°С. Комплекс отфильтровывают, сушат как указано в примере 1. Фильтрат после отделения мета-дивинилбен эола содержит только следы дивинил- бензола - 0,01 мас.%. Выход комплекса мета-ДВБ 269,99 г. Выход от ресурса пара-ДВБ в техническом 99,9%, мета-изомера 100,0%.

Пример4. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают 1 мае.ч. CuCl (l) (71 г), 5,07 мае.ч. уксусной кислоты, 3,17 мае.ч. ДВБ Кемеровского завода и 0,37 мае.ч. бензилового спи та. Смесь перемешивают при 30 мин. Комплекс с пара-изомером отфильтровывают. Получают 90,68 г комплекса пара-дивинилбензола. Фильтрат обрабатывают как указано в примере 1. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают фильтрат, содержаш ий 1,1 мае.ч. ДВБ и 0,13 мае.ч. бензилового спирта и 1 мае.ч. хлорида меди (l) (187 г). Смесь перемешивают при 50°С 30 мин. Комплекс с мета-изомером отфильтровывают, сушат, обрабатывают как в примере 1. Фильтрат содержит 0,03 мас.% дивинилбензола. Выход комплекса мета-изомера 269,8 г Выход от ресурса в техническом ди- винилбензоле пара-изомера 99,9 мас.% мета-изомера 99,.%. Чистота пара-изомера 99,99%, чистота мета- изомера 99,0%.

Пример5. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают 1 мае.ч. CuCl (l) 5,07 мае.ч. укеуеной киелоты, 2,А мае.ч. технического дивинилбензола Кемеровского завода, 0,37 мае,ч. бензилового спирта. Смееь перемешивают при 20 С в течение 0,5 ч. Комплекс пара-дивинилбензола отфильтровывают. Помещают 88,3 г комплекса пара-дивинилбензола с хлоридом меди. Комплекс обрабатывают как указано в примере 1, получают 17,2 г пара- изомера ДВБ. Выход 99,4 мас.%, чистота 99,0%. Фильтрат обрабатывают как указано в примере 1 и выделяют мета-изомер как указано в примере 2. Выход мета-ДВБ от ресурса в техническом ДВБ 99,9%, чистота 99,0%.

Примерб. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают 1 мае.ч. хлорида меди (I) (71 г), 5,07 мае.ч. укеуеной киелоты, 20 мае.ч. технического дивинилбензола (состав приведен в таблице). Смесь обрабатывают при

0

15

0

25

30

35

40

45

50

55

перемешивании 0,5 ч при , комплекс обрабатывают как указано в примере 1. Выход комплекса пара-ДВБ 100 мас.% от ресурса в техническЬм ДВБ, чистота 98,8%. Фильтрат,содержащий мета-ДВБ, обрабатывают как указано в примере 1. Выход мета-изомера ДВБ от ресурса в техническом ДВБ 99,9%, чиетота 99,0%.

Пример7. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают 1 нас.ч. CuCl (71 г), 1 мае.ч. уксусной кислоты, 3,17 мае,ч. ДВБ (техн.) и 0,37 мае.ч. бензилового спирта. Смеси перемешивают при. 30 мин. Комплекс отфильтровывают и обрабатывают как указано в примере 1. Получают 90,70 г комплекса с пара-изомером. Выход пара-изомера от ресурса в техническом ДВБ 100 мас.%, чистота 99,OZ. Фильтрат обрабатывают как указано в примере 1. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают 1 мае.ч. CuCl (187 г), 1,1 мае.ч. фильтрата и 0,13 мае.У бензилового спирта. Смесь перемешивают 30 мин при . Комплекс с мета- ДВБ обрабатывают как указаио в примере 1. Получают 270 г комплекса мета-ДВБ, с CuCl (l). Выход мета-ДВВ от ресурса в техническом ДВБ 99,5Z, чистота 99,1%.

Примере. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают 1 мае.ч. CuCl (l) (71 г), 10 мае.ч. уксусной киелоты, 3,17 мае.ч. ДВБ (техн.) и i 0,37 мае.ч. бензилового спирта.Смееь перемешивают при 20°С 30 мин. Ком- плекс отфильтровывают и обрабатывают как указано в примере 1. Получакп- 90,11 г комплекса с пара-изомером. Вьпсод пара-изомера 99,3 мае.Ж от ресурса в техническом ДВБ, чиетота 100%. Фильтрат обрабатывают как указано в примере 1. В сосуд, еиабжеи- ный мешалкой, помещают 1 мае.ч. CuCl (187 г), 1,1 мае.ч. фильтрата, 0,13 мае.ч. бензилового спирта Смееь перемешивают 30 мин при 20°С. Комплекс с мета-ДВБ обрабатывают как указано в примере I. Получают 270 г комплекса мета-ДББ с CuCl (l). Выход мета-ДББ от ресурса в техиичее- ком- ДВБ 99,5%, чиетота 98,9%.

Примеры на количество катализатора.

Пример9. В сосуд , снабженный мешалкой, помещают 1 мае.ч. CuCl (l) (71 г), 5,07 мае.ч. укеуеной ги51

слоты, 3,17 мае.ч. технического ДВБ 0,16 мае.ч. бензилового епирта. Смесь перемешивают при 30 мин. Полученный желтый криеталличеекий комплеке пара-ДВБ - CuCl отфильтровывают, обрабатывают как в примере 1. Получают 93,7 г комплекса. Комплеке разрушают как указано в примере 1. Выход пара-ДВБ от рееурса в техническом ДВБ 95,14%, чиетота 100%. Фильтрат обрабатывает как указано в примере 1. В сосуд помещают фильтрат содержащий 1,1 мае.ч. 0,13 мае.ч. бензилового спирта, 1 мае.ч. CuCl (187 г). Смесь перемешивают в течение 30 мин при . Полученный комплекс отфильтровывают как указано в примере 1. Получают 270 г комплекса мета-ДВБ - CuCl. Комплекс мета-ДВБ разрушают как описано в примере 1. Получают 78,03 г мета-ДВБ, чистотой 98%. Выход от ресурса в техническом ДВБ 99,7%.

Пример 10. В сосуд, снабженный мешалкой, помещают 1 мае.ч. CuCl (71 г), 5,07 мае.ч. укеусной кислоты, 3,17 мае.ч. технического ДВБ, 1,27 мае.ч. бензилового спирта Смесь перемешивают при 20°(; 30 мин. Комплекс с пара-ДВБ отфильтровывают и обрабатывают как описано в примере 1. Получают 93,72 г комплекса. Комплекс разруиают как указано в примере 1. Выход пара-ДВБ от ресурса в техническом ДВБ 95,16 г, чистота

99,98%. Фильтрат обрабатывают как

О . списано в примере 1.

Составитель Т.Раевская Редактор Н.Киштулинец Техред А.Кравчук

Заказ 5161/23

Тираж 371Подписное

ВНИгаШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

833Uв

В сосуд помещают 1.,1 мае.ч. фильтрата, 0,13 мае. ч. бензил ояого спирта, 1 мае.ч. CuCl (187 г). Смесь перемешивают 30 мин при 20°С. Комплекс )

мета-ДВБ CuCl обрабатывают как указано в примере 1. Получают 270,1 г комплекса. Комплеке разрушают как опиеано в примере 1. Получают 78,03 г

10 мета-ДВБ с чистотой 98%. Выход от рееуреа в техничееком ДВБ 99,7 мае.%.

Формула изобретения

Споеоб выделения пара- и мета- изомеров дивинилбензола из технической дивинилбензольной фракции обработкой ее раствором на основе одно- хлористой меди с последующим отделением образовавшегося комплекса пара- изомера с однохлористой медью фильт-.- рацией, обработкой маточного раствора повторно раствором на основе однохлористой меди и отделением образовавшегося комплекса мета-изомера с однохлористой медью фильтрацией, разложением комплексов при нагревании, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени выделения изомеров и их чистоты, для комипексообразования используют раствор, дополнительно содержащий уксусную кислоту и бензиловый спирт при соотношении однохлористой меди, технической дивинилбензольной фракции, уксусной кислоты, бензилового спирта, мае.ч. равном 1:2,4-20:1-10:0,16- 1,27, и обработку им проводят при 20-50°С в течение 0,5-5 ч.

Корректор В.Гирняк

Изобретение касается производства ароматических углеводородов, в частности выделения пара- и мета-изомеров дивинилбензола - мономеров для синтеза полимерных материалов (асорбентов ионитов, пластмасс). Цель изобретения - повышение степени выделения целевых jisoMepoB с лучшей чистотой. Процесс вы,еления ведут из технической дивинилбензольной фракции, которую обрабатывают раствором CuCl, дополнительно содержащим CHjСООН и бензиловый спирт (БС) при массовом соотношении, равном (2,4- 20):1:(1-10):(0,16-1,27), и при 20- в течение 0,5-5 ч. Затем отфильтровывают осадок полученного комплекса п-изомера, а из маточного раствора после повторной обработки указанным раствором CuCl отделяют комплекс мета-изомера. Выделение целевых изомеров из комплексов ведут перегонкой в присутствии диэтиленгликоля и глицерина с отгонкой азеотропа пара- или мета-изомера с диэтиленгликолем. При обработке водой азеотропа отделяют изомер и его высушивают. Чистота п-дивинилбензола 99,9%, при выходе 99,5%, а м-дивинилбензола 98% и 99,7%. i (Л оо 00 оо со