СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОХИНОНА И ПИРОКАТЕХИНА Советский патент 1968 года по МПК C07C39/08 

Изобретение относится к способу получения гидрохинона и пирокатехина, которые используются в области пластических масс и фотографии.

Известен способ получения двухатомных фенолов окислением бензола, фенола или алкилфенола воздухом в присутствии катализатора (например, окислов ванадия или молибдена) при температуре 500-550°С.

Предложенный способ отличается от известного тем, что в качестве окислителя используют насыщенную алифатическую перкислоту, содержащую 1-4 атома углерода, в количестве 1-30 вес. % от фенола и процесс ведут при температуре 50-150°С в присутствии фосфорной кислоты в количестве 0,01-5 вес. % от фенола.

Предпочтительно в качестве окислителя используют надмуравьиную или надуксусную кислоту, которая может быть получена любым способом при температуре 80-100°С.

Пример 1. В четырехгорлую колбу емкостью 1 л, снабженную мешалкой, вертикальным холодильником, спускной трубкой, трубкой для отбора проб и нагревательным устройством для регулирования температуры, загружают 235 г (2,5 моль) фенола, 12 г муравьиной кислоты и 1 г фосфорной кислоты (d=1,71).

Содержимое колбы перемешивают и температуру поддерживают 80°С. Затем добавляют в течение 20 мин смесь 17,4 г водного раствора перекиси водорода (39 вес. % или 0,2 моль) и 20 г муравьиной кислоты. Композицию перемешивают, поддерживая температуру 80°С. Содержание перекиси водорода периодически определяют в реакционной смеси.

Результаты этих определений приведены в таблице.

Через 3 час при 80°С воду и муравьиную кислоту отгоняют перегонкой при пониженном давлении (50 мм рт.ст.), остаток пропускают через анионообменную смолу, которую затем промывают эфиром, чтобы выделить задержанные фенолы. Полученный после отгонка эфира остаток - фенол присоединяют к предыдущему, а потом повторно перегоняют, чтобы выделить непрореагировавший фенол к остатку от этой перегонки добавляют воду и отделяют пирокатехин от гидрохинона осаждением соли пирокатехина со свинцом. После фильтрования пирокатехин регенерируют обработкой осадка 30%-ной серной кислотой, затем экстрагируют эфиром и перегоняют. Таким образом получают 9,62 г пирокатехина.

Гидрохинон выделяют экстракцией эфиром из водной фазы, образовавшейся после осаждения соли свинца пирокатехина, затем следует перегонка. Получают 6,54 г гидрохинона.

В итоге образуется 214,5 г фенола, следовательно, прореагировало 20,5 г фенола (степень превращения 8,7%). Общий выход дифенола составляет до 79% по отношению к прореагировавшему фенолу.

Пример 2. Опыт проводят, как указано в примере 1, но без фосфорной кислоты. Выход дифенола по отношению к прореагировавшему фенолу повышается до 63% (25% на пирокатехин и 38% на гидрохинон).

Пример 3. Опыт проводят, как указано в примере 1, но применяют уксусную кислоту вместо муравьиной. Сначала загружают в колбу 235 г фенола, 12 г уксусной кислоты, 2 г фосфорной кислоты. Окисляющая смесь представляет собой 17,4 г перекиси водорода и 26 г уксусной кислоты.

Выходы составляют соответственно 25,7 и 28,7% орта- и парадифенолов (общий выход 54,4%).

1. Способ получения гидрохинона и пирокатехина путем окисления фенола в присутствии катализатора при повышенной температуре с последующим выделением целевого продукта известным способом, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют насыщенную алифатическую перкислоту, содержащую 1-4 атома углерода, в количестве 1-30 вес. % на фенол и процесс ведут при температуре 50-150°С при степени превращения фенола до 30% в присутствии фосфорной кислоты в количестве 0,01-5 вес. % от фенола.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют надмуравьиную или надуксусную кислоту.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре 80-100°С.