Способ получения 1,5,-диметилтетралина Советский патент 1978 года по МПК C07C13/48 

Изобретение относится к способу получения 1,5-диметилтетралина, используемого припроизводстве 2,6-диметилнафталина.

Известен способ получения 1,5диметилтетралина (1,5-ДМТ) циклизацией 5-о-толилпентена-2 в присутствии катионобменной смолы при 40150 С. Применяемый катализатор легко отделяется фильтрованием или декантацией l. ;

Наиболее близким по своей технической сущности является способ получения 1,5-ДМТ циклизацией 5-о-толилпентена-2 при температуре 2ЙО450с в присутствии фосфорной кислоты на силикагелер .

l, 5-ДМТ в известном способе получают на одной из стадий пяти-ступенчатого .синтеза 2,6-димртилнафталина (2,6-ДМН), поэтому продукт реации циклизации согласно известному способу непосредственно направляют на дегидрирование.

На стадии дегидрирования 1,5-ДМТ превращают в 1,5-ДМН с использованием, например, свободного от кислоты платинового катализатора на окис алюмкния. Полученный продукт затем

2

изомеризуют с получением изомерной смеси, включающей 2,6-ДМН и 2,7-ДГЛН.

Известно,-что 2,6-ДМН и 2,7-ДМН образуют эвтектическую смесь и вследствие этого их очень трудно друг от друга. Хорошо известен также тот факт, что незначительные примеси 2,7-ДМН в 2,6-ДМН вызывают затруднения в.процессе переработки 2,6дмн в полиэфирный продукт.

Таким образом, является очень важным, чтобы в синтезе 2,6-ДМН были приняты все меры, способные препятствовать образованию 2,7-ДМН.

Было обнаружено, что в процессе циклизации 5-р-толилпентена-2 в 1,5-ДМТ при использовании кислотного катализатора, в получаемом продукте находятся небольшие количества катализатора. В последующем процессе дегидрирования для конверсии 1,5-ДМТ в 1,5-ДМН при использовании некислотного катализатора дегидрирования, присутствие остатка кислотного катализатора в 1,5-ДМТ отрицательно сказьгвается на реакции дегидрирования.

Остатки кислотного катализатора в исходном 1,5-ДМТ в стадии дегидрирования изменяют основной катализатор

-.дегидрирования таким образом, что

образуется большее количество нежелательного продукта 2j7-,nMii,

Обычно дегидрироваьгие IsS-JIMT а присутствии некислотного каталЕ затор проходит при высокой температуре;,

Таким образом частички кислотгиэ-го катализатора в 1.5-ДМТ накапливаес,я в катализаторе дегидрирования.

Это сочетание условий (высокая температура и остаток кислотного катализатора) способствует изомеризации изомеров диметилтетралина так, что получается большее количество 2,7-диметилнафталина чем предусмотрено. -В соответствии со сказанньм важно, чтобы катализатор в зоне дегидрирования оставался з основном cвoбGДHыfv от остатков кислотного кктализатора.

Целью изобретения является повышение степени чистоты 1,,5-,. Поставленная цель достигается описываемым способом получения 1;5-диметилтетралина циклизацией 5-о--то.пи.ппентена-2 при повыиекной температуре в присутствии фосфорной кислотьт на силикагеле, продукт реакции циклизации затем подвергают адсорбционной очистке на окиси цинка или карбона-те натрия, или основной ионообменкоЯ смоле или кристаллических цеолита гокиси алюминия -кремния со значением рН вьпие 7 или актквиров.анном животном угле при комнатной температуре.

Огличие предло;;;еиного способа состоит в том, что продукт реагсции :u-i; лизации подвергают адсо1: бциокной очистке на перечисленных адсорбентах при к ом н а т и о и те м пера т у р е.

Пример 1. г1сходиый материал содержащий около 38.5 весЛ 5--о--то-лилпентена-2, подают в количестве 45,359 кг/ч в зону циклизации. Часовую ооъемиую скорость ки,дкого поодукта вьлдерживают: 0,2 объема свежего исходного мггтериала в .1 ч на объем катализатора. Материал у входа в зону имеет температуру от 150-2бОс, предпочтительно 160 200с, и как правило, . Реакционная зона циклизации содержит неподвилсный слой катализатора, включающий тверд ю фосфорную кислоту на силикагеле.

Полученный 1,З-дат отбираютиз зоны реакции в количестве 40 кг/ч.

Состав продукта зоны циклизации, sec,%:

Низкокипящие углеводороды 4f5 1,6-ЦМТ 0,6

1,8-ДМТ 1,4

1,5-ДМТ9l,S

Л-Монометилнафталиь: (М1Ш) 0,0 2,б-диметилнафтадин (ДМЯ) О,04 2 , 7 диметилиас1.таЛин (ЩН) 0,0 flKJvsep (С24)

другие высококипящие углеводороды -0,1 Фосфористые, ч/млн 34,0 Пример 2. 4,536 кг продукта зоны циклизации по примеру 1 контактирчдот с 456 г тонкой окиси цинка при комнатной температуре в течение 0,2 ч. Полу генный после обработкк окисью цинка продукт содержит фосфора 0,45 ч/млн.

Количество продукта 1,5-ДМТ по примеру 1 и количество обработанного продукта 1,5--дат по примеру 2 отдельно дегидрируют при одинаковых условиях, Дегидрт-грование осуществляют, используя катализатор платина на окиси алюминия, обработанный карбонатом лития о В зоне дегидрирования выдерживают температуру около и избыточное давление 10,55- 1;,06 кг/см г Состав продуктов дегидрирования 1,5-ДМТ по примерам 1 и 2 приведен н табл.,

Таблица 1

„

Содержание, вес.%,

Продукт пример реакции

с дефосфоризацией

ПИЗКОКИ

Сравнение полученных продуктов, приведенных в табл. l, показывает, что по примеру 2 образуется намного меньше нежелательного 2,7-ДМН и больше желательного продукта 2,6-ДМН, чем по примеру 1,

Пример 3. При одинаковых условиях и использовании тех же количеств исходного 1,5-ДМТ, которые указаны в примере 2, адсорбент окиси цинка по примеру 2 заменяют одинаковыми количествами адсорбентов, приведенных в табл, 2. Полученные результаты удаления кислотных остатков из 1,5-ДМТ при использовании названных адсорбентов для каждого из этих примеров следующие.

Таблица 2

2,03

34 2,20

34

0,41

34

34, 0,20

1,5-ДМТ, полученный после обра-ботки с применением адсорбентоЗ; указанных в табл, 2 можно дегр дрировать по способу, описанному в примере 2, с получением в основном, тех же результатов.

В предлагаемом способе действует любой адсорбирующий материал, нерастворимый 3 компонентах реакции циклизации и избирательно адсорбирующий остатки кислотного катализатора из 1,5-ДМТ,

По изобретению в качестве адсорбирующих материалов можно ирпользовать любые основные анионообменные смолы, например полистирол, с полиаминовыгли обменными группами,- а также фенольные смолы. Смолы, имеющиеся в продаже серии Амберлита: ИРА 400; ИРА 401; ИРА 410; А 29; ИР 45; ИР 4-8 J и другие. .

Молекулярные сита, подходящие в ka4ecTBe адсорб 1рующих материалов в даГНог-. процессе - это кристаллические цеолиты окиси алюмгшия-кремния, предстазленные эмпирической формулой М,(;(,Г; 05|j,(siG9 j.( Н70)7; где М - щелочной или щелоч 1Оземельный металл. М мокет включать таклсе водород или другие катионы; х и у - целые числа, обычно взятые в соотношении х:у 1,0-0,2 и - целое число от О до. .30 .- При.1еняют предпочтительно 10%-ную водную Езвесь молекулярного сита, со значением рЯ более 7 и более предпочтительно более 9.

Формула изобретения

Способ получения 1,5-диметилтет0ра. ць:клизацией 5-о-толилпенТена-2 при поЕьяпенной температуре в присутстБии фосфорной кислоты на силикагеле, с т л г: ч а ю щ и йен тем, что, с целью поЕЫ ления степени чистоты целевого продукта,, продукт реакции циклизации подвергают адсорбционной очистка на окиси цинка, или карбонате натрия, или основной ионообменной смоле, или кристаллических цеол;5тах-окиси алкь-итния-кремния со значением рП выше 7, или активирован ом животном угле при комнатной темперетура.

i П :фор; ации,

Источ

ппипятые во экспертизе: знммание

f № 49-11385,

1 Патент KJI, 1Ь С 4 18

2 , Патент

3775498, 1973, кл. С 07 С 1