Способ получения циклогексанола

(19) (11) 3(51) С 07 С 35 ОПИ ЕН ИЗОБ СКОМУ С ЕТЕЛЬСТВ А.Г. Дедов,Локтев а Ленина, ордена и ордена Труни государстМ,В. Ломо 88.8)идетельство СССР35/08, 1980.тельство СССР35/08, 1979 госудм ственный номитет сссрПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Московский орденОктябрьской Революциидового Красного Знамевенный университет имносова(прототип),(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНОЛА путем гидрирования фенола вприсутствии каталиэатора в средерастворителя при нагревании, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса и достиженияего 100-ной селективности, в качестве катализатора испольэуют комплекс общей формулы (П) ВИСИ, гдех = 8"14, а П - сополимер малеиновой кислоты и стирола или полиакриловая кислота, и гидрирование ведутпри 40-60 С в водно-спиртовой среде.Изобретение относится к усовершенствованному способу полученияциклогексанола, являющегося важнымпродуктом при производстве найлона.Известен способ получения замещенных циклогексанолов путем гидрирования алкилфенолов в присутствииникель"хромового катализатора при170-200 сС и давлении водорода 1050 атм. Конверсия алкилфенолов дбстигает 95-98 при селективности по 1 Оэамещенным циклогексанолам 92-93(1.Недостаток укаэанного способа -сложность процесса, связанная снеобхбдимостью работы при высокихтемпературах и давлениях водорода.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ получения циклогексанола путем гидрирования Фенола вжидкой Фазе в присутствии промотированного никель-хромового катализатора (50 никеля) при атмосферном2давлении и 130-150 ОС. Объемная скорость по фенолу составляет 0,5 ч 1.Конверсия фенола достигает 100при 98-99-ной селективности по.циклогексанолу 2),25Недостаток способа - сложностьреализации процесса, связанная сиспользованием аппаратуры для работы с водородом в условиях высокихтемператур. 30Цель изобретения - достижение впроцессе 100"ной конверсии Фенолапри 100-ной селективности по циклогексанолу и упрощение процесса.ФУказанная цель достигается способом получения циклогексанола путем гидрирования Фенола в присутствии катализатора в среде раство- .рителя при нагревании, в качествекатализатора используют комплексобщей формулы П ИСУ, где х=8-14,П - сополимер малеиновой кислоты истирола или полиакриловая кислота,и гидрирование ведут при 40-60 фС вводно-спиртовой среде.Н р и м е1. Полиакриловую кислоту, полученную радикальной подимеризацией акриловой кислоты(0,391 ммоль в расчете на мономер- Овое звено) растворяют в 3 мл дистиллированной воды. К раствору добавляют 0,008 г (0,0284 ммоль) ЮСХ 3 4 Н 20,Э мл изопропилового спирта и 0,0014 г(0,0284 ммоль) ИаВН 4 . Таким образом,мольное отношение полимера (в расчете на мономерное звено) к родиюи боргидриду.натрия равно 14:1:1,Смесь готовятв термостатированномреакторе типа футка. Получаютполимерсодержащий комплекс состава 60"СН-СН(ООН)-144 ЖСХ, В реактор,содержащий полученный катализатор,вводят 0,198 г (2,1 ммоль) фенола,продувают его водородом и помещаютв качалку с частотой качаний 65 400 кач/мин, что обеспечивает протекание реакции в кинетической области, Полученную реакционную смесьпосле реакции обрабатывают КС 03.При этом катализатор выпадает в осадок, который отделяют центрифугированием. Катализат разделяют хроматографически. При 40 С через 60 минконверсия составляет 100 и продукты реакции содержат 15 (0,03 г)циклогексанона и 85 (0,18 г) циклогексанола. При 60 С через 200 минконверсия составляет 100 и продукты реакции содержат циклогексанон 2 (0,004 г) и циклогексанол 98(0,21 г),П р и м е р 2. Процесс ведут аналогично примеру 1, но вместо изопропилового спирта используют этиловыйспирт. При 60 С через 130 мин конверсия составляет 100 и продуктыреакции содержат 40 циклогексанонаи 60 циклогексанола.П р и м е р 3. Процесс ведут аналогично примеру 1, но вместо иэопропилового спирта используют метиловый. При 60 С через 130 мин конверсия составляет 100 и продуктыреакции содержат 50 циклогексаиона и 50 циклогексанола.П р и м е р 4. Процесс ведутаналогично примеру 1, но количество катализатора в 2 раза меньшепри тех же количествах фенола ирастворителя. При 50 фС за 60 минконверсия составляет 100 и продукты реакции содержат 100 циклогексанола.П р и м е р 5. Процесс ведутаналогично примеру 1, но количество катализатора в 2 раза больше. При50 С за 60 мин конверсия составляет100 и продукты реакции содержат100 циклогексанола.П р и м е р 6. Сополимер стиролас малеиновой кислотой, полученныйрадикальной сополимеризацией стирола и малеинового ангидрида с последующим омылением ангидрида щелочью(м.в,50000-250000), помещают в реактор для гидрирования типа футкав количестве 0,05 г, что соответствует 0,227 ммоль в расчете на мономерное звено. Сополимер растворяют в 3 мл дистиллированной воды. краствору добавляют 0,008 г(0,0284 ммоль) ИКСУ 4 НО, 3 мл изопропилового спирта и 0,0014 г(0,0284 ммоль) ИаВН 4 . Таким образом,мольное отношение сополимера (в расчете на мономерное звено) к родиюи к боргидриду натрия составляет8:1:1. Получают полимерсодержащийКомплекс состава Г-СН-СНРЬ-СН(СООН) -"СН(СООН)- КЬСУ. Процесс ведут аналогично прймеру 1 с тем же количеством фенола. При 50 С за 120 мин кон-,версия составляет 100. Продукты1051056 Саставитель Г. НикифоровТехред С.легеэа КорректоРА Зимокосов,Редактор С. КвятковскаяЮЬтВеее вЗаказ 8594/24 Тираж 418. ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж"35, Раущская наб., д. 4/5 филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 реакции содержат 6 циклогексанона и 94 цнклогексанола.П р и м е р 7. Процесс ведут аналогично примеру 6, но в систему не вводят боргидрид натрия, а перед введением субстрата катализатор подвергают активации водородом прн 17 ОС в течение 10 мин, что приводит к образованию металлического родияв полимерсодержащем растворе. При 60 С через 135 мий конверсия .составляет 100 и продукты реакции содержат 40 циклогексанона и 60 циклогексанола,П р и м е р 8. Процесс ведут ана"логично примеру 1, но активацию про-,водят как описано в примере 7. При40 С через 140 мин конверсия составляет 100 и продукты реакции содержат 50 циклогексанона и 50циклогексанола,Использование изобретения поэво"ляет значительно упростить процесс 30 за счет снижения температуры реакциипри достижении 100-ной конверсии фенола и 100-ной селективности поциклогексанолу.