Способ получения крезолов

Союз Советских Социалистических Реслублик(22) Заявлено 220777 (21) 2510825/23-04с присоединением заявки МЮ)г С 07 С 37/00 С 07 С 39/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Дата опубликования описания 150380(72) Авторы изобретения В.В,Беренцвейг, Н.И,Плескач и А.П,Руденко Московский ордена Ленина и ордена ТрудовогоКрасного Знамени государственный университетимени И,В,Ломоносова(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕЗОЛОВ Изобретение относится к способуполучения крезолов, которые широкоиспользуются в производстве лаков,синтетических смол, пластификаторов, 5поверхностно-активных веществ, ядохимикатов и других физиологическиактивных препаратов, стабилизаторовдля различных материалов,Известны многочисленные способы 10получения крезолов разложением гидроперекиси алкилароматических углеводородов, щелочным плавлением арилсульфокислот, щелочным гидролизомхлортолуола перекисью водорода ит,д, Эти способы характеризуются относительно невысокой селективностьюобразования крезолов (30-75) (1.Известен также способ получениякрезолов окислением толуола при ком Онатной температуре в редокс-системахв присутствии металлов платиновойгруппы. Селективность образованиякрезолов достигает 95, однако конверсия толуола не превышает 5 2, 25Наиболее близким к описываемомуизобретению по технической сущностии достигаемому результату являетсяспособ получения крезолов сопряженным окислением толуола и соли двух ьотентного олова молекулярным кислородом при комнатной температуре ьсреде ацетонитрила (3, Селективностьобразования крезолов недостаточновысока (70-80), что снижает выходцелевых продуктов, а также осложняетих выделение. Необходимость применения ацетонитрила в качестве растворителя также осложняет процесс,Целью изобретения является повышение выхода крезолов и упрощениепроцесса,Поставленная цель достигается опи:ываемым способом получения крезолов,состоящим в сопряженном окислениитолуола и соли двухвалентного оловамолекулярным кислородом при комнатнойтемпературе в другом растворителе,т,е, водно-ацетоновом растворе с объемным соотношением компонентов 1:1,22:4 Предпочтительным является проведение процесса в присутствии гидроокиси калия в количестве 0,6 моль/л.К водноацетоновому раствору приперемешивании добавляют толуол в количестве, обеспечивающем его растворимость в реакционной среде (0,19моль/л),и постепенно соль двухвалентного олова, например хлорид олова.721 394 Формула изобретения Составитель Т,ЛагутинаТехред О.Легеза Корректор М,Демчик Редактор Л,Новожилова Заказ 74/19 Тираж 495 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 1 303 5 р Москва, Ж5, Раушская наб , д, 4/5филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 В систему подают кислород и проводятпроцесс при комнатной температуре втечение 1-2 ч. Для повышения выходакрезолов в водноацетоновый растворцелесообразно добавлять гидроокиськалия в количестве 0,6 моль/л.Полученные крезолы выделяют путемэкстракции продуктов реакции толуоломс последующей ректификацией или выделение водной щелочью. Водный слой после экстракции,содержащий соль четырехвалентного олова и примеси органических продуктов (толуола, ацетона, следы крезолов) подвергают электролизудля выделения металлического олова,Последнее может быть использовано вкачестве восстановителя катиона четырехвалентного олова до двухвалент. ного,П р и м е р 1, В реахционный сосуд,снабженный термостатируемой рубашкойи магнитной мешалкой, вводят при перемешивании 100 мл водноацетоновогораствора (вода:ацетон - 1:1,2 по объему), 1,7 г толуола (0,019 моль) ипостепенно 23,4 г дигидрата хлористого олова двухвалентного (0,1 моль),В реакционную систему подают кислород и проводят процесс в течение 1 ч,Суммарный выход креэолов 0,21 г(1,9 10 моль), Конверсия толуолаЫ,1 мол Селективность по крезолам 95. Иэомерный состав крезоловпо данным хроматографического анализа 67 вес. о-, 11 вес, м-, 22 вес.п-креэолов.П р и м е р 2. Оборудование и порядок проведения процесса аналогич.ны описанным в примере 1,Состав реакционной смеси: 100 млводноацетонового раствора (вода:ацетон - 1;1,2 по объему), 1,7 г толуола (0,019 моль), б г металлическогоолова (0,05 г экв), В реакционнуюсмесь вводят 11,7 г дигидрата хлористого олова двухвалентного (0,05 моль) .Продолжительность процесса 2 ч,Общи выход крезолов 0,20,г(1,8 10 моль), Конверсия толуола8,6 мол Селективность по крезолам98,П р и м е р 3. Оборудование и порядок проведения процесса аналогичныописанным в примере 1.Состав реакционной смеси: 100 млводноацетонового раствора (вода:ацетон - 1;2,4 по объему), 1,7 г толуо-ла (О,019 моль) и 23,4 г дигидратахлористого олова двухвалентного-381 мол Селективность по креэолам97,П р и м е р 4, Оборудование и порядок проведения пооцесса аналогичныописанным в примере 1Состав реакционной смеси: 100 млводноацетонового раствора (вода;ацетон - 1:1,2 по объему), 1,7 г толуола (0,019 моль), 3,14 г КОН (0,06 моль).В реакционную смесь вносят 23,4 гдигидрата хлористого олова двухвалентного (0,1 моль), Продолжительностьпроцесса 2 чОбщий выход крезолов 0,27 г(2,5 10моль), Конверсия толуола13,2,молСелективность по крезолам 95.20 Таким образом, данное изобретениепозволяет повысить выход крезоловпри окислении толуола до 7-13, атакже упростить процесс за счет применения доступного растворителя и сокращения числа операций при выделениицелевых продуктов 1, Способ получения крезолов сопряженным окислением толуола и соли двухвалентного олова молекулярным кислородом в среде растворителя, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения выхода целевого продуктаи упрощения процесса, в качестве растворителя используют водно-ацетоновыйраствор с объемным соотношением компонентов 1:1,2-2,4,2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что процесс ведут вприсутствии гидроокиси калия в количестве 0,6 моль/л.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Харлампович Г.Д., Чуркин Ю.В.Фенолы, Химия, М 1974, с.126,173 270.2, Патент США Р 3804906,5 О кл, 260-621, опублик, 1974,3. Карасевич Е,И. и др, Низкотемпературное сопряженное окисление насыщенных углеводородов с участиемсолей металлов переменной валентности,Иэв. АН СССР, сер, хим., 1974, 98,с,1805 (прототип) .