Способ получения смеси метилалкилкетонов С @ -С @ Советский патент 1989 года по МПК C07C49/04 C07C45/45 

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения смеси метилалкилкетонов ,. , которые в качестве растворителей в лакокрасочной и целлюлозной пpo ышлeннo- стлх, для депарафинизации топлив и масел, при необходимости из данной фракции кетонов могут быть выделены отдельные компоненты и использованы по своему прямому назначению (например, в процессах производства некоторых инициаторов радикальной полимеризации) .

Целью изобретения является увеличение конверсии ацетальдегида, повышение селективности и упрощение технологии процесса.

Пример 1. В автоклав объемом 0,35 л загружают 2,68 моль ацетальдегида, катализатор состава, моль/л: ацетилапетонат циркония CLr(aCaC)4l 1, ацетат кобальта ССО(ОАс) 1 4К201 1,.-10 ; N-бромсукцинимид (NES) 1, бромид калия (КВг) 6, в растворе ледяной уксусной кислоты (0,2 моль). Вводят этилен в количестве 2,68 моль (60 атм), инициатор - азотокислородную смесь с концентрацией кислорода 3,5 об.% с

4;ib 9д

4

эо

1467048

постоянной скоростью 2 л/ч (скорбетьПроцесс осуществляют аналогично приподачи кислорода 3, 6-10 моль/ч). Температур опыта 15 С, продолжительность 5 ч. Конверсия ацетальде- гида 51,1 моль.%, селективность образования метилалкилкетонов 97,4%. Вьщёленная экстракционной ректификацией смесь метилалкилкетрнов

меру 1, только температура опыта 20°С, давление этилена 56 атм (2,50 моль), концентрация кислорода в азотокислородной смеси 3,7 об,%, а в качестве катализатора используют по известному способу ацетилацетонат кобальта 1, моль/л. Конверсия

имеет следующие физико-хиьшческие ха-10 ацетэльдегида 5,7 моль.%, селектив рактеристики (ФХХ) т. кип, 79,6-256 С, in 1,392.

: п р

и м е р 2, Процесс осуществ ляют аналогично примеру 1, только ,в

15

при 17 с, давлении этилена 56 атм (2,50 моль), концентрации кислорода в азотокислородной смеси 3,7 об.% состав катализатора, моль/л: Zr(aCaC)

1,5-10 ; Со(ОАс)2 4Н40 1, ;NBS , КВг 1,9-Ю-. Конвер- 1 сия ацетапьдегида 51,2 моль.%, се- лективность 97,4 ФХХ смеси метилалкил- ; кетонов 64-0,2. t т. кип. 79-256°С, 1,3920.

П р и м е р 3. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, только температура опыта 20 С, давление этилена 50 атм (2523 моль), концентрация кислорода в азотокислородной смеси 4,0 об.%5 состав катализатора.

20

25

3D

моль/л: Zr (аСаС) 2,2 10 ; Со (ОАс)

х4НгО 2.8 NBS 2,8 МО ;

КВг 1,. Конверсия ацетальдегида

5192 моль.%, селективность 97,4%.

ФХХ смеси метилалкилкетонов C -CtaJ 35

т кип. 79,6-256°С, п 1,3920.

Пример 4. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, только температура опыта 12°С, концентрация кислорода в азотокислородной смеси 40 4,5 об.%, а состав катализатора аналогичен П15иведенному в примере 3. Конверсия ацетальдегида 40,0 моль.% селективность 96,3%. ФХХ смеси метилалкилкетонов т. кип. 79,6- 45 256°С, 1,3912.

Пример 5. Процесс осуществляют аналогично примеру I, только температура опыта 25 С, давление

этилена 50 атм (2,23 моль) и концентрация кислорода 3,0 об.%, а состав катализатора аналогичен приведенному в примере.3. Конверсия .ацетальдегида 36,0 моль.%, селективность 97,5%.

ФХХ полученной смеси метилалкилкето О ,

нов

Сй-С,,: т. кип. 79-256 С,

ность 89,8%. ФХХ полученной смеси метилалкилкетонов т. кип. 79,6- ПЗ -С, .,3851.

Пример 7. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, только ус ловия опыта следующие: температура 20 с, давление 60 атм, концентрация кислорода 4,0 об.%, количество взятых ацетальдегида и этилена по 2,68 моль, а состав катализатора ана логичен примеру 3, только концентрация ацетата кобальта 3,1 40 моль/л Конверсия ацетальдегида 39,5%, селек тивность 90,1, ФХХ полученной смеси метилалкилкетонов ,: т, кип. 79,6-25б с, 1,4000.

Пример 8. Процесс осуш.еств- ляют аналогично примеру 1, условия опыта аналогичны примеру 7,- а состав катализатора аналогичен примеру 3, только концентрация ацетилацетоната циркония 2,610 моль/л. Конверсия ацетальдегида 35,1%, селективность 92,8

п

пример 9. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, условия опыта аналогичны примеру 7, а соста катализатора аналогичен примеру 3, только концентрация NBS составляет 3,2 10 моль/л. Конверсия ацеталь- дет ида 40,2%, селективность 90,3%. ФХХ смеси метилалкилкетонов ,2 : Т.КИ.П, 79,6-1564, пд 1,3913.

Пример 10. Процесс осущест ляют аналогично примеру 1, условия опыта аналогичны примеру 7, а соста катализатора аналогичен примеру 3, только концентрация бромида калия составляет 1,9-10 моль/. Конверсия адетальдегида 40р2%, селективность 90,3%. ФХХ смеси метилалкилке тонов , : т. кип. 79,6-256 С, 1,3914.

Пример 11. Процесс осущест ляют аналогично примеру , условия опыта аналогичны примеру 7, а соста катализатора аналогичен примеру 1,

° 1,3920.

ФХХ смеси метилалкилкетонов т. кип. 79,6-256°С,

п 1,3946.

Пример 6 (для сравнения).

Процесс осуществляют аналогично примеру 1, только температура опыта 20°С, давление этилена 56 атм (2,50 моль), концентрация кислорода в азотокислородной смеси 3,7 об,%, а в качестве катализатора используют по известному способу ацетилацетонат кобальта 1, моль/л. Конверсия

0 ацетэльдегида 5,7 моль.%, селектив5

0

25

3D

35

40 45

5

ность 89,8%. ФХХ полученной смеси метилалкилкетонов т. кип. 79,6- ПЗ -С, .,3851.

Пример 7. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, только условия опыта следующие: температура 20 с, давление 60 атм, концентрация кислорода 4,0 об.%, количество взятых ацетальдегида и этилена по 2,68 моль, а состав катализатора аналогичен примеру 3, только концентрация ацетата кобальта 3,1 40 моль/л. Конверсия ацетальдегида 39,5%, селективность 90,1, ФХХ полученной смеси метилалкилкетонов ,: т, кип. 79,6-25б с, 1,4000.

Пример 8. Процесс осуш.еств- ляют аналогично примеру 1, условия опыта аналогичны примеру 7,- а состав катализатора аналогичен примеру 3, только концентрация ацетилацетоната циркония 2,610 моль/л. Конверсия ацетальдегида 35,1%, селективность 92,8

п

пример 9. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, условия опыта аналогичны примеру 7, а состав катализатора аналогичен примеру 3, только концентрация NBS составляет 3,2 10 моль/л. Конверсия ацеталь- дет ида 40,2%, селективность 90,3%. ФХХ смеси метилалкилкетонов ,2 : Т.КИ.П, 79,6-1564, пд 1,3913.

Пример 10. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, условия опыта аналогичны примеру 7, а состав катализатора аналогичен примеру 3, только концентрация бромида калия составляет 1,9-10 моль/. Конверсия адетальдегида 40р2%, селективность 90,3%. ФХХ смеси метилалкилкетонов , : т. кип. 79,6-256 С, 1,3914.

Пример 11. Процесс осуществляют аналогично примеру , условия опыта аналогичны примеру 7, а состав катализатора аналогичен примеру 1,

° 1,3920.

ФХХ смеси метилалкилкетонов т. кип. 79,6-256°С,

только концентрация ацетата кобальта составляет 1,1 моль/л. Конверсия ацетальдегида 40,0%, селективность 96,3%. ФХХ смеси метилалкилке- тонов , : т. кип. 79,6-256 С, п 1,3912.

П р и м е р 12. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, условия

опыта аналогичны примеру 7, а состав катализатора алалогичен примеру 1, только концентрация ацетилацетоната циркония составляет 7,4-10 моль/л. Конверсия ацетальдегида 35,2%, селективность 92,8. ФХХ смеси метилал- килкетонов-€4-0,2, : т. кип. 79,6-256 С 1,3921.

Пример 13. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, условия опыта аналогичны примеру 7, а состав катализатора аналогичен примеру 1, только концентрация NBS составляет 1,1, 0 моль/л. Конверсия ацетальдегида 37,7%, селективность 94,1%. ФХХ смеси метилалкилкетонов : т. кип. 79,6-25бЧ, пр° 1,3987,

Пример 14. Процесс осуществляют аналогично примеру 1, условия

опыта аналогичны примеру 7, а состав катализатора аналогичен примеру I , только концентрация бромида калия составляет 6,9-10 моль/л. Конверсия ацетальдегида 37,7%, селективность 94,2%. ФХХ смеси метилалкилке- тонов С4.-С,2: т. кип. 79,6-25б С, п 1.3989.

Обобшенные результаты ведения процесса по примерам 1-14 приведены в таблице.

Предлагаемый способ позволяет увеличить конверсию до 51,2 моль.% против 19 моль.% по известному способу, повысить селективность процесса до 97,4% против 90% по известному способу, устранить необходимость расходования органических перекисей и гидроперекисей, т.е. упростить технологию процесса, что дополнительно приводит к устранению образования неспецифических продуктов реакции, ухудшающих эксплуатационные характеристики метилалкилкетонов, вследствие чего требуется их дополнительная очистка.

-}

1,2-10 1,9-10 2,8- 10 2,8-10

т

.-

римечание, НЭК- метилэтилкетон, М-н-БК - метил-н-бутилкетон,

М-н-ГК - МЁтил-н-гексилкетон, М-н-ОК - метил-н- октилкетоя, М-н-ДК - метил-н-децилкетон, АсОН - уксусная кислота, АеН - ацетальдегид.

Редактор Н.Гунько

Составитель Р.Марголина

Техред Л.СердюковаКорректор М.Демчик

Заказ 1114/20

Тираж 352

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.™,.. .„„.в«в™--. - -1..- .- - - - - - - - -- - - -

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Подписное