Способ совместного получения диметилвинилкарбинола и изопрена

СОЮЗ СОЕЕТСНИОй,ИЦКЯЕтРЕСПУБЛИК 1034365 ПО ВСГС 1)Р) .:9Ц ПИС ИЗОБРЕТ К АВТОРСКОМ ЬСТ Ж М АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ДИМЕТИЛВИНИЛКАРБИНОЛА И ИЗОПРЕНАпутем дегидратации З-метил,3-бутандиола или 3-метил-буден-ола с использованием в качестве катализаторащавелевой кислоты, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения продолжительности процесса, егопроводят в присутствии оксалата калия при весовом соотношении кислота: оксалат 1:1,5-2,5.(ДМВК) и изопрена. ДМВК находит широкое применение в тонком органическмсинтезе, в частности, для производства синтетических витаминов,А и Е, атакже в производстве синтетическихдушистых веществ. Изопрен являетсявысококачественным мономером производства синтетического каучука,сИзвестен способ получения диметилвинилкарбинола и иэопрена путем де.гидратации метилбутандиола или изоамиленовых спиртов в присутствии вкачестве катализатора минеральныхкислот, напримеР НАДБОФНедостатком способа является низкий выход целевых продуктов.Известен также способ получения 20ДМВК и иэопрена дегидратацией метилбутаидиола (МБД) либо изомеризациейизоамиленового спирта-изобутенкарбинола(3-метил-бутен-ол-(ИБК) притемпературе 85-86 С в присутствиио 25в качестве катализатора 01-2 мас.%щавелевой кислоты.В известном способе выход ДМВКсоставляет 70-76 мас,%, а изопрена12-23 мас.%.Недостатком способа является низкая скорость образования целевыхпродуктов (конверсия 90% достигаетсячерез 5,5 ч), в связи с чем необходимы большие объемы реакторных устройств. Скорость реакции может бытьповышена за счет увеличения количества используемого катализатора, Одна"ко использование больших количествщавелевой кислоты влечет за собой 40интенсивное смолообразование на стенках трубопроводов и аппаратуры, чтопрактически исключает промышленноеосуществление этого способа,Целью изобретения является снижение продолжительности процесса,Поставленная цель достигается описанным способом получения диметилвинилкарбинола (ДМВК) и изопрена, заключающимся в том, что З-метил,3 бутандиол (МБД) или ИБК (изобутилкарбинол) подвергают дегидратациив присутствии щавелевой кислоты и оксалата калия при весовом соотношениикислота:оксалат 1: 1,5-2,5.551 65 2Отличием способа является проведение процесса в присутствии оксалатакалия при весовом соотношении кислота;оксалат 1:1,5-2,5.Процесс проводят в ректнфикационной колонне при температуре в верхнейчасти 80-86 С. В куб колонны загружают водный раствор щавелевой кислоты,оксалата калия, МБД и/или ИБК. В качестве погона непрерывно вводят смесьводного аэеотропа ДМВК с иэопреном.Выход ДМВК прн этом достигает 7074 мас.%. Варьируя, температуру отбора можно получать преимущественно илиДМВК, или иэопрен, чем обеспечивается универсальность процесса. Так, например, при проведении процесса при34 С целевым продуктом является практически чистый иэопрен, выход которого достигает 82 мас,%,Преимуществом предлагаемого способа является увеличение скорости реакции в 1,5-2,5 раза, следствием чегоявляется уменьшение объема реакционного куба в 2 и более раз.П р и м е р 1. В куб колонны загружают 97 кг воды, 1 кг щавелевойкислоты, 2 кг оксалата калия и 30 кгМБД. Из верхней части колонны отбирают при 86 С водный азеотроп ДМВКс примесью изопрена, Через 3 ч конверсия МБД составляет 90%. ВыходДМВК, считая на превращенный МБД,70 мас.%, изопрена 15 мас.%, Смолообразные продукты отсутствуют.П р и м е р 2. В куб колонны загружают 90 кг воды, 1 кг щавелевойкислоты, 2,5 кг оксалата калия и31 кг ИБК. Иэ верхней части колонны.отбирают при 86 С водный азеотропДМВК с примесью изопрена. Через 3 чконверсия ИБК составляет 91%. ВыходДВМК в расчете на превращенный МБД77 мас.%, изопрена 11 мас.%. Смолообразные продукты отсутствуют,П р и и е р 3, В куб колонны загружают 90 кг воды, 1 кг щавелевойкислоты, 1,5 кг оксалата калия и25 кг МБД. Из верхней части колонны отбирают при 34 фС водный азеотропДМВК с примесью нзопрена. Через 3,5 чконверсия МБД составляет 85%. Выходизопрена, считая на превращенный МБД,82 мас.%. Смолообраэные продукты отсутствуют.