Способ получения сильвана Советский патент 1982 года по МПК C07D307/36 

Изобретение относится к получению сильвана, который применяют в качес ве исходного сырья для получения полимерных продуктов, химфармпрепаратов, витамина В, а также в качестве растворителя органических веществ. Известен способ получения сильвана каталитическим гидрированием фур фурола при 200-250 С в присутствии катализатора, состоящего из двух слоев: окиси меди и хромита меди, с выходом сильвана 95,5% СО Недостатком этого способа является необходимость приготовления двух различных катализаторов, что вызывает дополнительные трудозатраты. Кроме того, возникают технологические трудности при загрузке в реактор катализатора, так как необходимо строго соблюдать требуемые соотношения слоев этих двух катализаторов. По этому способу не обеспечивается полная конверсия фурфурола. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения сильвана 2j гидрированием фурфурола водородом в паровой фазе при 2 0250С и объемной скорости фурфурола 1,5-2,0 присутствии катализатора следующего состава, вес.о: Окись меди 12,5-15,5 Окись хрома 17,6-21,6 Окись алюминия 9,5-12,5 Окись цинка Однако этот способ характеризуется недостаточно высоким выходом целевого продукта 9,6, относительно высокой температурой процесса и вследствие этого недостаточной селективностью процесса по сильвану. Кроме того, повышенная температура вместе с высокой объемной скоростью подачи фурфурола приводит к нестабильной работе катализ.атора и его небольшому сроку службы, так как после 3 1000 ч работы катализатора выход сильвана снижается до 90%. Целью Изобретения является повыше ние выхода целевого продукта и упрощение процесса за счет понижения температуры процесса и использования катализатора с большим сроком службы Цель достигается тем, что фурфуро подвергают каталитическому гидрированию водородом в паровой фазе при ZOO-ZaO C, давлении 0,05-3 кг/см и объемной скорости фурфурола 0,250,5 ч в присутствии катализатора следующего состава, вес.%: Окись меди75 92 Окись хрома7-92 Графит1-5 Катализатор перед использованием подвергают активированию в токе водорода. Такой катализатор легко формуется и имеет высокую механическую прочность. Катализатор обладает высокой активностью и селективностью в реакции гидрирования фурфурола в сильваи, что объясняется повышенным содержанием окиси меди в его составе. Хорошая теплопроводность катализатора исключает местные перегревы, что предотвращает рекристаллизаци1р меди и обеспечивает -высокую стабильность работы и большой срок службы катализатора. Спустя 1500 ч непрерывной работы катализатор не снижает своей активности. Пример 1. 100 г фурфурола гидрируют при 200°С, давлении 3 кг/см и скорости подачи фурфурола 0,3 избытке водорода в присутст вии катализатора следующего состава, вес.%: Окись меди 75 Окись хрома 20 Графит5

Перед проведением реакции катализатор активируют в токе водорода при в течение 12 ч. После проведения реакции гидрирования фурфурола получают смесь, содержащую, г: сильван 81,32; фурфуриловый спирт ,08i тетрагидрофурфуриловый спирт 0,32; тетрагидросильван 0,18; 1,2и 1,5-пентандиолы 0,12; вода 17,89 и фурфурол 0,20. Степень конверсии фурфурола 99,80, Выход сильвана 95,.

меди

12,5-15,5 хрома

17,6-21,6 алюминия

9,5-12,5 цинка

Процесс осуществляют непрерывно. В течение первых 200 ч работы выход сильвана 95,U, через 1000 ч эксплуатации катализатора выход сильвана снижается до 901.

Пример 5. Фурфурол гидрир лют при 220° и давлении 0,05 кг/см e Пример 2. 100 г фурфурола гидрируют при 230°С, давлении 0,05 кг/см и скорости подачи фурфурола 0,25 ч в избытке водорода в присутствии катализатора, имеющего следующий состав, вес.%: Окись меди Окись хрома Графит Перед проведением реакции катализатор активируют в условиях, аналогичных примеру 1. В результате гидрирования, получают смесь, содержащую, г: сильван 82,86; фурфуриловый спирт 1)531 тетрагидрофурфуриловый спирт 0,32; тетрагидросильван 0,90; 1,2и 1 ,5-пентандиолы 0,22; вода 18,38 и фурфурол 0,05. Степень конверсии фурфурола 99,95. Выход сильвана 97,0. Пример ЗЮОг фурфурола гидрируют при и давлении 1 кг/см- и объемной скорости фурфурола 0,5 ч в избытке водорода в присутствии катализатора, содержащего, вес.: Окись меди Окись хрома Графит Перед проведением реакции катализатор активируют в условиях, аналогичных примеру 1. В результате гидрирования получают смесь, содержащую, г: сильван 81,85, фурфуриловый спирт 2,25) тетрагидрофурфуриловый спирт 0,6; тетрагидросильван 0,72; 1,2- и 1,5 -пентандиолы 0,22; вода 18,12 и фурфурол 0,10. Степень конверсии фурфурола . Выход сильвана 9б,0. Пример k (сравнительный). Фурфурол гидрируют при и давлении 0,05 кг/см с объемной скоростью подачи 0,3 ч на катализаторе НТК-it) следующего состава, вес.%:

с объемной скоростью подачи 0,3 на катализаторе следующего состава,

весД:

75-92 7-22 1-5

Процесс осуществляют непрерывно. В течение 1500 ч непрерывной работы выход сильвана 97,1.

Таким образом, этот способ обеспечивает высокую конверсию фурфурола ЭЗ}Э% высокий выход целевого продукта до и упрощение процесса за счет понижения температуры процесса.

Формула изобретения

Способ получения сильвана гидрированием фурфурола водородом в паро9 13666

вой фазе в присутствии катализатора на основе окиси меди и окиси хрома . при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью 5 повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, в качестве катализатора используют катализатор следующего состава, вес.%:

Окись меди 75-92 Окись хрома v Графит1-5

и процесс проводят при 200-230С,

давлении 0,05-3,00 кг/см и объемной скорости фурфурола 0,25-0,5 ч. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

fP513036, кл. С 07 D 307/36, 197. 2. Авторское свидетельство СССР

, кл. С 07 D 307/36, 1978

(прототип).