Способ выделения у-актонов

Союз Советских Социалистических Республик,0 с присоединением заявк Приоритет омитет по делам зобретеиий и открытиипри Совете МинистровСССР Опублико Бюллетс 11 ь М о 26.1.1971 ДК 547,473.2,07 (088,8) анпя ЗХ.19 ата опубликования о вторызобретеп: С. П, Толкачев, А, А. Перцеко и Л. Г. Линчевск союзный научно-исследовательский и проектный институт синтети ческих кирозаменителей ител рмообработки путе ют вторые неомыля 3,5 мг КОН/г эфи г, лактонное число 1 е подвергают дист фракции, кипящей Далее со стадии тегонки с паром получа(кислотное число 1,2 -число 8 - 16 мг КОН/12 мг КОН/г), которьции с выделением 1 1 отемые рное лля- при Изобретение относится к новому способу получения у-лактонов, которые находят широкое применение в синтезе душистых веществ, в качестве пластификаторов для поливинилхлоридных полимеров. 5Известные способы получения у-лактонов основаны, как правило, на дегидратации 1,3- диолов в присутствии различных водоотнимающих агентов. Однако их себестоимость высока, и это ограничивает их применение. 10С целью упрощения технологического процесса предлагается способ, основанный на соответствующей переработке сырья - окисленного парафина.Как известно, в процессе окисления парафи нов промытый от катализаторного шлама оксидат подвергают омылению щелочью и содой, в результате чего получают нулевые неомыляечые, которые возвращают на стадию окисления, и первые неомыляемые, которые после от стаивания в основном подвергают термообработке с последующим превращением в синтетические кислоты (фракции кислот С, - С Ст - С, С 1 с - С 6, Ст - Сзс и С 2 о и выше)25 2200 - 250 С, кислотное число 3,04 мг КОН/г, эфирное число 11,3 л 1 г КОНг, лактонное число 44,5 л 1 г КОН/г; 11 фракции, кипящей при 250 - 300 С, кислотное число 0,5 - 2 л 1 г КОН/г, эфирное число 5,6 мг КОН/г, лактонное число 32,7 лтг КОНг; 111 фракции, кипящей при 300 в 3 С, кислотное число 0,5 - 1,5 мг КОН/г, эфирное число 3,8 лтг КОН/г, лактонное число 18,2 мг КОН/г; 1 У фракции, кипящей при 350 - 400= С, кислотное число 0,3 - 1,0 л 1 г КОНг, эфирное число 1,09 л 1 г КОН/г, лактонное число 1,48 л 1 г КОН/г.Затем этн фракции порознь этернфицируют борной кислотой с последующей отгопкой непроэтерифицированнь 1 х продуктов (исходный продукт в предлагаемом способе), которые омыляют щелочньтми агентами, например 30 - 40%-ной щелочью, преимущественно при 80 - 100 С.Полученные таким образом омыленньте продукты подвергают ОтстоЙ 11 ому илп экстрактивному разделению па неомыляемые продукты, направляемые в дальнейшем на стадию окисления парафинов, н омыленные продукты - мыла, которые разлагают обработкой неорганическими кислотами и фракционнру 10 т на Отдельные лактоновые фракции.Таким образом, предлагаемый способ получения у-лактонов является допол 1 штельным направлением переработки окисленного парафина,293799 3П р и м е р 1. 1000 г вторых неомыляемых (кислотное число 2,7 г КОН/г, эфирное число 15,2 мг КОН/г, у-лактонное число 11,1 мг КОН/г) разгоняют на четыре фракции, харак.теристики которых приведены в табл. 1. Табл и ца 1 Температура выкипания (ф С) при нормальном давлении35,4 23,0 5,0 6,8 250,0 184,0 178,0 108,0 9,15 10,75 16,0 12,9 264,0199,9196,08126,9 35,3 18,2 39,9 34,3 5,7 6,9 5,4 10,7 Таблица 4 Выход по отношению к первым неомыляемым,вес. 9 о Пределы выкипания, Я С при2 мм рт.ст. Кислотное число, мг КОН/г т-Лактонное число, мг КОН/г5,30,550,03,0 32,28,2 2,553,0 26,0 4,2 1,3 0,2 разлагают 10%-ной соляной кислотой, Полу. ло 195,0 мг КОН/г, эфирное число 217,2 мг чают 6,0 г (или 10/, к фракции) у-лактонов, КОН/г, кислотное число 45,7 мг КОН/г, карбоХарактеристика у-лактонов: у-лактонное чис нильное число 10,7 мг КОН/г. По 100 г 1, 11, 111 и 1 Ч фракций вторых неомыляемых в отдельности этерифицируют борной кислотой. Условия этерификации; температура 110 в 1 С, остаточное давление 180 мм. рт. ст., количество НзВОз 110% от теоретического количества, рассчитанного по гидроксильному числу, продолжительность этерификации 3 час.Продукты, непрореагировавшие с борной кислотой, отгоняют. Характеристика отогнанных продуктов, называемых возвратными углеводородами, приведена в табл. 2. Возвратные углеводороды 1 - 1 Ч фракцийомыляют ЗОО/о-ным водным раствором едкого натра. Температура омыления 95 С, продолжительность омыления 2 час. Неомылившиеся 20 продукты отделяют отстаиванием и экстракцией, а мыло разлагаютОо/, -ной соляной кислотой.Выход у-лактонов и их характеристика приведена в табл. 3.25 П р и м е р 2. Сравнительные данные по г"реработке первых неомыляемых.500 г первых неомыляемых (кислотное число0,6 мг КОН/г, эфирное 12,65 мг КОН/г, у-лак тонное число 5 мг КОН/г) разгоняют при остаточном давлении 2 мм рт. ст. На четыре фракции, выход и характеристика которых приведены в табл. 4.Первую фракцию омыляют 30/о -ным вод ным раствором едкого натра. Температураомыления 95 С, продолжительность омыления 2 час. Неомылившиеся продукты отделяют отстаиванием и экстракцией бензином, а мылоЗаказ 1028/7 Изд. ЛЪ 428 Типаж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,бТипография, по. Сапунова, 2 Из приведенных данных видно, что переработка только фракции 1, пвмеющей высокое лактонное число, дает выход у-лактонов "-10%, и, следовательно, переработка обедненных фракций является еще более нецелесообразной. Данное направление переработки окисленного парафина экономически невыгодно.П р и м е р 3. 100 г возвратных углеводородов фракции 1, характеристика которых приведена в табл. 2, смешивают с 300 г н-гептана и смесь омыляют 30%-ным водным раствором МаОН. Температура омыления 95 С, продолжительность омыления 2 час.Неомылившиеся продукты отделяют отстаиванием, а мыло разлагают 10% -ной соляной кислотой,Получают 32 г (32%) 17-лактонов со следующей характеристикой: кислотное число 31,4 лг КОН/г, эфирное число 241,0 мг КОН/г, у-лактонное число 248,3 мг КОН/г, карбонильное число 10,1 мг КОН/г.П р и м е р 4. 500 г возвратных углеводородов завода высших жирных спиртов прямого окисления (кислотное число 20,3 мг КОН/г, эфирное число 18 мг КОН/г, у-лактонное число 5,8 мг КОН/г) омыляют 2%-ным водным раствором Ма,СОз. Температура омыления 40 С, продолжительность омыления 1,5 час.Неомылившиеся продукты отделяют отстаиванием и отгонкой и омыляют 30%-ным водным раствором ХаОН. Неомылившиеся продукты отделяют отстаиванием и экстракцией, а мыло разлагают 10%-ной соляной кислотой. Получают 21 г (4,2%) у-лактонов со следую. щей характер стикой: Т-лактоннос число180,5,иг КОНг, эфирное 1.4 д:г КОН/г, кислотное число 1,8 лг КОН/г карбонильноечисло 13,1 яг КОН/г.П р и м е р 5. 100 г у-лактопов фракции(кислотное число 23 лг КОНг, лактонное число 210,0 лг КОН/г, эфирное 240,пг КОН/г,карбонпльное число 23 лг КОН 1 г) при 20 Собрабатывают 1 -пым раствором углекислогои натрия. Продолжительность ооработки 1 час.Раствор Ма,СОз добавляют до слабощелочнойреакции по фенолфталеину,Неомылившиеся продукты отделяют отстаиванием и отгонкой, Полчают 87 г (87%) очи 15 щенных 7-лактонов следующей характеристики; кислотное число 1,2 иг КОН/г, эфирное -275,7 иг КОН/г, у-лактопное число 269,0 лсгКОНг, карбонильпое число 10,1 лг КОН/г. го Предмет изобретения Способ выделения у-лактонов, отличпюц.ш"- ся тем, что, с целью упрощения технологического процесса, непроэтерифицпрованные бор Б пой кислотой фракции вторых неомыляемыхпродуктов, выделенпь 1 х со стадии термообработки мыл в процессе окисления парафинов, подвергают омылению щелочными агентамц, например МаОН, при нагревании, преимущест 3 о венно при 80 - 100" С, с последующим отстойным или экстрактивным разделением ленных продуктов, возвращаемых на стадию окисления парафина, и омыленных, которые разлагают неорганической кислотой, например 35 НаЯО и дистиллируют на фракции.