Способ получения фенатрена или алкилфенатренов Советский патент 1977 года по МПК C07C15/30 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНАНТРЕНА ИЛИ АЛКИЛФЕНАНТРВНОВ

1

Изобретение относится к области органической химии и преимущественно к синтезу конденсированных ароматических углеводородов, которые могут быть использованы для получения полупродуктов в синтезе термостойких полимерных материалов, физиологически активных веществ, как вещества, устойчивые к радиолизу, а также как эталоны при анализе состава нефтей, каменноугольных смол 1И при установлении строения некоторых природных соединений.

Известны способы синтеза фенантрена и его производных в жидкой фазе в стационарной системе. Фенантрен по этому способу получают из о-ниТ1робензальдегида и арилуксусных кислот в пятистадийном синтезе . Способ многостадиен, исходные реагенты трудно доступны, полимеризация их недостаточно устойчива И легка.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения фенантрена в наровой фазе в проточной системе при 450-510°С в токе водорода путем дегидроциклизации 2-н-бутилнафталина в присутствии алюмоплатинового катализатора 2.

Однако этот способ требует дорогостоящего и труднодоступного катализатора.

Целью изобретения является снижение стоимости целевого продукта за счет использования более доступного, легко регенерируемого и более дешевого катализатора.

Предлагается способ получения фенантрена или алкилфенантренов дегидроциклизацией алкилнафталинов в паровой фазе в проточной системе при повышенной температуре в токе водорода в присутствии в качестве катализатора медн, нанесенной на окись алюминия. Предпочтительно использовать катализатор, содержащий 0,5-32 вес. % меди и процесс проводить nipn 500-54€°С.

Процесс лучше вести при объемной скорости пропускания исходного углеводорода 0,1-0,4 ч при соотношении углеводорода и

водорода 1:5.

Катализатор можно готовить пропнткой гранулированной окиои алюминия раствором нитрата меди или лучше совместным осаждением гидроокисей меди и алюминия из их

нитратов аммиаком с последующим центрифугированием, таблетированием, высушиванием при 110°С, прокаливанием при 500- 600°С н активированием в токе водорода при нагревании до температуры опыта.

Пример 1. 4,3 г 2-н-бутилнафталина в течение 1 ч пропускают с объемной скоростью 0,43 ч- в Роке водорода (0,6 л/ч) при 540°С над катализатором 16% Си-АЬОз (10 мл), помещенным в кварцевый реактор. обогреваемый трубчатой электропечью. Выход конденсирующих продуктов 80 вес. %. Содержание в них фенантрена составляет 30-40 вес. % (по данным хроматографического анализа: колонка длиной 2,0 м с внутренним диаметром 1 мм, фаза - апиезон L (9 вес. %) на хромсорбе W, температура термостата 220°С, испарителя 250°С, детектирование по ионизации в пламени), анТ1рацена - не более 1 вес. % (по данным УФ-спект.роскопии). После отгонки непрореапировавшего бутилнафталана и продуктов его крекинга фенантрен очищают перекристаллизацией из спирта, т. пл. 99,5-100°С. Пример 2. Аналогично из 2-(нафтил-2)пентана получают 1-метилфенантрен. Содержание его в катализатах составляет 15- 20 вес. %, т. пл. 123,5-124°С. Таким образом, предлагаемый способ позволяет уп1ростить известный процесс получения фенантрена путем использования более доступного и легко регенерируемого катализатора, который примерно в 150 раз дешевле катализатора платины, нанесенной на окись алюминия. Пример 3. Аналогично из 2-н-бут1Илнафталипа при 500°С получают 85% конденсирующихся продукто1В с содержанием фенантрена 15 вес. %. Пример 4. Аналогично в присутствии катализатора 0,5% меди, нанесенной на окись алюминия, при 500°С получают 90% катаЛизата с содержанием фенантренй 10 вес. %. Пример 5. Аналогично в присутствий катализатора 32 вес. % меди, нанесенной на окись алюминия, при 500°С получают 80% катализата, содержащего 32 вес. % фенанФормула изобретения Способ получения фенантрена или алкилфенантренюв дегидроциклйзацией алкилнафталинов в паровой фазе в проточной системе при повышенной температуре в токе водорода в присутствии катализатора на основе окиси алюминия, отличающийся тем, что, с целью снижения стоимости целевого продукта, используют катализатор, дополнительно содержащий медь. 2.Способ по п. I, отличающийся тем, что используют катализатор, содержащий 0,5-32 вес. % меди. 3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят при 500-540°С. Источники информации, принятые во внимание ири экспертизе 1.Органические реакции, сб. 9, Иностранная литература. М., 1959, с. 529. 2.Эриванская Л. А., Шевцова Г. А, Комиссарова Н. Л., Плата А. Ф. Дегидроциклизация 2-н-бутилнафталина на алюмоплат1иновом катаЛИзаторе, Нефтехимия, 8, № 2, 1968, с. 192.