1
Изобретение относится к способу получения глицидола, важного полупродукта для получения глицерина, и олефиновых углеводородов.
Известен способ получения глицидола и .олефинов в присутствии катализаторов на основе молибдена путем эпоксидирования аллилового спирта органическими гидроперекисями. При этом сложно выделять глицидол из разбавленных растворов, велик расход катализатора, значительны затраты на регеиерацию растворителя и потери глицидола при выделении.
С целью новышення выхода глицндола и упрощения технологии предложено проводить эпоксидирование в среде растворителей ряда алканов и после проведения реакции охлаждать смесь продуктов до температуры от +10 до -50°С. При этом происходит разделение смеси на два слоя. Верхний слой состоит в основном из растворителя и содержит до 30% катализатора, его без регенерации возвращают на стадию эноксидировання - в начало процесса. В нижнем слое концентрируется глнцидол, который далее выделяют нзвестным способом, например дистилляцией под вакуумом.
Пример 1. В реактор из нержавеющей стали загружают исходную смесь, содержащую (г) 4У,5 аллилового спирта, 43 гидроперекиси изопропилбензола (ГПИЛБ) и 75,4 н-гексана. Катализатор эноксидировання - хлорокись ванадия - подают в виде раствора в аллиловом спирте в количестве Ы0 моль/моль ГП. Эпоксидирование аллилового спирта осуществляют при температуре 110°С, давлении 2 ата. После 2,5 ч конверсия гидроперекиси достигает 95,5%, аллилового спирта - 30%, выход глицидола на превращенную ГП составляет 92,5 мол. %i на превращенный аллиловый спирт - 99,0 мол. %. Полученную реакционную смесь охлаждают до -16°С; при этом образуются верхний - углеводородный слой и ннжннй - спиртовой слой примерно в равных весовых соотнощениях.
Верхний углеводородный слой используют далее в качестве растворителя, ннжний слой направляют на разделение ректификацией.
Пиже приведены составы слоев (вес. %):
на прореагировавщий аллиловый спирт - 95,5 мол. %.
Реакциоииую смесь охлаждают до -50°С и подвергают расслаиванию.
Составы слоев (вес. %):
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ получения гилицидола | 1972 |
|
SU406452A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИЦЕРИНА И ОЛЕФИНОВ | 1972 |
|
SU360336A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТАДИЕНА | 1971 |
|
SU429050A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИЦИДОЛА | 2015 |
|
RU2604835C1 |
| Способ выделения катализатора эпоксидирования олефинов | 1974 |
|
SU485754A1 |
| Способ выделения катализатора эпоксидирования олефинов | 1974 |
|
SU491398A1 |
| Способ получения эпоксидированных каучуков на основе пиперилена | 1982 |
|
SU1065425A1 |
| Способ получения пентанона-2 | 1987 |
|
SU1578121A1 |
| Способ получения эпоксидированных алифатических или циклоалифатических углеводородов | 1974 |
|
SU529807A3 |
| Способ получения модифицированных диеновых каучуков | 1972 |
|
SU458239A1 |
Пример 2. В реактор загружают 154 г аллилового спирта, 250 г гидроперекиси изопропилбензола, хлороокись ванадия в аллиловом спирте моль/моль ГП. В качестве растворителя используют гексановый слой состава, отвечающего примеру 1. Количество растворителя загружают из расчета, чтобы иачальная коицеитрация ГП составляла около 27 вес. %.
При температуре 110°С в течение 2 ч конверсия гидроперекиси достигает 96,4%, аллилового спирта - 56,3%. Выход глицидола на превращенную гидроперекись составляет 92,2 мол. %, а на превращенный аллиловый спирт - 98,0 мол. %.
Расслаивание реакционной смеси при температуре - 16°С приводит к образованию двух жидких фаз, по составу близких к приведенным в примере 1.
Пример 3. Эноксидирование аллилового спирта осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве растворителя применяют к-пентан. Расслаивание реакционной смеси осуществляют при температуре +10°С. При этом образуются жидкие фазы с весовым отнощеиием слоя к верхнему 1,37.
Ниже приведены составы слоев (вес. %):
Пример 4. В реактор загружают 160 г аллилового спирта, 180 г гидроперекиси третичного бутила, 3-10 моль хлорокиси ванадия на 1 моль ГП и 556 г н-геитана. Эпоксиднрование аллилового спирта осуществляют при температуре 80°С, давлении 1 ата в течение 2,5 ч. За это время коиверсия гидроперекиси достигает 97,4%, аллилового спирта - 70,5%. Выход глицидола на прореагировавшую гидроперекись составляет 95,9 мол. %,
Как и в предыдущих примерах гептановый слой полностью или частично без регенерации воз вращают в процесс эноксидирования.
Пример 5. В стальной реактор загружают 649 г аллилового спирта, 353. г гидроперекиси третичного бутила, хлорокись ванадия 3-10 %оль/моль ГП. В качестве растворителя применяют гексановый слой, содержащий (г) 1014 гексана, 28 глицидола, 234 триметилкарбинола и 30 метанола и ацетона (продукты термокаталитического разложения гидронереКИСИ).
Эпоксидирование аллилового спирта осуществляют нри температуре 140°С, давлении 5 ата. В этих условиях конверсия гидроперекиси составляет 99%, аллилового спирта - 31,2%. Выход глицидола на превращенную гидроперекись 87,5 мол. %, на- превращенный аллиловый спирт - 93,0 мол. % (без учета глицидола, введенного в реактор).
Расслаивание рекациониой смеси осуществляют нри -20°С.
Ниже приведены составы слоев (вес. %).
Верхний
Нижний
10,4
25,0
ичного 0,3 1,0
36,0
13,7 27,0
2,6 25,1
55,5
853 г
Всего. . .
1440 г
Пример 6. В реактор проточного типа ненрерывно подают аллиловый спирт 106 мл/ч (89 г/ч) совместно с катализатором VOC в количестве 0,425 г/ч. Другим потоком подают гидроперекись изопронилбензола в количестве 160 мл/ч (165 г/ч) и 530 мл/ч (375 г/ч) беизина растворителя БР-2. Температуру в реакторе поддерживают 110°С, время реакции 90 мин. В первые часы работы, пока в реактор подается чистый растворитель БР-2, показатели процесса получают следующие: конверсия гидроперекиси 95%, конверсия аллилового спирта 56,6%, выход глицидола на загруженную гидронерекись 74,3 мол. %, на прореагировавшую гидроперекись - 77,7 мол. %, выход глицидола иа прореагировавший аллиловый спирт 88 мол. %. После того, как в реактор подают возвратный растворитель и после достаточного количества циклов его использования наступает стационарное состояние, которое характеризуется следуюш,ими показателями при тех же условиях проведения реакции и при температуре отстаивания реакционной смеси -10±2°С. Состав слоев (вес. %):
Весовое отношение верхнего слоя к нижнему 1,03.
Показатели процесса: конверсия гидроперекиси 95,3%, конверсия аллилового спирта 55,3%, селективность по гидроперекиси 87,7 мол. %, по аллиловому спирту - 92,4 мол. %.
Предмет изобретения
Способ совместного получения глицидола и олефиновых углеводородов по авт. св. 360336, отл и ч а ю ш,.и и ся тем, что, с целью увеличения выхода глицидола, упрощения технологии и уменьшения расхода катализатора, процесс проводят в среде алканов и реакционную смесь после окончания реакции охлаждают до температуры от +10 до -50°С, верхний слой возвращают в начало процесса, а из нижнего слоя выделяют глицидол известным способом.
