Способ получения алифатических кетонов

1Г.ибо. ткс; М.ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 1 436813 Союз СоветскихСоциал исти цескихРеспублик(51) М. Кл. С 07 с 4906 Гссударствеииы комитет Совета Мииистрав СССР ре делам иеабретеиий и аткрмтий(72) Авторы изобретения В, Д, Шатц и А. А. Авотс Институт органического синтеза(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛИФАТИЧЕСКИХ КЕТОНОВ Изобретение относится к каталитическому синтезу алифатических кетонов, которые широко используются в органической химии в качестве реактивов или селективных растворителей,Известен способ получения алифатических кетонав путем взаимодействия карбоновых кислот, например масляной кислоты, со спиртами, например этиловым спиртом, при температуре 420 С в присутствии водорода и Сг - Мп катализатора при отношении спирта к кислоте равном 1:1. При этом образуется смесь кетонов, суммарный выход которых составляет 52,3%. Выход индивидуальных кетонов не превы. шает 40%.Для увеличения выхода целевого продукта и повышения селективности процесса, а также для обеспечения непрерывного высокопроизводительного процесса предлагается способ, при котором в качестве катализатопа используют пол и функциональный хром-цинк-марганцевый катализатор и процесс ведут в избытке спирта при молярном отношении курбановой кислоты к спирту равном 1; 2 - 5 и температуре 400 - 450 С, Предпочтительно процесс ведут при температуре 420 - 430 С, молярном отношении карбоновой кислоты к спирту равном 1: 4 и используют хром-цинк-марганцевый катализатор, содержащий 26,9% СгОз, 62,7% УпО и10,4% МпО,В качестве промотора используют 2% углекислого калия.5 Данный процесс ведут без добавления водорода в,реакционную смесь. Значительный избыток спирта способствует более селективному превращению кислоты и повышению выхода целевого продукта до 83%.10 Процесс проводят на проточной установке,смесь спирта и кислоты подается непрерывно.В зависимости от скорости подачи реагентовкатализатор сохраняет первоначальную активность в течение 4 - 10 час. После этого его ре 15 генерируют пропусканием воздуха при температуре 450 в 5 С. Активность катализаторавосстанавливается полностью в течение 10 таких циклов.Пр и м е р 1. Синтез симметричных кетонов.20 Реакцию проводят в проточном реакторе сэлектрическим обогревом (при температуре425 С). Скорость подачи реакционной смеси730 г/л в 1 час. Продукты реакции анализируют методом газожидкостной хроматографии25 после конденсации паров в специальной ловушке и гомогенизации конденсата с помощьюэтанола.Процесс разделения продуктов может бытьосуществлен обычными способами, например30 ректификацией,436813 3Полученные результаты приведены в табл. 1. Таблица 1 Синтез симметричных кетонов Исходные вещества Производительность по кетону,г/л в 1 час Выход кетона, ЯМол ярное отношение Кетов кислота спирт С Н,ОН саН,),СО То же1:2 1:4 1:2 1:4 1:2 СаН,СООН СЗН 7 СООН С 4 Н 9 СООН 82 104 52 81 40 83 221 195 147 159 140 173 Пример 2. Синтез смешанных кетонов.Реакцию проводят так же, как и в приме,ре 1. Полученные результаты приведены втабл. 2. Таблица 2 Синтез смешанных кетонов Исходные вещества Мол ярное отношение Продукт Продукт Выход, 1,Выход, ,г кислота спирт 1:4 То же процесс ведут в избытке спирта при молярномотношении карбоновой кислоты к спирту равном 1;2 - 5 и температуре 400 - 4 ЬОС,2. Способ по п, 1, отличающийся тем,что процесс ведут при температуре 420 - 430 С,3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийсятем, что, процесс ведут при молярном отношении карбоновой кислоты к спирту равном 1: 4.4. Способ по пп, 1 - 3, отличающийся10 тем, что используют хром-.цинк-марганцевыйкатализатор, содержащий 26,9% Сг 20 62,7%ХпО и 10,4% МпО,Предмет изобретения 1. Способ получения алифатических жетонов путем взаимодействия карбоновых кислот и спиртов при повышенной температуре в присутствии катализатора с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и повышения селективности процесса, в качестве катализатора используют полифункциональный хром-цинк-марганцевый катализатор и Составитель Р. Марголииа Редактор Н, Данилович Техред 3. ТараненкоЗаказ 3468/10 Изд.91 Тираж 506 ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская набд. 4/5Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 СЗН 7 СООН СНЗСООН СНаСООН СаН,СООН СЗН 7 СООН С,Н,ОН СН,ОН С,НОН С,Н,ОН СаНОН С,НОН СНЗСОСЗН 7 То же СНЗСОС 4 Н 9 Са насоса нт Санасос 4 Н 9 С,Н,СОС,Н, 47,2 44,5 56,2 45,8 38,2 52,5 1 сн,),со (Сан,) СО (С,Н,),со (Сз Н 7) асо с,н),со То же 38,2 51,0 57,1 45,8 49,6 61,2