Способ получения неопентилглико-ля

(32) 24.06. Го дарственный комитеСССРдедам изобретенийи открытийублико юллетень Ко 1исаиия 09. 01. 81 Дата опубликован и Иностранцыред цур Хаузен, Манфред Кауфхольд и Эрхард Ланге (ФРГ) 72) Автори изобретем и Иностранная фирма Хемише Верке Хюльс АГ(71) Заявитель 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕОПЕНТИЛГЛИКО Целью шение вых Поста способом в которо проводят первой с температ прн темп рузке наИзобретение относится к усовер- . шенствованному способу получения неопентилгликоля, который используется в производстве пластификаторов н других продуктов органического синтеза.Известен способ получения неопен-.тилгликоля .путем взаимодействия изобутиральдегнда с формальдегидом в присутствии основного катализатора 10 отделения водной фазы из получаемой реакционной смеси, добавления спирта к получаемой реакционной смеси с последующим газофазным гидрированием в присутствии кобальтового, медного 15 или никелевого катализатора и выделения целевого продукта Ц При этом получают 97,8-99%-ное превращение окснпивалинальдегида,селективность процесса, около 9 М 20Недостатком этого способа являют" ся высокие энергетические затраты, вызываемые необходимостью испарения подвергаемой гндрнрованию реакционной смеси и растворителя. 2Наиболее близким к предложенному по сущности является способ получе;- ния неопентилгликоля, заключающийся в том, что изобутиральдегид, взятый в избытке, подвергают взаимодействию 3 с формальдегидом в среде водорастворнмого спирта и в присутствии основ- ного катализатора с последующим от-делением водной Фазы, затем спирт и непрореагировавший изобутиральдегидотгоняют от получаемой реакционной смеси и из остатка от дистилляции экстрагируют образовавшийся оксипивалинальдегид, которые подвергают жидкофазному гидрированию при температуре 175-220 еС и под давлением, в присутствии активированного посредством бария, содержащего медь и хром катализатора и выделению целевого продукта (2Недостатком этого способа является,низкий, выход, достигающий максимально 84 (из расчета на применяемый формальдегид). изобретения является повыода целевого продукта.ленная цель достигается получения неопентилгликоля, м жидкофазное гидрирование в две ступени, причем на упени процесс проводят при ре 120-160 фС и на второй - ратуре 170-200 ЕС прн нагобеих ступенях 0,05-1,0 л1,4 гидрируемого продукта/л .катализатора час.При этом целесообразно каждую ступень нагревания проводить в течение 1-20 ч. Это обеспечивает увеличение выхода целевого продукта и его чистоты до 99. Процесс гидрирования целесообразно проводить в присутствии 3-8 воды ( это количество устанавливается насыщением органической Фазы водой).П р и м е р 1. Взаимодействие изобутиральдегида с Формальдегидом проводят в реакторе, имеющем эффективный объем 10 л. Применяют ежечасно 16 л изобутиральдегида и 8 л формалина (29-ный водный раствор),Значение рН устанавливают до 10,0 и автоматически регулируют добавлением 25-ного натрового щелока. Температура реакции 60 С. Из получаемой реакционной смеси отделяют водную фазу.Получают в час 19 л=15,7 кг реакционной смеси, содержащей 7,9 кг сырого оксипивалинальдегида. Продукт имеет следующий состав (рассчитан без содержания изобутиральдегида, Формальдегида и воды),%:Оксипивалинальдегид 65,6Неопентилгликоль (НПГ) 8,3Ацеталь из изобутиральдегида и НПГЭфир моноизомасляной кислоты НПГ 6,5НПГ-эфир моногидроксипиваликовой кислоты 7,22,2,4-Триметилпентадиол,3 (-ТМП) 2,8ТИП-моноизобутират 0,2Остальные соединения 8,0Дополнительно определяемое содержание воды составляет 4,85. Смесь из изобутиральдегида и оксипивалинальдегида подвергают гидрированию в реакторе высокого давления (длина 5 м; диаметр 90 мм),который наполнен 24 л активированного посредством бария медно-хромитового катализатора следующего состава,: 33 СиО, 38 СО, 10 ВаО, остальное 5(0(1107 Т Фирмы НАК 5 НАЧ), В 1 ч подают 7 л содержащей изобутиральдегид реакционной смеси, т.е. нагрузка составляет ,0,292 л гидрируемого продукта/л катализатора.ч.Процесс гидрирования ведут при145 С и 280 атм водородного давленияна первой ступени и 170 С и 280 атмводородного давления на второй ступени, причем длительность процессана каждой ступени составляет приблизительно 60 мин, 200 см /ч циркулирующего газа и 5 см/ч свежего газа.Получают 7 л/ч продук".а гидрирования, который разгоняют в вакууме,отгоняют, При этом получают 3,31 кг(99,9, из расчета на применяемыйформальдегил) неопентилгликоля,т.кип 146-148/124 мм рт.ст., т.пл. 130 С,что соответствует степени чистотысвыше 99.П р и м е р 2. Повторяют пример1, но процесс гидрирования проводят на второй ступени при температуре 180, 190 и 200 С и нагрузка на обеих ступенях составляет 0,05 л гидрируемого продукта/л катализатора ч. При этом выход неопентилгликоля с т.пл.130 С составляет 99,8;. 97,5 и 93,2 (из расчета на применяемый формальдегид);П р и м е р 3. Повторяют пример1, но процесс гидрирования на обеихступенях проводят при нагрузке 1,0 л гидрируемого продукта/л катализатора ч. При этом выход неопентилгликоля с т.пл, 129 С составляет 98,5,из0расчета на применяемый Формальдегид.П р и м е р 4. Аналогично примеру 1, но процесс гидрирования на первой ступени проводят при температуре 120 ОС. При этом выход неопентилгликоля с т.пл. 130 СС составляет 94,5, из расчета на применяемый Формальдегид.П р и м е р 5, Повторяют пример1, но процесс гидрирования на первой,ступени проводят при температуреЗр 180 С и на второй - при температуре185 С. При этом выход неопентилгликоля с т.пл. 1290 С составляет 94,6,из расчета на применяемый ФормальдеП р и м е р 6. Повторяют пример1, но процесс гидрирования на первойстадии проводят при температуре110 оС и при нагрузке 0,04 л гидрируемого продукта/л катализатора ч вобеих ступенях. При этом выход нео 40 пентилгликоля с т,пл. 126 оС (степеньчастоты приблизительно 98) составляет 88,4 (из расчета на применяемый Формальдегид),Н р и м е р 7. Аналогично примеру 1, но процесс гидрирования на первой ступени проводят при температуре170 С и на второй - при температуре210 С, При этом выход неопентилглиоколя с т.пл, 125 оС (степень чистоты0 ниже 98) составляет 84,6 из расчета на применяемый Формальдегид.П р и м е р 8. Повторяют пример1, но процесс гидрирования на обеихступенях проводят при нагрузке 1,2 дгидрируемого продукта/л катализатора ч. При этом выход неопентилгликоля с т.пл. 1260 С (степень чистотыприблизительно 98) составляет 87,4,из расчета на Формальдегид.Формула изобретенияСпособ получения неопентилгликоля путем взаимодействия изобутиральдегида с Формальдегидом в присутст795451 Составитель Л, ГорбачеваРедактор Н. Потапова Техред М.Кузьма Корректор С. ШекмарЗаказ 94 9 Тираж 452 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП ПатентфГ. Ужгород, ул. Проектная,вии основного катализатора, отделения водной фазы из получаемой реакционной смеси и последующего жидкофазного гидрирования при повышенной температуре и под давлением в присутствии активированного посредством бария, содержащего медь и хром катализатора и выделения целевого продукта, о т л и. ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, жидкофаэное гидрированиепроводят в две ступени, причем на первой ступени процесс проводят при температуре 120-160 фС и на второй - при температуре 170-200 С,прио нагрузке на обеих ступенях 0,05- 1,0 л гидрируемого продукта/л катализатора 1 час,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Выложенная заявка ФРГ Р 2054601, кл.,12 о 5/03, 1972. 2, Выложенная заявка ФРГ Р 1804984 кл. 12 о 5/03, 1969 фрототип 1;