Способ получения кислот ароматического ряда

Союз Советских Социалистиыеских Республик(23) Приоритет - (32) 10.10.73 Государственный комитет Соввта Министров СССР по делам иэооретений и открытий(45) Лата опубликования описания 11,07.77(72) Автор изобретения Иностранец Ричард Взйл Нортон(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОТ АРОМАТИЧЕСКОГО РЯДА АгС 1 Ч)х Изобретение относится к усовершенствован. ному способу получения кислот ароматического ряда формулыАг(СООН) хгде Аг - фенил, нафталин или никотиново кольцо,х - целое число, равное 1 или 2,Эти кислоты широко используют в органическом синтезе.Известен способ получения кислот бензойного ряда гидролиэом ароматических нитрилов в водной среде при температуре 150- 280 С под давлением вводной среде 11.Целью изобретения является повьпвение селек. тивности процесса и расширение ассортимента целе вых продуктов, Эта цель достигается тем, что в качестве нитрила используют соединение форму.лы В Аг(СИ) хгде Аг и х имеют укаэаццые значения, и процесспроводят в присутствии кислотного катализатора, споследующим превращением его в амид.Предлагаемый способ заключается в том, чтоннтрил формулы Н где Аг н х имеют указанные значения, подвергакл гндролнзу в водной среде цри нагревании вприсутствии кислстного катилзатора всяко.растворимой кислоты, и получепсую в процессе гидро.лиза нитрила аммониевую соль кислотного катали.затора переводят пиролизом в амин с последующейдистилляцней последнего и паров кислотного ката.лнзатора и вьщелением целевого продукта.Нагреванне проводят при 150 -330 С, предпочО тительно при 250-280 С.В качестве кислотного катализатора желательноиспользовать уксусную кислоту,Водный раствор нитрила и кислого каталиэато.ра подают в реактор с с(ефлегма тором, находящийк ся в условиях замкнутдго потока, которые достига.ются при таких температурах и давлении, прикоторых сохраняются условия стекация жидкойфлегмы, в результате чего осущес 1 вляется гидролизнитрила, а аммониевую соль кислого катализатора,З) которая образуется, пиролизуют прн условиях,существующих внутри реактора, пары кислого ка.тализатора и амида указанного катализатора, кото.рые представляют собой продукгы ццролиза, отго.няют из реактора и выделяют кц 1 цлу, Процесс нетребует контроля давления, дайнецце ц системе при569279 ЫНИИПИ Заказ 2020/693 Тираж 553 Подписное Филиал ППП" Патент", г. Ужгород, ул. П .ос (тнан, 4 используемой температуре является автогенным. Ио необходимости, кислый катализатор и вода, которые отгоняют из системы, могут быть возвра. щены в реактор. Это легко достигнуть охлаждением перегретых паров, отделением образовавшегося твердого амида и возвращением водного раствора катализатора в реактор.Кислотный катализатор, используемый в процессе, моыт представлять собой любую водно-растворимую кислоту, аммониевая соль которой мо. жег быть легко дегидратирована в условиях кипя. чения с обратным холодильником, используемых в процессе. Кроме этого, кислотный катализатор должен подвергаться гидролизу с заметной скоростью и его амид должен иметь давление пара более высокое, чем ароматическая кислота или гетеро. циклическая кислота, которые получаются в результате осуществления процесса. Наиболее предпочтительно используют в качестве катализатора уксусную кислоту, однако, можно использовать другие кислоты, например низшие алифатические кислоты, а также бензойную кислоту.П р им е р 1. Шламм, состоящий из 1 моля терефталонитрила, 5 молей уксусной кислоты и 500 мл воды, подвергают гидролизу при 250 Св течение 3 ч. Затем начинают оцнотарельчатую дис. тилляпию при постоянном объеме с использоващ эм подачи смеси уксусная кислота: вода (мольное соотношение 1:5) при 250 С. Скоцценсированный дистиллат концентрируют и фильтрацией вьщеляют ацетамид. Из 12 л дистиллата выделяют 1,8 молей ацетамида (90% от теории) и в результате фильтра. ции реакторного шламма при 100 С выделяют терефталевую кислоту (161 г, 0,97 моля), содержащую 0,01% Ы, соответствующего полуамиду терефталевой кислоты,П р и м е р 2. Шламм, состоягций из 0,1 моля изофталонитрила, 0,4 моля уксусной кислоты ч 400 мл воды, подвергают гидролизу при 250 С в течение 3 ч. Затем начинают однотарельча 1 ую дистилляцию при постоячном объеме с использованием подачи смеси уксусная кислота: вода (мольное соотношение 1:4) зри 250 С. Сконденсированный дистиллат концентрируют и фильтрацией выделяют ацетамид. Из 10 л дистиллата выделяют 0,17 молей ацетамида (85% от теории), а в результате фильтра. ции реакторного шламма при 50 С получают изофталевую кислоту (14,3 г, 86%), содержащую 0,07% И, соответствующего полуамиду изофталевой кислоты,П р и м е р 3. Способом, аналогичным описан. ному в примерах 1 и 2, 2,6 - дицианонафталин (0,50 молей) в 100 мл воды п;двергают гидролизу 4апри 280 С в ечениеи ч, Далее и результате однотарельчатой дистилляпии при постоянном Объеме с использованием подачи смеси уксусная кислота; вода (мольное соотношение 10: ), при 250 С полу. чают ацетамид ч 2,6 - нафталин дикарбоновую кислоту с выходом 85%, содержащую 0,02% й в качестве примеси амида,П р и м е р 4. Способом, аналогичным примеру 3, проводят реакцию между никотинони-рилом и пропионовой кислотой и после гидролиза и дистилляции выделяют с высоким выходом никотинов ую кислоту.Предлагаемый способ позволяет повысит ь селективность процесса (выход кислоты составляе 1 96% и примесь амида 0,01 - 0,07%) и получать кислоты нафталинового и гетероциклчческого ряда. 20 Формула изобретения 1. Способ получения кислот ароматическогоряда формулыАг 1 со ИМхгде Аг - фенил, нафталин пли никотиновоекольцо,х - целое число, равное 1 или 2, гидроли.зом нитрила в водной среде при нагревании, с последу.8 О ющим выделением целевого продукта, о т л и ч а ющ и ч с я тем, что, с цельюповышения селективности процесса и расширения ассортимента целевых про дуктов, в качестве нитрила используют соединение формулыгде Аг и х имеют указанные значения, ипроцесс проводят в присутствии в качестве кислот 40 ного катализатора водно. растворимой кислоты,полученную при гидролизе аммониевую соль воднораствор имой кислоты переводят пиролизом вамид, с последующей дистилляцией последнего ипаров водно. растворимой кислоты.4 ч 2. Способ по л,1, от личающий ся тем,чтов качестве водно. растворимой кислоты используютуксусную кисло у,3. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтонагревание проводят лри 250 - 280 С,50 Источники инфорьцции, принятые во вниманиенри экспертизе:1, Патент США У 3113964, кл. 260 - 515,опублик, 10,12,63,