Способ получения 2, 4, 4-триметилпентена-1

327230 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства-Заявлено 18.Х 1.1968 ( 1283768/23-4)с присоединением заявки-ПриоритетОпубликовано 26.1,1972. Бюллетень5Дата опубликования описания 23.П 1.972 МПК С 10 д 3100 Комитет по делам изобретемий и открытий при Совете Министров СССРЗаявитель СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,4,4-ТРИМЕТИЛПЕНТЕНА1Димеры изобутилена 2,4,4-триметилпентени 2,4,4-триметилпентен(особенно первый пз них), представляют большой интерес для получения синтетических поверхностно-активных веществ, пластификаторов, антиокислителей и стабилизаторов.Известен способ получения 2,4,4-трцметилпентенаиз изобутиленсодержащих фракций путем обработки се серной кислотой с последующей димерцзацией кислотного слоя, отстаиванием верхнего углеводородного слоя и выделением целевого продукта. Недостатком такого способа является низкий выход 2,4,4-триметнлпентсцаи невысокая его чистота.С целью повышения выхода целевого продукта и степени его чистоты предложено прц поглощении изобутилена из фракции С 60%-ной Н 2504 степень насыщения строго поддерживать в пределах 0,8 - 0,9 лоль т= =С 4 Нз на 1 моль Нз 504. Полученную изобутилсерную кислоту дегазируют с целью освобождения от молекулярно растворенных. (химически несвязанных) углеводородов н поступает на димеризацию, проводимую прц 95 - 100 С. После отстаивания полимеризата, верхний слой - полимерную фракцию - подвергают ректификации, в результате которой выделяется триметилпентен(ТМП) с небольшой(ТМП) .С помощью методов математ, ческой статистики изучено влияние температуры, времени 5 контакта, давления и мольцой степени насыщения на выход целевого димсра цзобутплсна ТМПв процессе полцмсрпзацпп цзобутилсерной кислоты (ИБСК).На основацип, приведенных экспериментов 10 получено математическое описание процессав виде л 1 шейного уравнения регрессииУ = 64,7 - 1,3 Х 1+8,6 Х.,где т, - селективный выход ТМП;15 Х - время контакта (коднровацнос переменное);Хз - мольная степень цасьпцеция (кодированная переменная). 20 Экспериментальные данные показали, чтонаибольшее влияние ца выход целевого димера (ТМП) оказывает мольная степень насыщения, которая должна строго поддерживаться на уровне 0,8 - 0,9 моль т=С 4 Нз ца25 1 моль Н 2 Ю 4.При выбранных оптимальных условиямостальные пзомеры диизобутилеца получают в весьма незначительных количествах, что подтверждается хроматографическпм анали- ЗО зом,327230 5 10 15 20 25 30 35 Предмет изобретения 40 45 50 Составитель С,Хованская Корректор Е, Зимина Редактор Л, Герасимова Техред Е. Борисова Заказ 539/5 Изд. Мв 161 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская паб., д. 4/5 Сапунова, 2 Типография, пр. Повышенное содержание двух изом еров диизобутилена ТМПи ТМПи малое содержание других изомеров позволяет выделить методом ректификации узкую фракцию (пределы выкипания 100 - 105 С) с содержанием суммы двух основных изомеров до 99,5 вес. /о, а ТМП- до 95 вес..Более чистый ТМПс концентрацией не ниже 98 вес. /о можно получить азеотропной ректификацией.Способ выделения высококонцентрирован. ного ТМПв этом случае основан на образовании азеотропной смеси ТМП- вода (состава 80 о/, ТМПи 20 Н,О), кипящей прн температуре 81 С, т. е. ниже, чем температура кипения азеотропов других изомеров диизобутилена с водой. Указанную азеотропную смесь отгоняют из полученной по выше описанной схеме на ректификационной колонне, ТМПотделяют от воды отстоем и сушат, Продукт имеет при этом высокую степень чистоты: содержание ТМПколеблется в пределах 98 - 99/П р и м е р 1. ИБСК со степенью пасьпцения 0,9 люль г=СзНз на 1 моль Н,с 104 в количестве 4 кг подвергают дегазации под вакуумом (остаточное давление 500 - 600 мм рт. ст. при температуре 30 - 40 С). При температуре 100 С, давлении 4 атм и времени контакта 12 лгин 3690 г ИБСК пропускаюг через реактор с мешалкой (п 1410 об/иин), рабочий объем которого 6000 см. В отстопнике получают в нижнем слое 2950 г отработанной кислоты с удельным весом д 1,4870, не содержащей нзобутилена и триметилкарбинола, и в верхнем органическом слое 711 г полимерной фракции.Хроматографический анализ полимерной фракции (хром атографа Перкин-Эльмер), длина колонки 2 лг, апьезон 1., температура колонки 130 С, газ-носитель - гелий) показал содержание ТМП80,46 вес, %, ТМП 1,03 вес, %Полимерную фракцию нейтрализуют 100 г 2/о-пой КаОН, отстаивают, разделяют и осушивают хлористым кальцием.623 г органического слоя подвергают ректификации на ректификациошгой колонке С ЧТГ - (число теоретических тарелок 60, высота 1250 лглг, диаметр 30 мм),Выход целевой фракции, отобранной при температуре верха 100 - 105,5 С составляет 442,7 г,Состав этой фракции ТМП98,37 вес./ ТМП1,03 вес.%Общий выход целевого продукта 79,2/, по отношению к израсходованному изобутилену.П р и м е р 2. ИБСК по степени насыщения 0,797 моль г=С 4 Н, на 1 моль НЯО 4 из цеха производства чистого изобутилена в количестве 4 кг подвергают дегазации под вакуумом (остаточное давление 500 в 6 мм рт, ст. прп 30 С) .При температуре 100 С, давлении 2 атм и времени контакта 12 лгин 3691 г ИБСК пропускают через реактор. В отстойнике получают в нижнем слое - 2983 г отработанной кислоты с удельным весом до 1,493 и с остаточной степенью насыщения 0,012 люль г=С 4 Нз на 1 моль Н,504 и в органическом слое 736 г полимерной фракции.Хроматографический анализ показал содержание ТМП77,48 вес. %, ТМП1,05 вес. /о. Полимерную фракцию нейтрализуют 100 г 2/,-ной МаОН отстаивают, разделяют и осушивают хлористым кальцием. 730 г органического слоя подвергают азеотропной ректификации на ректификационной колонне,В качестве азеотропнообразующего компонента взята вода в соотношении 1: 1 объем.365 г полимеров и 250 г воды загружают в ректификационную колонку (высота 1250 лгм, диаметр 30 мм с ЧТТ).Целевой фракции (81 - 82 С), содержащей 98,3 вес, % ТМП, получено в количестве 242,72 г, что составляет 66,5/о от загрузки и 50,2 о/о от использованного изобутилена. 1, Способ получения 2,4,4-триметилпентенапутем обработки изобутиленсодержащей фракции серной кислотой, димеризацией полученного раствора с последующей нейтрализацией щелочью, отстаиванием и выделением целевого продукта, отличагощийся тем, что, с целью повышения чистоты целевого продукта, обработку фракции серной кислотой ведут до достижения степени насыщения ее изобутнленом, равной 0,8 - 0,9, с последующей дегазацией полученного продукта, например, под вакуумом.2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что выделение целевого продукта осуществляют при ректификацни в виде азеотропа с водой, кипящего при температуре 81 С.