Способ приготовления растворимого катализатора для эпоксидирования олефинов Советский патент 1978 года по МПК B01J37/00 

I

Изобретение касается способа получения раств-оримого катализатора для эпоксидирования олефиков органическими гидроперекисями.

Известен способ приготовления растворимого, катализатора для эпоксидирования олефинов органическими гидроперекисями путем взаимодействия пятихлористого молибдена с органической гидроперекисью на воздухе.

Однако приготовление катализатора в присутствии воздуха приводит к потерям пятихлористого молибдена ввиду его сильной гигроскопичности на воздухе и переходу в другие соединения, например в оксихлорид, молибденовую синь. Эти соединения загрязняют катализатор, что приводит к снижению его каталитической активности.

По предложенному способу взаимодействие пятихлористого молибдена с органической гидроперекисью проводят в атмосфере инертного газа, например азота

Синтез катализатора осуществляют путем постепенного прибавления четырехкратного избытка гидроперекиси к пятихлористому молибдену в атмосфере инертного газа в тёчение 30 мин. Время синтеза зависит от количества вводимых компонентов. Для приготовления каТали,«fe,

затора используют пятихлористый молибден и абсолютированную гидроперекись.

При смешении компонентов происходит саморазоГрев до 80-9С С.Для снятия тепла реакции реакционную колбу охлаждают льдом, в результате синтеза с количественным выходом образуется порошкообразное соединение ярко-желтого цвета. Посе се

лучают соединение формулы 9)Ло9

0 0

Это соединение негигроскопично, устойчиво на воздухе и является активным катализатором процесса эпоксидирования, хорошо растворяющимся в гидроперекиси, олефине ив их смеси. При проведении реакции эпоксидирования в оптимальных для соответствующего олефина и гидроперекиси условиях в присутствии этого катализатора, взятого в количестве 0,2-0,4 вес.% гидроперекиси, за 5-10 мин происходит количественное разложение гидроперекиси с выходом эпоксисоединения 90-100% на загруженную гидроперекись. Катализатор не теряет своей активности при многократном возвращении.

П р и м е р 1. В. азотной камерек 2 г пятихлористого молибдена, по ещен.ного в химический стакан, оклаждаег-мй мокрым льдом, иостеиеьно в течение ,JO мин добавляют 2,7 г 99%-ной.гидроперекиси трет-бутила. При этом образуется 1,7 г желтого осадка, который представляет собой MoCP.iO, используемый как катализатор эпоксидирования. Пример 2. В четырехгорлую колбу с мешалкой, обратным холодильником и капилляром для подачи азота помещают 5 г пятихлористого молибдена. Колбу размещают в стакане со льдом для снятия тепла реакции. Через капельную норонку в течение 1,5ч прикапывают 6,8 г 99%ной гидроперекиси трет-бутнла. По мере прикапывания гидроперекиси образуется желтый осадок, который представляет собой активный катализатор эпоксидирования. Количество образовавшегося катализатора 4,2 г. Примерз. В стальной автоклав емкостью 100 мл загружают 2 г (0,027 моль) трет-бутилового спирта, 3 г ,(0,0 моль) гидроперекиси трет-бутила, б г (0,143 моль) пропилена, 0,009 г (0,00003 моль) катализатора, синтезиро ванного по примеру 1. Автоклав погружа ют на 5 мин в масляную баню, нагретую до . Через 5 мин автоклав вынимают, охлаждают, стравливают избыток про пилена. Степень разложения гидроперекиси трет-бутилена 99,5, выход окиси пропилена на разложившуюся и загруженную гидроперекись 97%. Пример4. В стальной автоклав, емкостью 100 мл, загружают 5 г (0,0675 моль) трет-бутилового спирта, 6,4 г (0,0705 моль) гидроперекиси трет-бутиа, 8 г (0,191 моль) пропилена, 0,012 г (О 00005 моль) катализатора, синтезированного по примеру 2. Реакцию проводят в условиях примера 3. Степень разложения гидроперекиси трет-бутила 98,3%. Выход окиси пропилена на разложившуюся гидроперекись 93%, на загруженную 91,5. а р и м ер 5, В колбу, помещенную в баню с мокрым льдом и снабженную об-t. ратным холодильником и мешалкой, помещают 20 мл циклогексена и О,018«г катализатора, синтезированного по примеру 1. Постепенно через капельную воронку вводят в колбу 6 мл гидроперекиси изопропилбензола. Смесь при этом разогревается до 90С. Окончание прикапывания гидроперекиси совпадает с окончанием реакции эпоксидирования. Анализ указывает на 100%-ное разложение гидроперекиси изо-пропилбензола и количественный выход окиси циклогексена. Формула изобретения Способ приготовления растворимого катализатора для эпоксиаирования олефинов путем взаимодействия пятихлористого молибдена с органической гидроперекисью, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора с высокой-активностью и снижения потерь исходных компонентов, взаимодействие ведут в атмосфере инертного газа, например азота.