Способ получения вторичных высших алифатических спиртов Советский патент 1977 года по МПК C07C31/02 C07C29/00 

1

Изобретение относится к области получения кислородсодержаи1их соединений, в частности к усовершенствованному способу получения высших алифатических спиртов, которые широко используются в производстве пластификаторов, синтетических смазочных масел, флотореагентов, поверхностно-активных веществ.

Известен способ получения высишх алифатических спиртов взаи.модействием альдегидов или их полимеров (параформальдегида) с олефинами в присутствии кислых катализаторов с последуюш,им гидрированием продукта конденсапии. Состав продуктов конденсапии (замеш,енные лг-диоксаны, непредельные спирты и другие) зависит от природы альдегида и олефина, а характера катализатора и условий реакпин.

Конденсапия альдегидов с нормальными аалкенами в присутствии кислых катализаторов протекает неселективно, выход конечных продуктов - алифатических спиртов - в этом случае не превышает 14-30%.

Известен также способ получения алифатических спиртов взаимодействием альдегидов с олефинами при температуре не выше 65°С в присутствии серной кислоты в качестве катализатора с последующим гидрогенолизом продуктов конденсации (лг-диоксанов)

в присутствии медно-хромового катализатора при 150-300°С 2. Г1ри этом недостаточно высок выход целевых продуктов (не более 80%) и применяется большое количество серной кислоты, что делает процесс весьма сложным и трудоемким, так как требуется аитикоррозионная аппаратура, а вследствие нейтрализации кислоты после окончания реакции в значительном количестве образуются

сточные воды. Кроме того, примеиение кислых катализаторов вызывает нежелательные побочные процессы конденсации и ос.моления исходных альдегидов, в особенности ацетальдегида и других жирных альдегидов.

Целью изобретеиия является повышение

выхода высших алифатических сииртов, а

также уирош,ение технологии процесса и сокраш,ение количества сточных вод.

Поставленная цель достигается тем, что

взаимодействие альдегидов с а-олефинами осуществляют в присутствии кислородсодержащего газа И в качестве катализатора используют соли кобальта, например ацетат кобальта.

Процесс предпочтительно осуществляют при температуре 40-100°С, молярном соотношении альдегида и олефина (5-10) : 1 и концентрации катализатора 10 --10- моль на 1 л реакционной массы конденсации.

После отгонки iieiipopearjipoBaBmnx исходных компонентов н частично образовавшейся при окпсленпи альдегнда карбоновой кпслоты остаток подвергают гидрпрованиго в присутствин катализатора гидрирования, например нр хель-хромового катализатора, при температуре 160-180°С и давлении водорода 90- 120 атм. Выход целевого продукта 90-97%.

Пример 1. Смесь 220 г уксусного альдегида, 70 г 1-деиепа « 0,2 г Со(ООССПз)24Н9О помещают в цилиидрический реактор из нержавеюидей стали с пористой перегородкой у основания, которая служит для барботпрования воздуха через раствор. Реактор снабжеп холодильником, охлаждаемым водой с температурой О-5°С. Содержимое реактора нагревают до 50°С под давлением 5 атм, затем барботируют через смесь воздух со скоростью 30 л на 1 л раствора в 1 час. Барботирование осуществляют 4 час. После оконча}1ия реакции отгоняют избыток ацетальдегида, уксусную кислоту, частично образовавшуюся при окислении альдегида, а также не вступивший в реакцию олефин. Остаток гидрируют 6 час во вращающемся автоклаве в присутствии 2,5 г никель-хромового катализатора при температуре 160-180°С и давлении водорода 100 атм. Получают 77 г додекан-2-ола, выход 90% на прореягировавП1ИЙ олефин (конверсия олефина 92%), т. кип. 112°С/5 мм рт. ст., df 0,8349, л 2° 1,4426. Ацетильное число 295 мг КОН на 1 г продукта (вычислено 301).

П р и м е р 2. В реактор загружают 130 г уксусного альдегида, 77 г 1-ундецена, 0,3 г Со(ООССПз)2 4П2О и далее ведут процесс, как указано в примере 1, прп температуре 40°С в течение 5 час. Получают 100 г тридекан-2-ола, выход 97% на вступивший в реакцию олефин (конверсия олефина 98%), т. кип. 122°С/5 мм рт. ст., df 0,8235, 1,4478.

Ацетильное число 262 мг КОН на 1 г продукта (вычислено 266).

Пример 3. В реактор загружают 140 г масляного альдегида, 20 г 1-октена, 0,3 г стеарата кобальта и процесс ведут, как указано в примере 1, барботируя через раствор газообразную смесь, содержащую 30% кислорода и 70% азота, 4 час при 60°С. Получают 32 г додекан-4-ола, выход 87% па прореагировавший олефин (конверсия олефина 95%), т. кип. 120°С/9 мм рт. ст., 1,4385, ацетильное число 294 мг КОН па 1 г продукта (вычислено 301).

Способ позволяет получать алифатические спирты из альдегидов и нормальных а-алкенов с выходом до 97% на исходный олефип, катализатор используется в сравнительно малых количествах и ирактически пе вызывает побочной реакции конденсации альдегидов, отсутствует стадия нейтрализации катализатора, благодаря чему значительно сокращается количество сточных вод.

Фор м у л а изобретен и я

1.Способ получения вторичных высших алифатических спиртов конденсацией альдегидов с а-олефинами при нагревании в присутствии катализатора с последующим гидрированием полученного при этом продукта копденсации, отличающийся тем, что, с целью повышепия выхода целевого продукта, упрощения технологии и сокрап1ения количества сточпых вод, конденсацию ведут в присутствии кислородсодержащего газа и в качестве катализатора используют соли кобальта, например ацетат кобальта.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что коиденсацию ведут при 40-100°С, при мольиом соотнощении альдегида и олефина (5-10) : 1 и содержании ацетата кобальта в реакционной массе конденсации 10 мольл.