Способ получения катализатора для гидрирования Советский патент 1948 года по МПК B01J23/755 B01J37/08 

Гидрирование по месту двойных связей в присутствин альдегидной и кетонной групп обычно проводится с катализатором типа Ренея. Недостаток этого катализатора заключается в том, что селективное восстановление связано с затруднениями и не всегда возможно. Этим способом был получен дециловый альдегид :из децил)еновой фракции цветущей корйаидры, причем восстанавливалась только двойная связь. Но при этом образовывалось значительное количество спирта, а дециловый альдегид получался с завышенным коэфициентом рефракции и заниженным содержанием альдегида. Гидрирование пара-изопропилметил-коричного альдегида, из которого получается ценный парфюмерный продукт - цикламенальдегид, не идет селективно с этим катализатором.

С другой стороны, имеются указания на возможность селективного гидрирования с никелевым катализатором, получаемым при помощи формиата никеля, который ранее применялся при гидрировании жиров.

Формиат никеля получался осаждениам из .раствора сер:нокиСЛаго никеля формиатом натрия с последующим разложением его в растительном масле. Формиат никеля

5

всегда содержал примеси сернистых соединений, которые снижали активность катализатора. Из-за трудности очистки этот катализатор не получил широкого распространения..

При применении катализатора для гидрогенизации продуктов парфюмерной промышленности разложение ведется обычно в таких растворителях, как метиловый эфир фталевой кислоты или парафиновоемасло. При выборе среды для разложения следует учитывать ряд условий: температура кипения применяемого продукта должна быть ниже температуры разложения формиата никеля, продукт не должен обладать устойчивым запахом, должен быть дешевым. Перед применением катализатора для гидрирования его необходимо отделять от среды. Для разложения формиата никеля температуру приходится повышать до 240°С. Все это затрудняет выбор среды.

В отличие от описанного способа, предлагается вести разложение формиата никеля следующим образом.

Формиат никеля загружается в железный аппарат с механической мешалкой и нагревается до полного удаления кристаллизационной еоды при открытом загрузочном люке. Затем люк закрывают и температуру

67

повышают до 220°С при пропускании слабого тока водорода над катализатором. Эту температуру поддерживают в течение трех часов. Затем температуру повышают до 240°С; после двухчасового нагревания при этой температуре разложение можно считать законченным. Катализатор охлаждают до 30-40° при пропускании слабого тока водорода и заливают этиловым или метиловым спиртом.

Катализатор, полученный пю указанному способу, был проверен на активность и применен для селективного гидрирования.

В качестве объекта исследования был выбран продукт, ранее не под.дававшийся селективному гидрированию, а именно пара-изопропилметил-коричный альдегид, который был превращен в цикламенальдегид. Реакцию проводили с 10% катализатора при температуре 80°С и под давлением в 50 ат. Полученные данные приведены в таблице.

В перегнанном продукте

До настояшего времени цикламенальдегид получался сложным путем: пара-изопропил-метил-коричный альдегид гидрировался до пара-изопропил-метил-гидро-коричного спирта; последний окислялся в толуольном растворе хромовой смесью в цикламенальдегид.

В дальнейшем опыты были расширены и катализатор был применен для селективного гидрирования ряда других продуктов, как дециленовый альдегид, метил-2-фенил-5лентадиен-2,4-аль и др. Во всех случаях были получены положительные результаты.

Гидрирование метил-2-фенил-5пентадиен-2,4-аля проводилось в автоклаве из нержавеюш,ей стали высокого давления емкостью в 1 л с механической мешалкой. В автоклав загружалось 200 г метил-2-фенил-5-пентадиен-2,4-аля, 100 г этилового спи;рта и 20 г (10%) катализатора. Поане загрузки автоклав продували водородом до полного удаления «оздуха и проверяли на герметичность, затем включали мешалку и электрообогрев.

Температура измерялась термопарой, давление создавалось компрессором высокого давления. Гидрирование продолжалось около 2 час. 30 мин.

Конец гидрирования определялся по прекраш;ению поглош ения водорода. По окончании процесса восстановления выключался электрообогрев, автоклав охлаждался до 50°, останавливалась мешалка и продукт выгружался из автоклава. Продукт отделяли от катализатора и отгоняли спирт.

Количество сырого метил-2-фенил5-пентаналя составляло около 190 г, что соответствует выходу в 95% от загрузки или 93% от теоретически возможного.

Предмет изобретения

Способ получения катализатора для гидрирования двойных связей в непредельных альдегидах и кетонгх путем термического разложения формиата никеля, отличающийся тем, что формиат никеля непосредственно разлагают при температуре около 220-240°С.