Способ получения 3-метилбутандиола1, 3

О П И С А Н И Еи 722893ЙЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсинкСоцналнстнчесинкРеспублик) УДК 547,422. . 24,07 (088.8) 03.80. Боллетень Йата опубликоващя описания 28,03,8 2) Авторы изобретении Г. Ибатуллин Г. Сафа Г, Сафаров, Д. орико яной институ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-МЕТИЛБУТ до 30% образуетс а 3-метил-3-м моно- токсикже продукты де -2-бутен-о начите тов реза, поость их дотакже их повыше- упрощеБ полуметилагревании ается тем, что МД модействии 4,4-ди с метанолом при серной кислоты в я метилаля при те дуктов,Наиболее близким к технической сущности фекту является способ взаимодействием ДМД сутствии серной кисло кипения реакционной с 5 изобретению по и достигаемому эфполучения МБД с метанолом в приы при температуре меси с выводом обср мператур ропнойры кипе ой особенностью являетс атуреили цесс а при темосферном давлен Изобретение относится к нефтехимии, точнее к способам получения 3-метилбутандиола,3 (МБД), который может быть использован для синтеза изопрена, каротиноидов, витамина А, простых идиэфировИзвестен способ получения МБД гидролитическим расщеплением 4,4-диметил- -1,3-диоксана (ДМД) под действием серной кислоты 1 . В этом случае выход МБД не превышает 50 о, что обусловлено легкостью дегидратации диола по третичной ОН-группе, и приводит к образованию большого количества побочных проразующегося азеотропа метанол-вода-метилаль по мере его образования Ц . Выход целевого продукта не превышает 50%. Наряду с этимметилового эфирбутан-ола, а татации диола-метилизопрен,Таким образом, образованиного количества побочных продко усложняет технологию процескольку возникает необходимполнительного разделения, аутилизации,Целью изобретения являетсяние выхода целевого продуктание технологии процесса. Это достиг чают при взаи-1, 3-диоксана в присутствии образуюшегос ниже темпера смеси. Отлич итель проведение пр 55-62 С атм893 722 1 о 365-75 С и избыточном давлении 0,20,5 ати. Преимущественно при молярномотношении ДМД:метанол:серная кислота 1:(3-5):(0,015-0,03). Выход диола составляет 94-95% от теоретически рассчитанного прн конверсии ДМД 50-58%.Непрореагировавшие реагенты: метаноли ДМД, после отделения от основногопродукта реакции могут быть вновь использованы для синтеза последнего.П р и м е р 1. В термостатированнуюколбу с обратным холодильником помешают 116 г (1 моль) ДМД, 96 г (3 моль)метанола и 1,6 мл (0,03 моль 95%-цойсерной кислоты, Реакционную смесь вьюдерживают при температуре 55 С в течение 200 мин, после чего охлаждают докомнатной температуры, нейтрализуют газообразным аммиаком, отфильтровываютосадок и, после отгона ца водяной бане20метилаля и метанола, остаток фракциоцируют в вакууме. Получают 51,2 г ДМД(0,018 моль) серной кислоты и смесьзовыдерживают 240 мин при 62 С. Послеобработки реакционной смеси получают53,9 г ДМЛ (конверсия 53,5%) и52,6 г МБД (выход 94,3% от теоретически рассчитанного),35П р и м е р 3. Аналогично примерам1 и 2 в колбу помещают 116 г ДМД,1 28 г (4 моль) метанола и 1, 34 мл(0,025 моль) серной кислоты и выдероживают смесь при 58 С в течение210 мин. После обработки реакционноймассы (как описано в примере 1) получают 53,4 г ДМД (конверсия 54,0%) и53,4 г МБД (выход 950% от теории),П р и м е р 4. В автоклав из нержа 45веющей стали помещают 116 г ДМД,96 г метанола и 1,25 мл (0,022 моль)95%-ной серной кислоты. С помощьюинертного газа (азот или гелий) в аппарате создают давление 0,2 ати. Смесьонагр дают до 65 С и выдерживают приэтой температуре 40 мин, Затем реакционную массу охлаждают до комнатнойтемпературы, нейтрализуют газообразным аммиаком, отфильтровывают вьпшвший осадок и после отгоца ца водяной бане метилаля и метанола и;таток фракциоцируют в вакууме, Получают 57,8 г ДМД (конверсия 50,2%) и 49,2 г МБД (вь 1- ход 94,2% от теоретически рассчитанного).П р и м е р 5. В автоклав, как и в примере 4, загружают 116 г ДМД, 160 г метанола и 0,8 мл (0,015 моль) серной кислоты. В аппарате создают давление 0,5 ати и нагревают до 75 С. Смесь выдерживают при этой температуре 180 мин, После охлаждения реакционной смеси и обработки ее по примеру 4 получают 99,4 г ДМД (конверсия 57,4%) и 56,6 г МЕД (выход 94,8% от теоретически рассчитанного).П р и м е р 6. В автоклав, как в примерах 4 и 5, помешают 116 г ДМД, 128 г метанола и 1,1 мл (0,02 моль) серной кислоты, В аппарате создают давление 0,35 ати нагревают его до 70 С и выдерживают при этой температуре 200 мин. После соответствующей обработки получают 53,7 г (коцверсия 53,7%) ДМД и 53,1 г МБД (выход 95,2% от теоретически расс читанного ) . Формула изобретения 1. Способ получения 3-метилбутандиола,3 путем метацолиза 4,4-диметип,3-диоксана в присутствии серной кислоты при нагревании, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышениявыхода целевого продукта и упрощенияпроцесса, последний ведут при температуре 55-62 С и атмосферном давленииоили 65-75 С и избыточном давлениио0,2-0,5 ати в среде метилалч.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что процесс ведут примольном соотношении 4,4-диметил-ди-диоксана метанола и серной кислоты,равном 1:(3-5):(0,15-0,03).Источники информацииэпринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР236453, С 07 С 31/18, 1967,2, Патент Великобритании8245512( 3) С, 14.05,58 ( прототип), ПНИИПИ Заказ 301/13 Тираж 495 Подписное Филиал ППП фПатецт.", г. Ужгород, ул. Проектная, 4