Способ получения мономеров для по-лимерных депрессорных присадокк высокопарафинистым нефтям

Союз Советских Сокиалистических РеспубликОПИСАНИЕ (1 ц 830668ИЗОБ ЕтЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф(45) Дата опубликования описания 09,04.81(51) М.Кл.з С 07 С 69/54С 07 С 67,02 С 10 М 3/20 Государственный комитет по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОМЕРОВ ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ ДЕПРЕССОРНЫХ ПРИСАДОК К ВЫСОКОПАРАФИНИСТЫМ НЕФТЯМИзобретение относится к усовершенстванному способу получения иономеров для полимерной депрессорной присадки к высокопарафинистым нефтям, в частности мономеров на основе эфиров акриловой и метакриловой кислот, модифицирующих реологические свойства высокопарафинистых сырых нефтей.Мономеры - эфиры ненасыщенных карбоновых кислот, применяемых в качестве исходного сырья для получения полимерных двпрессорных присадок, получают этерификацией кислот спиртами Ц или переэтерификацией низших ал киль ных эфиров 2.Наиболее близким к изобретению является способ получения мономеров для двпрессорных присадок путем раздельной этерификации акриловой и метакриловой кислот высшими жирными спиртами фракции С,е С 2 е в среде толуола в присутствии толуолсульфокислоты в качестве катализатора и гидрохинона в качестве ингибитора полимеризации с последующей очисткой целевого продукта и получения смеси эфиров (в соотношении 3: 1, соответственно) 31.Недостаток этого способа заключается в сравнительно невысоком выходе продук 1 ов этерификации, для акриловых эфиров он составляет 88 - 92%, для метакриловых эфиров 72 - 77% и время этерификации для метакриловых эфиров составляет 4 - 5 ч.Кроме того, усложняется технологиче ский процесс за счет создания несколькихтехнологических стадий процесса (синтез, выделение, очистка каждого пз эфиров),Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта, упрощение Иу процесса и сокращение его длительности.Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения мономеров для полимерных депрессорных присадок к высокопарафинистым нефтям путем этерификации акриловой и метакриловой кислот высшими жирными спиртами фракции С 1 в - С 2, в среде толуола в присутствии толуолсульфокислоты в качестве катализатора и гидрохинона в качестве ингибитора полимерпзации.Отличительной особенностью предлагаемого способа является совместное проведение этерификации указанных кислот при мольном соотношении акриловой и мета криловой кислоты, равном 2 - 5: 1, с последующим выделением целевого продукта.Желательно процесс вести при 100 -120 С.П р и м е р 1. Смесь алкиловых эфиров 30 акриловой и метакриловой кислот в соот 8106685 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ношении 2: 1 получают следующим образом, Смесь, состоящую из 148,3 г (0,450 моль) высших жирных спиртов фракции Св - Сж, 23,65 г (0329 моль) акриловой кислоты, 13,2 г (0,153 моль) метакриловой кислоты, 1,85 г (О,О 107 мо гь) толуолсульфокислоты, 0,185 г (0,0017 моль) гидрохинона, 109,5 мл толуола, нагревают при 100 - 120 С в течение 2 ч до полного удаления реакционной воды в виде азеотропа с толуолом. Определяют кислотное число реакционной смеси, которое не должно превышать 7 мг КОН/г и нейтрализуют при 90 С непрореагировавшую кислоту 20ЫаСОв, фильтруют. Фильтрат промывают%-ным раствором ХаОН, а затем водой при 80 С до нейтральной реакции. Из толуольного раствора эфиров отгоняют толуол до полного его удаления. Получают 160 г (92,7% от теоретического) смеси алкиловых эфиров акриловой и метакриловой кислот.П р и м е р 2. Смесь алкиловых эфиров акриловой и метакриловой кислот в соотношении 3: 1 получают следующим образом. Смесь, состоящую из 1322 г (4 люль) высших жирных спиртов фраь;ции Св - Смв, 236 г (3,0 люль) акриловой кислоты, 92 г (1,0 моль) метакриловой кислоты, 17,3 г (0,1 моль) толуолсульфокислоты, 1,73 г (0,157 люль) гидрохинона, 1437 мл толуола, нагревают при 100 - 120 С в течение 2 ч до полного удаления реакционной воды и снижения кислотного числа реакционной смеси не менее чем до 7 мг КОН/г. Полученные эфиры очищают, как указано в примере 1. Получают 1470 г (95,0% от теоретического) смеси алкиловых эфиров акриловой и метакриловой кислот.П р и м е р 3. Смесь алкиловых эфиров акриловой и метакриловой кислот в соотношении 5: 1 получают следующим образом. Смесь, состоящую из 119 3 г (0,326 моль) высших жирных спиртов фракции Св - С 26, 20,8 г (О;288 моль) акриловой кислоты, 4,96 г (О,0576 моль) метакриловой кислоты, 1,48 г (0,0085 моль) толуолсульфокислоты, 0,15 г (О;0012 моль) гидрохинона, 130,9 мл толуола, нагревают при,100 - 120 С в течение 2 ч до полного удаления реакционной воды и снижения кислотного числа реакционной смеси до 8,4 мг КОН/г. Очищают эфиры, как указано в примере 1. Получают 128 г (92% от теоретического) смеси алкиловых эфиров акриловой и метакриловой кислот,П р и м е р 4. Для получения алкиловых эфиров акриловой кислоты смесь, состоящую из 1500 г (4,56 моль) высших жирных спиртов фракции С в - С 2 в, 354 г (4,58 моль) акриловой кислоты, 18,5 г (0,107 моль) толуолсульфокислоты, 1,85 г (0,017 моль) гидрохинона, 1600 мл толуола, нагревают при 90 в 1 С в течение 2,5 - 3,5 ч до полной отгонии реакционной воды в виде азеотропа с толуолом, Определяют кислотное число реакционной смеси, которое не должно превышать 5 - 7 мг КОН/г. Очищают эфиры, как описано в примере 1.Получают 1625 г (91,7% от теоретического) алкиловых эфиров акр иловой кислоты.П р и м е р 5. Для получения алкиловых эфиров метакриловой кислоты берут смесь, состоящую из 1500 г (4,65 моль) высших жирных спиртов фракции С - Сж 425 г (4,59 моль) метакриловой кислоты, 19,23 г (0,112 моль) толуолсульфокислоты, 1,923 г (0,0165 моль) гидрохинона, 1680 мл толуола, нагревают при 110 - 1,25 С в течение 4 - 5 ч до полного удаления реакционной воды и снижения кислотного числа реакционной смеси до 7 - 9 мг КОН/г. Очищают эфиры по методике, указанной в примере 1. Получают 1400 г (773% от теоретического) алкиловых эфиров метакриловой кислоты.Лкрилаты, полученные по примеру 4, и метакрилаты, полученные по примеру 5, подвергают сополимеризации при определенном соотношении, в частности 2: 1, 3: 1, 5: 1 соответственно; взятые в определенном соотношении реагенты взаимодействуют нацело,Приведенные в примерах выходы высших эфиров показывают, что при совместной этерификации они достигают 92 - 95% от теоретического и выше, тогда как при раздельной этерификации суммарный выход эфиров ниже и лишь для акриловой кислоты достигает 92%, а для метакриловой не превышает 80%, т. е. выход смеси эфиров увеличивается на 5 - 7% по сравнению с раздельной этерификацией кислот.,Кроме того, время реакции этерификации, следовательно, и процесс получения присадки сокращается почти в 2 раза; упрощается технологический процесс, что позволяет значительно уменьшить капитальные затраты на его осуществление.Предлагаемая технология получения мономеров и ,производства депрессорной присадки на их основе отработана в условиях опытной установки.Формула изобретени я1. Способ получения мономеров для полимерных депрессорных присадок к высокопарафинистым нефтям путем этерификации акриловвй и метакриловой кислот высшими жирными спиртами фракции Св - С 2 в в среде толуола в присутствии толуолсульфокислоты в качестве катализатора и гидрохинона в качестве ингибитора полимеризации, отличающий ся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, упрощения процесса и сокращения его длительности, этврификацию указанных кислот проводят совместно при мольномРедактор Е. Хорина Корректор С. файн Заказ 222/226 Изд. Мо 223 Тираж 448 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Патент соотношении акриловой и мета кр илоной кислоты, равном 2 - 5: 1, с последующим выделением целевого продукта.2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут при 100 - 120 С.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Заявка Японии49-20295, 16 В 631.1, опублик. 1974. 2.,Патент США3868410, кл. 260-480,опублик, 1975. 3. Отчет о научно-исследовательской ра боте по теме Разработка технологии получения эфиров полиакриловых кислот и высших жирных спиртов в качестве эффективных депрессаторов. ВНИИПАВ, 1974 (прототип).