Способ получения гидрохинона Советский патент 1976 года по МПК C07C39/08 C07C37/06 

1

Изобретение относится к области получения двухатомных фенолов, в частности к усовершенствованному способу получения гидрохинона, который широко используют в органическом синтезе.

Известны способы получения гидрохинона из п-нитрозофенола 1, из п-аминофенола

2.

Известен также способ получения гидрохинона дегидрированием циклогексен-2-диола1,4 в жидкой фазе при 150-300°С в течение 4 ч в растворителе с т. кип. выше 225°С, например диметиловом эфире тетраэтилепгликоля, дифениле, в присутствии палладированного угля.

Селективность процесса не превышает 24%, выход целевого продукта до 12% 3.

Недостатками известного способа являются низкий выход и селективность процесса, сложность технологического оформления процесса вследствие использования высококипящих растворителей, невозможность регенерации катализатора.

С целью повышения селективности процесса, выхода целевого продукта и упрош,ения технологии процесса в предлагаемом способе дегидрирование ведут в паровой фазе при 300-325°С, в качестве растворителя используют воду, а в качестве катализатора-палладированный силикагель, содержаш,ий 1,5-

5 вес. % палладия, промотированный 2- 10 вес. % сульфата калия.

Опыты проводят па лабораторной установке проточного типа с трубчатым реактором из кварцевого стекла. Исходный циклогексен2-диол-1,4 подают в реакционную зону в виде 10%-ного водного раствора. Объемная скорость подачи сырья 0,5-5 , желательно 2-3 Ч-1.

Пример 1 (сравнительный). 1 г циклогексен-2-диола-1,4 подвергают дегидрированию в 2 мл дифенила в присутствии 0,1 г катализатора (5 вес. % Pd на угле). Опыты проводят при 200, 220 и 250°С. При заданной температуре реакционную смесь перемешивают 4 ч. Результаты опытов представлены в табл. 1.

Таблица 1

20

25

Пример 2. В кварцевый реактор загру30 жают 5 см катализатора - 3% палладия, нанесенного на снликагель марки КСК, промотированный 3,7% сульфата калия. Перед опытом катализатор активируют в токе электролитического водорода при 400°С в течение 2 ч. 1 г циклогексен - 2 - диола - 1,4 растворяют в 9 г днстиллированной воды. Полученный 10%-ный раствор подают в реактор с активированным катализатором с объемной скоростью 2 Процесс дегпдрированпя ведут при 325°С. После удаления воды из катализатора получают 0,956 г (95,6% на исходное сырье) гидрохинона. Селективность процесса 99,6%. Пример 3. Отличается от примера 1 тем, что 10 г водного 10%-ного раствора циклогексен - 2 - диола - 1,4 подают в реактор с объемной скоростью 3 Ч-1, получают 0,860 г (86% на исходное сырье) гидрохинона. Селективность процесса 99,5%. В табл. 2 сведены результаты опытов по дегидрированию циклогексен - 2 - диола - 1,4 при 325°С, объемной скорости подачи сырья 2 , весовом соотношении циклогексен - 2диол-1,4 : вода 1 : 9 в течение 90 мин при различном количественном составе катализатора - цалладированного силикагеля, промотированного сульфатом калия. Таблица 2 5 10 15 20 25 30 35 40 Способ является парофазным и осуществляется в проточной системе при небольшом времени контакта сырья с катализатором (0,1-0,2 с), в связи с чем может быть легко реализован в виде высокопроизводительного и непрерывного процесса. Применяемый катализатор может периодически подвергаться окислительной регенерации и использоваться миогократно. При этом нет необходимости применять малодоступный растворитель. Для растворения исходного циклогексен-2-диола1,4 в предлагаемом способе используется вода, которая обеспечивает получение однородного раствора. Вода также выполняет функцию инертного разбавителя, снижая роль вторичных реакций уплотнения и повышая селективность процесса. Формула изобретения Способ получения гидрохинона дегидрированием циклогексеи-2-диола-1,4 при повышенной температуре в присутствии растворителя и палладиевого катализатора, отличающийся тем, что, с целью новышения селективности процесса, выхода целевого продукта и упрощения технологии процесса, дегидрирование ведут в паровой фазе при 300- 325°С, в качестве растворителя используют воду, а в качестве катализатора - палладированный силикагель, содержащий 1,5- 5 вес. % палладия, промотировапный 2- 10 вес. % сульфата калия. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Патент США № 3717683, Кл. С 07с 37/00, 1973. 2.Патент США № 3862247, Кл. С 07с 37/10, 1975. 3.Патент Великобритании № 1379719, М. Кл.2 С 07С 39/08 (прототип).