Способ получения катализатора синтеза дибензилтолуола Советский патент 1991 года по МПК C07F15/02 B01J31/12 

Изобретение относится к способу получения соединений неустановленной структуры, а именно новых катализаторов синтеза дибензилтолуола, которые находят широкое применение в промышленности.

Целью изобретения является улучшение качества целевого продукта.

Пример1.В четырехгорлую колбу емкостью 100 мл, снабженную мешалкой, обратным холодильником, замкнутым склянкой Тищенко с концентрированной серной кислотой, сообщающейся с устройством для поглощения хлористого водорода, помещают 25 мл сухого, свободного от спирта технического хлороформа (ГОСТ 20015-74, сорт высший, нестабилизированный), после чего при работающей мешалке добавляют 32,4 г безводного трихлорида железа (ГОСТ 11159-76) и 15,7 г (18 мл) бензола (ГОСТ 5.961-70). Реакционную смесь нагревают при перемешивании на водяной бане. При 50 - 55 С начинается выделение хлористого водорода, которое заканчивается через 1,5 ч при 64 - 65°С. После охлаждения реакционной смеси до комнатной температуры водоструйным насосом отсасывают оставшийся хлористый водород. Жидкую фазу реакционной смеси отфильтровывают под вакуумом от твердой через стеклянный фильтр. Осадок на фильтре промывают 30 мл хлороформа. От фильтрата отгоняют хлороформ и при нагревании на водяной бане в вакууме водоструйного насоса удаляют летучие. Получают 31 г твердого хрупкого продукта, растирающегося в темно-коричневый порошок со средней молекулярной массой 330. Состав продукта, мае. %: С 46,65; Н 3,42; Fe 16,9; CI 32,83.

Данные ИК-спектров: 3400, 3600 - 3200, 3070, 2970, 2910, 2870, 1650, 1640, 1630, 1610, 1585, 1500. 1480, 1450, 1420, 1410, 1360. 1300. 1240, 1210. 1190, 1170, 1165. 1110, 1090, 1035, 1000, 985, 955. 920, 845, 825. 810. 790, 770, 710. 675, 640. 625, 615, 475.

(Л

С.

о

01

о

4 К

Температура начала окисления продукта на воздухе 150°С,

П р и м е р 2. Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве исходного углеводорода используют 18,4 г (21 мл) толуола (ГОСТ 14710-78 марки А). Получают 28,15 г продукта со средней молекулярной массой 440.

Состав продукта, мас.%; С 52,23.; Н 4,77; Fe 12,70; CJ 30,11.

Данные ИК-спектров: 3420, 3600 - 3200. 2930, 2860, 1590, 1545, 1500, 1480, 1430, 1390. 1360, 1320, 1295, 1240, 1230, 1185. 1135. 1110, 1040, 1015, 990, 975, 950, 920, 895, 845, 830, 790, 760, 720, 710, 670, 635, 590. 565, 525, 500, 480, 445, 425.

Температура начала окисления продукта на воздухе 170°С.

ПримерЗ, Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве исходного углеводорода используют 11,5 г дифенилметана (ТУ 6-09-3060-78), а в качестве растворителя - хлористый метилен (ГОСТ 9968-73, сорт высший, нестабилизированный). Процесс ведут при 35 - 44°С, получают 19,25 г продукта со средней молекулярной массой 445.

Данные ИК-спектров: 3390, 3225, 3090, 3065, 3030, 2730, 1965, 1815, 1655, 1620, 1610, 1600, 1580, 1570, 1550, 1520, 1510, 1500, 1455, 1440, 1365, 1305, 1260, 1190, 1175, 1165, 1135, 1120, 1085, 1040, 1030, 1020.1005. 985. 975, 925, 885, 840, 785, 740. 705,625,610,590,530,485.

Температура начала окисления продукта на воздухе 90°С.

Пример 4. В колбу прибора, описанного в примере 1, помещают 25 мл хлористого метилена, 32,4 г безводного трихлорида железа, после чего при работающей мешалке по каплям добавляют 13,2 г дитолилметана (ТУ 38-10298-84) с такой скоростью, чтобы не допустить сильного вспенивания реакционной смеси.

Выделение HCI начинается без обогрева и заканчивается тотчас после добавления всего дитолилметана, температура реакционной смеси при этом достигает 27°С. Продукт выделяют по примеру 1, получая 19,55 г вещества со средней молекулярной массой 585.

0

5

0

Состав продукта, %: С 61,5; Н 4,6; CI 24,3; Fe9,6.

Данные ИК-спектров: 3390, 3225, 3190, 3060, 3030, 2730, 2600, 1815, 1660, 1620, 1605, 1575, 1550, 1520, 1510. 1440, 1365, 1320, 1300, 1290, 1210, 1190, 1180, 1120, 1040, 1030, 1020, 1010, 985, 975, 925, 840, 825, 790, 775, 630, 590, 580, 565, 500, 485.

Температура начала окисления продукта на воздухе 130°С.

Целевые продукты были испытаны в качестве катализаторов синтеза дибензил- толуола по сравнению с известным катализатором хлористым алюминием.

Пример 5. К 341 г (3,7моль) толуола и 126,6 г (1 моль) бензилхлорида при перемешивании добавляют 0,1 г вещества, полученного по примеру 1. Реакционную массу нагревают при перемешивании до 60°С в течение 1 ч и перегоняют при пониженном давлении. При 195°С/20 мм рт.ст. отгоняют 245 г (90) дибензилтолуола, d420 1,024, т.кип, 400°С, кинематическая вязкость 40 сСт.

Литературные данные: т.кип. 400°С, 5 d4 1,024, кинематическая вязкость 40 сСт.

Примеры 6- 8. Осуществляют аналогично примеру 5 с соединениями, полученными в примерах 2-4.

Результаты опытов представлены втаб- 0 лице.

Предлагаемый способ позволяет получить катализаторы, обладающие повышенной активностью по сравнению с известным. Так, при использовании указан- 5 ных катализаторов выход дибензилтолуола повышается до 90% по сравнению с известным катализатором АЮз, который позволяет получить дибензилтолуол с выходом 84%.

Формула изобретения 0 Способ получения катализатора синтеза дибензилтолуола, отличающий- с я тем, что, с целью улучшения качества целевого продукта, безводный трихло- рид железа подвергают взаимодействию с

45

соединениями общей формулы в, где Ri R2 Н,- Ri H,R2 СНз; Ri H, R2 CHaCeHs; , Ra CHaCeHUCHa-n, в сре- 50 де растворителя, такого как хлороформ или хлористый метилен, при 20 - 65°С.

Изобретение относится к каталитической химии, в частности к получению катализаторов синтеза дибензилтолуола. С целью улучшения качества целевого продукта, безводный трихлорид железа подвергают взаимодействию с соединениями формулы n-Ri-R2CeH4, где , , R2 СНз, Ri H, R2 CHaCeHs, Ri CH3- R2 CH2C6H4CH3-n, в среде растворителя, такого, как хлороформ или хлористый метилен, при 20 - 65°С. При использовании указанных катализаторов выход дибензилтолуола повышается до 90 против 84% при использовании 84%. 1 табл.