СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,5-ДИМЕТИЛТИОФЕНА Советский патент 1970 года по МПК C07D333/08 

Изобретение относится к способу получения 2,5-диметилтиофена, который находит применение в области нефтехимического синтеза.

Известен способ получения метилпроизводных тиофенов, в том числе и 2,5-диметилтиофена, взаимодействием тиофена и монометилтиофенов с метанолом над активиой окисью алюминия при температуре 350-500°С, объемной скорости 0,3-1,0 , соотношении тиофена к снирту, равном 1 :2-1, и атмосферном давлении. При этом получаются ди-, три- и тетраметилтиофены. Выход 2,5-диметилтиофена не превышает 30-50%, считая на прореагировавший 2-Л1етилтиофен.

Согласно изобретению 2,5-диметилтиофен получают при пропусканир смеси метанола и 2-метилтиофена в соотношении 1-10 : 1 при температуре 400-500°С, объемной скорости 0,1-1 и атмосферном давлении над синтетическими цеолитами с соотношением SiOg К АЬОз, равным 2,3-3,0, с различной степенью замещения иоиов натрия на ионы Li, Cs, Са, Cd и С1.

Предлагаемый способ позволит получать целевой продукт с выходом 60-95%.

Пример 1. Смесь 2-метилтиофена (18,8 г) и метанола в молярном соотношении 1 : 5 пропускают при температуре 460°С над катализатором 0,9 NaX (здесь и далее цифра перед элементом означает степень. о,бмена ионов

Na на соответствующий ион) с объемной скоростью 0,3 .

Получают 18,5 г (98,4%) тиофенового слоя, содержащего, %:

Непрореагировавший 2-метилтиофен68,5

Пепрореагировавший 3-метилтиофен13,8

2,5-Диметилтиофеи7,7

2,3-Диметилтиофен0,8

2,4-Диметилтиофен1,4

Триметилтиофены1,0

Трнфен4,3

Бензол-толуол2,5

Выход 2,5-диметилтиофена составляет 64.8%, считая на нрореагировавший 2-метилтиофен.

Пример 2. Исходную смесь в молярном соотношении метанола и 2-метплтиофеиа, равном 5, содержащую 18,8 г 2-метилтиофена, пропускают при температуре 480°С пад катализатором 0,5 CsNaX с объемной скоростью 0,25 час-1.

Получают тиофенового слоя 18,7 г (99,5%), имеющего следующий состав, %:

2,3-Диметйлтиофен

0,9 1,7 2,4-Диметилтиофеи Триметилтиофены

4,7 Тиофен 2,6

Бензол-толуол составил 76,7%. ыход 2,5-диметилтиофена

П р и м е р 3. Исходную смесь, как и в при:мере 2, содержащую 19,5 г 2-метилтнофена, подают при 470°С с объемной скоростью 0,5 в реакционную трубку с /катализатором 0,9 CaNaX.

Получают 19,2 г катализата (95,8%), содержащего, %:

2-Метилтиофен.63,7

3-Метилтиофен12,8

2,5-Диметилтиофен11,2

2,3-Диметилтиофен1,5

2,4-Диметилтиофен2,4

Триметилтиофены0,8

Тиофен4,9

Бензол-толуол2,7

Выход 2,5-диметилтиофена 65,2%.

Пример 4. Исходную смесь, как и в примере 2, содержащую 19,2 г 2-метилтиофена, -пропускают над катализатором 0,6 CdNaX лри 480°С с объемной скоростью 0,7 .

Получено тиофенового слоя 18,7 г (97,4%), состоящего из, %:

2-Метилтиофен64,5

3-Метилтиофен9,3

2,5-Диметилтиофен13,2

2,3-Диметилтиофен1,4

2,4-Диметилтиофен2,8

Триметилтиофены2,1

Тиофен4,1

Бензол-толуол2,4

Выход 2,5-диметилтиофена 77,4%, считая иа прореатировавщий 2-метилтиофен.

Пример 5. Исходную смесь, как и в примере 2, содержащую 19,2 г 2-метилтиофена, пропускают над катализатором 0,5 CeNaX при 480°С с объемной скоростью 0,3 час.

Получают 18,9 г (98,3%) тиофенового слоя, содержащего,

62,2

8,7

17,2

1,5

2,3-Дйметилтиофен 3,0

2,4-Диметилтиофен 2,2

Триметилтиофены 3,8

Тиофен 2,4

Бензол- толуол

Выход 2,5-диметилтиофена составил 89,6%, считая на прореагировавший 2-метилтиофен.

Пример 6. Исходную смесь, как и в примере 2, содержащую 19,0 г 2-метилтиофена, пропускают над катализатором 0,8 CeNaX при температуре 480°С с объемной скоростью 0,17 .

Получено тиофенового слоя 18,8 г (98,9%), имеющего следующий состав, %:

2-М.етилтиофен61,2

З-Метилтиофен8,8

2,5-Диметилтиофен17,9

2,3-Диметилтиофен1,5

2,4-Диметилтиофен2,6

Триметилтиофены2,0

Тиофен3,9

Бензол - толуол2,3

Выход 2,5-диметилтиофена составляет 93,6%, считая на прореагировавщий 2-метилтиофен.

Предмет изобретения

1.Способ получения 2,5-диметилтиофена конденсацией 2-метилтиофена с метанолом

при нагревании над катализатором, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода продукта и улучщения селективности процесса, в качестве катализатора применяют синтетические цеолиты типа NaX с отнощением

SiOa/AbOs, равным 2,3-3,0, с частичным замещением ионов натрия на ионы лития, цезия, -кальция, кадмия и церия.

2.Способ по п. 1, отличающейся тем, что, с целью увеличения селективности катализатора, замещение ионов натрия в цеолите NaX на ионы Li, Cs, Са, Cd и Се проводят на 30- 90%, т. е. степень обмена равна 0,3-0,9.

3.Способ попп. 1,2, отличающийся тем, что, с целью увеличения селективности катализатора, процесс проводят при 400-500°С и молярном соотиощении метанола к 2-метилтиофену, равном 1-10 : 1.