Способ получения пропионового альдегида Советский патент 1980 года по МПК C07C47/02 

((54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОПИОКОвЪгО АЛЬДЕГИДА

Изобретение относится к способам получения карбонильных соединений. Предлагается способ получения гтропио нового альдегида, который находит-.ши рокое применение в органическом синтезе, в производстве ускорителей вулканизации каучука, в .производстве синтетических душистых вещестэ и др. . Известен способ получения пропионового альдегида изомеризацией ал,лилового спирта при температуре 50250 С и давлении 10 атм в уксуснокислой среде в присутствии катализатора - силикатов с добавками палладия и золота до 5 % l-J. Особенностями способа являются применение аллилового спирта в смеЬи с водой и уксусной кислотой, что затрудняет отделение целевого продуйта;ведение процесса под давлением,выделение газообразных продуктов реакции (СО, Hj, ) ; дороговизна катализатора. Известен также способ получения пропионового альдегида изомеризацией аллилового спирта при температуре 50-бО С на скелетном никелевом Катализаторе присоотношении катализатора и аллилового спирта 1:2 - 1:10 (по весу) с непрерывной отгонкой образующегося пропионового альдегида. Выход целевого продукта 92-98% от теоретического 2, Однако при осуществлении этого способа необходимо строго соблюдать температурный режим, чтобы искл.очить возможность альдольНой конденсации, необходимо непрерывно отгонять целевой продукт, а также использовать большое количество катализатора, регенерация которого связана с определенными трудностями. в качестве побочных продуктов образуются 2-метилпентен-2-аль-1 и пропи,ловый спирт. Целью изобретения является упрощение процесса и Увеличение его селективности.. Предлагается способ получения пропионов ого алКДёгвда йзомерйзациёй аллилового спирта вести в прйсутствйи гетерогенного, катализатора состава, вес.%: ZrOz4 AljOjостальное или ,1-5

ZrOj0,7-1

AljOj / остальное пропуская пары аллилового спирта , в струе инертного наза, или путем вакуумирования до 10-15 мм. рт.ст. над катализатором, нагретым до 280ЗОО С.

Процесс изомеризации аллилового спирта в пропионовый альдегид обычно осуществляют в двухступенчатом проточном реакторе с внутренним диаметром 1,4 см. Пары аллилового спирта пропускают через слой.нагретого до 280-300 с катализатора в струе инертного -газа-г-носителя (азот или гелий) или пары аллилового спирта подают на катализатор вакуумированием установки до 10-15 мм рт.ст.

Первая ступень реактора обеспечивает нагрев паров аллилового спирта до ЮО-С, вторая контактирование с катализатором при 280-300°С.

Катализат, содержащий 98 % пропионового альдегида (контроль методом ГХХ) , соб.ирают в охлаждаемом льдом приемн13 ке. Целевой продукт выделяют из реакционной смеси перегонкой. Выход, целевого продукта 94-98% при селективности 100%.

Пример 1.В реактор помещают 2 г катализатора, содержащего 4 .% ZrOj и 96 % , и пропускают пары аллилового спирта (80 г, 1,4 моль в струе инертного газа-носителя (азота или гелия) с объемной скоростью О,б ч . Температура в слое катализатора составляет 280-300°С. Перегонкой катализата выделяют 78,4 г (98 %) пропионового альдегида и 1,5 г исходного аллилового спирта.

Межрегенерационный период катализатора 150 ч, продувают азотом . при 500°С.

Пример 2. Процесс ocytaecTвляют как в примере 1, однако используют катализатор состава, вес.%:

Ni5

; ZrOj. 0,7

А1гОг94,3-94

Из 80 г (1/4 моля) аллилового спирта получают 77 г (93,7 %) пропио-нового альдегида и 2,8 г исходного аллилового спирта. Катализатор регенерируют после 130 ч работы продуванием воздуха при в течение 1ч затем водорода при 170-200 0 в течение 3ч.

Пример 3. Процесс осуществляют, как указано в примере 1 или 2, однако пары аллилового спирта падают на катализаторвакуумированием установки до,10-15 мм рт.ст. Из 80 г (1,4 моль) аллилового спирта получают 78,4 г (98 %) пропионового альдегида и 1,5 г исходного аллилового спирта.

Формула изобретения

Способ получения пропионового альдегида изомеризацией аллилового спирта при.повышенной температуре в присутствии гетерогенного катализатора, отличаю.щийс я тем, что, с целью упрадения процесса и увеличения его селективности,в качестве гетеро-. генного катализатора используют катали затор состава, вес.%:

ZrOi AljO-j

остальное

или

Ni.0,1-5

ZrOi0,7-1

Al2 Ojостальное

и процесс осуществляют пропусканием, паров аллилового спирта в струе инертного газа иди вакуумированием до 10-15 мм рт. ст. над катализаторо нагретым до 280-ЗОО С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

.1. Патент ФРГ № 1959776, .кл. С 07 С 47/02, опублик. 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 533586, кл. С 07 С 47/02, 1974 (прототип).