Способ получения высших алифатических кетонов Советский патент 1977 года по МПК C07C49/06 

1

Изобретение относится к способу получения высших кетонов жидкофазным окислением парафиновых углеводородов.

Алифатические кетоны и их смеси находят применение в качестве селективных растворителей, а также служат для получения аминов, душистых и моюших веществ.

Известен способ получения высших алифатических кетонов окислением октадекана озоном при комнатной температуре. При этом образуется смесь кислородсодержащих соединений различных классов.

Однако этот способ характеризуется низкой селективностью.

Известен также способ получения кетонов окислением парафиновых углеводородов кислородом воздуха или азото-кислородной смесью. При этом при температуре 120-160°С степень превращения углеводородов достигает 10-15 мол. % за 3-4 ч при селективности по кетонам 60-65%.

С целью интенсификации процесса окисления, а также повышения селективности по целевому продукту предложен способ получения высших алифатических кетопов, отличительная особенность которого состоит в том, что окисление ведут кислородом воздуха, содержащим 2-4 об. % озона в присутствии 0,01-0,5 вес. % стеарата калия при температуре 40-100°С.

Этот способ позволяет повысить селективность по целевым кетонам до 77% и интенсифицировать процесс. Пример 1. 100 мл н-декана (0,51 моль)

окисляют озонированным кислородом воздуха (концентрация озона составляет 4 об. %) в присутствии 0,07 г стеарата калия (0,1 мае. %) в стеклянной колонке барботажного типа емкостью 250 см, снабженной обратным холодильником и пробоотборником, в течение 1 ч при 80°С. Расход озоновоздз шной смеси 5 л/мин на 1 л парафина. Изомерные деканопы выделяют метабисульфитом натрия.

При этом конверсия н-декана достигает 7 моль % при селективности по кетонам 74,5%.

Пример 2. В отличие от примера 1 окисление н-декана проводят при концентрации

озона в озоповоздушной смеси 3 об. %. Конверсия - 5,7 мол. %, селективность - 77%.

Пример 3. В отличие от примера 1 окисление осуществляют в течение 2 ч в присутстВИИ 0,01 вес. % стеарата калия. Получают изомерные деканоны с селективностью 72,5% при конверсии н-декана - 13,2 мол. %.

Пример 4. В отличие от примера 1 окисляют п-декан при температуре 40°С в присутствии 0,5 мае. % стеарата калия в течение

2 ч. Конверсия - 6,5%, селективность - 75,5%.

Пример 5. В отличие от примера 4 окисление ведут при конпентрации озона в воздушной смеси 3 об. %. При этом конверсия н-декана составляет 5,8% при селективности 1по кетонам 76,5%.

Пример 6. В отличие от примера 1 окислению подвеграют 100 мл (0,62 моль) н-октана в течение 2 ч. Получают смесь октанов с селективностью 73,3%, конверсия н-октана 10,4 мол. %.

Пример 7. В отличие от примера 1 окисляют 100 мл (0,36 моль) н-пектодекана в течение 1,5 ч. Конверсия-11%, селективность- 74,2%.

Пример 8. 100 мл жидкого парафина (фракция Cs-Cis, т. кип. 240-350°С, 4°

0,790) окисляют озонированным кислородом воздуха (содержание озона - 4 об. %) в присутствии 0,1 мае. % стеарата калия в течение 2 ч при температуре 100°С. При этом конверсия исходного парафина достигает

12,3 мол. % при селективности по кетонам - 72,8%.

Пример 9. В отличие от примера 8 окисление осуществляют в присутствии 0,01 мае. % стеарата калия при 40°С. Конверсия - 8,3 мол. %, селективность -71,3%.

Пример 10. В отличне от примера 8 окисление ведут воздушной смесью с содержанием озона 2 об. % в присутствии 0,5 мае. % стеарата калия.

Получают смесь кетонов с селективностью 72,3% при конверсии исходных парафиновых углеводородов 11,5 мол. %.

Формула изобретения

Способ получения высших алифатических кетонов жидкофазным окислением н-парафиновых углеводородов кислородом воздуха при повышенной температуре, отличаюш ийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения его селективности, окисление ведут кислородом воздуха, содержаш,им 2- 4 об. % озона в присутствии 0,01-0,5 вес. % стеарата калия при температуре 40-100°С.