Способ получения октакарбонила дикобальта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 С 01 С ТЕНИ АРБОНИЛА к получе- частности ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Редкинский опытный завод(54) СПОСОЬ ПОЛУЧЕНИЯ ОКДИКОБАЛЬТА(57) Изобретение относит нию карбонилов металлов Изобретение относится к получению карЬонилов металлов, в частности к получению октакарббнила дикобальта, который используется в качестве исходного вещества при низкотемпературном газоФазном кобальтировании, а также в качестве катализатора в процессе оксосинтеза алкенов.Целью изоЬретения является увеличение выхода продукта.П р и м е р 1. В автоклав диаметром 75 мм и высотой 110 ммобъем 0,5 л, отношение й/11=1,1, вводят суспензию 25 г тетрагидрата диацетата кобальта в 300 мл уксусного ангидрида. Затем подают водород до давления 40 атм, включают мешалку и подают оксид углерода до давления в автоклаве 90 атм. Вклюцают обогрев БО 1549923 2к полуцению октакарЬонила дикобальта Со(СО), который используетсяпри низкотемпературном газофазномкобальтировании, Целью изобретенияявляется увеличение выхода целевогопродукта. Процесс ведут путем восстановительного карбонилирования суспензии тетрагидрата диацетата кобальта в уксусном ангидриде при начальномдавлении водорода и оксида углерода80-100 атм и при 160-180 С в автоклаве с отношением диаметра автоклавак высоте столба жидкой Фазы не менее0,7, а нагревание ведут таким образом, цто в интервале 80-120 ОС скоростьподьема температуры 1-1,5 град/мин,1 таЬл,и доводят температуру внутри реактора до 170 С, в интервале температур 80-120 С скорость нагрева 1,5 С/мин. По достижении температуры 170 С нагрев отключают. Выделяют 16,8 г темно-оранжевого кристаллического октакарЬонила дикоЬальта с температурой плавления 51 С, Выход целевого продукта 98,11. Время синтеза 2,5 ц.П р и м е р 2, Синтез проводят аналогично примеру 1 при начальном давлении водорода 40 атм, а оксидом углерода доводят давление в автоклаве до 125 атм. Выделяют 16,9 г целевого продукта, выход которого соста вляет 98,54, Время синтеза 2,5 ч.П р и м е р 3. Синтез проводят аналогично примеру 1 при начальном давлении водорода 20 атм, а оксидом1549923 углерода давление в автоклаве доводят до 70 атм. Целевой продукт выделяют в микроколичествах (следы). Время синтеза 2,5 ц.П р и м е р 4, Синтез проводят аналогично примеру 1 со скоростью нагрева автоклава 2 град/мин в интервале температур 80-120 С. Выделяют целевой продукт в микроколичествах (следы), Время синтеза 2 ч.П р и м е р 5. В автоклав диаметром 50 мм и высотой 130 мм, объем 0,25 л, отношение д/5=0,57,вводят суспензию 12 г тетрагидрата диацетата коЬальта в 150 мл уксусного ангидрида. Синтез проводят аналогично примеру 1, Выделяют 3,8 г целевого продукта, выход составляет 46,19;, Время синтеза 2,5 ч. 20В таблице приведены данные по выходу продукта октакарЬонила дикоЬальта в зависимости от условий,25 Формула изобретения ЗО Я+Н - СоН карбонилирование оЬразующихся активных интермедиатов (СоН 135СоН+СО - а Со(СО)8 (2) 1 1 1 Выход Сое(СО)в,от теории опыт Начальное давлениегаэов, атм Диаметравтоклава,Высотастолбааидкой фазы, мм Скоростьподьематемпературы,град/мин НвьСО 75 75 75 75 7 о 75 75 75 50 Прототип 68 68 68 87 68 68 68 69 4 о 4 о 20 40 4 о 4 О зо 4 о 4 О 4 О 98, 1 98,5 Следы Следы 46,1 98,1 97,6 98,3 98,3 6 о 9 о1257 о90901 ОО8 о9090гоо 1,5 1,5 1,5 г,о 1,5 1,5 1,5 1,О 1,5 1,11,10.571,10,7 г Э 4 5 6 7 8 9 10 Синтез октакарбонила дикобальта в предлагаемых условиях имеет цепной механизм и протекает по следующей схеме:восстановление диацетата кобальта водородом При Ьольшой скорости нагрева реакционной массы на поверхности нагрева образуется зона перегрева, которая способствует преждевременному образованию интермедиатов (СоН) по реакции (1), когда активности оксида углерода недостаточно для протекания реакции (2),При этом интермедиаты (СоН) гибнут на стенках реактора и в побочных реакциях. Поэтому при нагреве реактора в интервале температур 80- 120 С (определен экспериментально) скорость подъема температуры нводолжна. превышать 1,5 С/мин, Для разрушения возможной эоны перегрева необходимо перемешивание, В связи с возможностью гиЬели интермедиатов (СоН) на поверхности реактора отношение диаметра (с 17 реактора к высоте жидкой Фазы (и) должно быть не менее 0,7:Таким образом, при использовании предлагаемого способа выход целевого продукта увеличивается с 60 до 98,556, а начальное давление снижается с 200 до 90 атм. СпосоЬ получения октакарбонила дикобальта, включающий взимодействие суспенэии тетрагидрата диацетата кобальта в уксусном ангидриде с водородом и монооксидом углерода при нагреве до 160-180 С и повышенном давлении в автоклаве при перемешивании, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода продукта, взаимодействие ведут в автоклаве, отношение диаметра которого к высоте столЬа жидкости в нем не менее 0,7, начальном парциальном давлении водорода 30-40 атм и монооксида углерода 50-60 атм и нагрев в интервале 80-120 С ведут со скоростью 1-1,5 град/мин.