Способ получения метилвинилкетона Советский патент 1980 года по МПК C07C45/06 C07C49/20 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛВИНИ;1КЕТОНА По этому способу метил винилкетон получают с выходом 93% в расчете на прореагировавший винилацетилен при конверсии винилацетилена 80% чистота продукта 89,5%. Основным недостатком способа является использование токсич- нь1х ртутных катализаторов, требующих частой регенерации, и, кроме того, необходимо отменить чреэвбтчайную легкость полимеризации смесей винилацетилена и метилвинилкетона. Целью изобретения является упрощение процесса и повышение выхода метилвинилкетона. Поставленная цель достигается способом полу чения метилвинилкетона путем взаимодействия винилового соединения с водой, отличительной особенностью которого является то, что в каСНг Сн d СНг -i- НгО Реакция протекает гладко в условиях перемешивания на границе раздела двух фаз: 2-винил окси-1,3-бутадиен-водный раствор минеральной или органической кислоты. Для получения метилвинилкетона с количест венным выходом и чистотой 99,9% процесс следует проводить при комнатной температуре в присутствии 4-8-кратного объемного избытк 0,9-1,1%-кого водного раствора кислоты по о ношению к 2-винилокси-1,3-бутадиену. Варьирование этих параметров в других областях нецелесообразно, поскольку при концентрациях кислоты, меньших %, и при количествах ее водных растворов менее 4-кратного избытка (в расчете на 2-винилокси-1,3-бутадиен) проце идет медленно и сопровождается образованием трудноотделимых примесей. При использовании более концентрированной кислоты, чем однопроцентная, также снижается чистота продукта, а избыток водного раствора, более 8-кратного, затрудняет вьщеление метилвинилкетона. Повышение температуры процесса приводит к образованию примесей. Метилвинилкетон легко отделяют от второго Продукта этой реакции - ацетальдегида - фракционной перегонкой реакционной смеси. Строение метилвинилкетона подтверждено ИК- и ПМР-спектрами. Элементный анализ соответствует брутто- . формуле метилвинилкетона. Положительным эффектом предлагаемого способа является одностадийность процесса, простота технологического оформления, минимальные энергозатраты, доступность исходных веществ, высокий выход и высокая степень чистоты целевого продукта. Во всех примерах контроль за ходом реак 1Щй и анализ продуктов проводят методом чсстве винилового соединения используют 2-винилокси-1,3-бутадиен и процесс ведут в присутствии 4-8-кратного избытка 0,9-1,17р-ного раствора минеральной или органической кислоты. Преимущественно в качестве минерштьной или органической кислоты используют соляную, серную или щавелевую кислоту. В качестве исходнргб сырья используют 2-винилокси-1,3-бутадиен, который получают в одну стадию с высоким выходом (до 80%) и чистотой 99,5% из ацетилена и воды 5. В основе предлагаемого способа лежит реакция гидролиза 2-винилокси-1,3-бутадиена в кислой среде. НзСОС11 СН2-Ь П р и м е р 1. 4,3 г (5 мл) 2-винилокси-1,3-бутадиен и 20 мл 1%-ного раствора соляной кислоты интенсивно перемешивают при комнатной температуре до полной гомогенизации реакционной смеси. Время реакции 1,5 ч. Перегонкой реакционной смеси выделяют 3,1 г фракции с т. кип, 81°С, п 1,4086, содержащей 99,9% метилвинилкетона. Выход продукта 99,5%. Найдено,%: С 60,11; Н 8,56. С4НбО. Вычислено,%; С 60,00; Н 8,57. П р и м е р 2. 1,7 г (2 мл) 2-винилокси-1,3-бутадиена и 18 мл 1%-ного раствора соляной кислоты интенсивно перемешивают в течение 1,5 ч при комнатной температуре. Перегонкой реакционной смеси выделяют 1,22 г фракции, содержащей 99,9% метилвинилкетона. Выход продукта 99%. П р и м е р 3. 4,3 (5 мл) 2-винилокси-1,3-бутадиена и 10 мл 1%-ного раствора соляной кислоты интенсивно перемешивают при комнатной температуре в течение 3,5 ч. Перегонкой полученной реакционной смеси выделяют 3 г фракции, содержащей 92% метилвинилкетона. Выход продукта 88,2%. П р и м е р 4. 4,3 г (5 мл) 2-винилокси-1,3-бутадиена и 10 мл 1%-ного раствора соляной кислоты интенсивно перемешивают при 35-40° С в течение 1 ч 20 мин. Перегонкой полученной реакционной смеси выделяют 3 г фракции с т.кип. 81-82°С, содержащей 93,5% метилвинилкетона. Выход продукта 89,5%. П р и м е р 5. 1,7 г (2 мл) 2-випилокси-1,3-бутадиена и 18. мл 1%-ного раствора серной кислоты перемешивают в тбчсние 1,5 ч при комнатной темперйтуре. Перегонкой реакционээд смеси получают 1,17 г фракции, с одержащей 99,9% метилвинилкетона. Выход продукта 94,5 %.

П р и м е р 6. 1,7 г (2 мл) 2-винилокси-1,3-бутадиена и 18 мл 1%-ного раствора щавелевой кислоты перемешивают в течение 1,5 ч при комнатной температуре. Перегонкой реакционной смеси выделяют 1,16 г фракции,.содержащей 99,9% метилвинилкетона. Выход продукта 93,7%.

Формула изобретения

1.Способ получения метилвинилкетона путем взаимодействия винилового соединения с водой отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения выхода целевого продукта, в качестве винилового соединения используют 2-винш1окси-1,3-бутадиен

и процесс ведут в присутствии 4-8-кратного избЬгтка 0,9-1,1%-ного раствора минеральной или органической кислоты при 20-22°С.

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве минеральной или органической кислоты используют соляную,

серную или щавелевую кислоту.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Вацулик П. Химия мономеров, т. 1, М., I960, с. 345-352.

2.Фарберов М. И., Бондаренко А. В., рбухов М. В. и Степанова И. П. Новый технический метод синтеза метилвинилкетона на основе окиси бутена-2, -Ж. прикладной химии, 1975, т. 48, № 1, с. 145-149.

3.Горин Ю. А. и Богданова М. П. Исследования в области парофазной каталитической

гидратации ацетилена и его производных. -Ж. общей химии, 1958, т. 28, с. 657-661.

4.Чурбаков А. Н., Рязанцев В. Н. Синтез i метилвинилкетона гидратацией винилацетилена. -Ж. прикладной химии, 1940, т. 13, с. 14641469 (прототип).

5.Авторское сввдетельство СССР по заявке № 2038492/04, кл. С 07 С 43/16. 1974.