Способ получения тетралона-1

Союз Советских Социалистических Республик0 П И С А Н И Е п 11 вввв 1 оИЗОБРЕТЕН Ия АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 61) Дополнительное к авт, свид.в 22) Заявлено 17.10,75 (21)21 82670/О 1) М, Кл. У С 07 С 49/27заявкис присоединен 23) Приоритет (43) Опублико 45) Дата опу Государственный комнт Совета Инннстроа ССС яо делам нзабрвтеннй н открытнй) Авторыизобретения й физики АН СССР Ордена Ленина институт химичи Московский ордена Ленинхимико-гехнологичес",ф о Знамени(71) Заявители а и ордена Трудового Кра кий институт им. Д, И. Ме 4 СПОСОБ ПО НИЯ ТЕТРАЛОНАоббочнь он ан формул етраизатор вестен такж спосийся ия тетра- зном- (СНг) - К лона, заключаю окислении тетрал жидкофа родсодрогеннь а кис азом исутствии ге х каталикатионы добавляют безвод сь перемешивают помешают в хлороф5 ную соль Со С 0 аторов - цеолито олержаших Изобретение относится к способу получения тетралона, технически важногополупродукта для синтеза нафтола, который получают каталитическим дегидрированием тетралона,Одним из наиболее расгространенныхспособов получения тетралонаявляетсяжидкофазное окисление тетралина в присутствии гомогенных катализаторов - солейорганических кислот переходных металлов,главным образом кобальта и марганца1, 2. Сушественными недостатками этого способа являются малая селективность(32%), необходимость разделения сложнойсмеси продуктов реакции и низкая к версия (37%) исходного сырья. Все это значительно осложняет способ получения тетралонажидкофазным окислением та в присутствии гомогенных катал металлов переменной валентности при 1 Оо160 С 3. Недостатками этого снос аявляются низкий выход тетралонанапрореагировавший тетралин (44,1%) иразование значительного количества поных и смолообразных продуктов (до 23,5%)Целью изобретения является разработка способа жидкофазного окисления тетралина, который позволил бы повысить выход целевого продукта и снизить образование смолообразных продуктов реакции,Для этого в качестве катализатора используют полиуретан, содержащий кобальт(11), и процесс предпочтительно ведутопри 80-100 С.Катализатор готовят следующим образом, в течение 8 час. После этого отделяют кобальтосодержащий полимер от непрореагировавшей соли СоС 02 . В приготовленном катализаторе содержание кобальта состав ляет 20-30 вес.%. Катализатор вносят в окисляемый тетралин в количестве 0,1- 5,0 г на 1 л окисдяемого углеводорода,Процесс окисления тетралина проводят в жидкой фазе кислородсодержашим газомопри 80-140 С. Анализ прсдуктов реакции проводят методом количественного хрома тографического анализа на хроматографе Цвет" по известной методике.Анализ продуктов окисления тетралина с использованием нового катализатора показал, что процесс в течение всего периода идет седективно с образованием целевого продукта реакции - тетралона. Процесс протекает с минимальным выходом побочных и смолообразных продуктов. Начальная скорость образования тетралона/ с применением нового катализатора превосхо дит аналогичный показатель для окисления тетралина в присутствии других гетерогенных и гомогенных катализаторов.Процесс окисления тетралина в присутствии предлагаемого катализатора можно прекращать на ранних стадиях, достигая высокого выхода целевого продукта реакции - тетралона(83%), при этом в смеси не образуется побочных и смодообразных продуктов. Отношение тетрадонак тетралолу, которое является одним из основных показателей процесса, равняется 10-30, что более чем в 10 раз превосходит аналогичный показатель для окисления тетра- лина в присутствии лучшего гомогенного катализатора - стеарата кобальта, Все это облегчает выделение основного продукта реакции - тетрадона, что при окислении тетралина в присутствии известных гомогенных и гетерогенных катализаторов представляет собой трудную проблему.Другим преимуществом предлагаемого способа получения тетрадонас использованием нового катализатора является возможность регенерации этого гетероген ного катализатора и его последующее использование в процессе., Анализ исходного катализатора и катализатора, регенерир- ванного после проведения процесса окисления тетралина при различных температурах, дан в табл. 15Высокая каталитическая активностьпредлагаемого катализатора, возможностьего регенерации, а также указанные преимущества предлагаемого способа получе-.ния тетралонажидкофаэным окислениемтетрадина в присутствии кобальтосодержашего полимерного катализатора дают возможность наиболее эффективного способаполучения этого важного полупродукта.П р и м е р 1. В барботажный аппа;рат с мешалкой загружают 100 мл тетралина и 0,5 г катализатора. Процесс веодут при 80 С, скорость подачи воздуха2,7 л/мин, После 240 мин, с момента 26начала окисления выход тетралонасоставляет 17,5 вес. % тетралола-2,2 вес %П р и м е р 2. В барботажный аппаратс мешалкой загружают 100 мд тетрадинаи 0 5 г катализатора, Процесс проводят 25 ф опри 90 С, скорость подачи воздуха2,7 д/мин. Результаты анализа по выходутетралонаи тетралодаприведены втабл. 230Вакуумная разгонка оксидата при давлении 1 мм рт.ст, после 240 мин с момента начала реакции показала, что в ходе окисления образовалось 29,19 вес. %тетралонаи 5,78 вес,% побочных продуктов реакции. Количество непрореагировавшего тетралина составляет 65,01 вес.%.П р и м е р 3. В барботажный аппа;рат с мешалкой загружают 100 мл тетралина и 0,5 г катализатора, Температурао100 С, скорость подачи воздуха 2,7 л/моль,Результаты анализа по выходу тетралонаи тетралодаприведены в табл. 3П р и м е р 4. В барботажный аппаратс мешалкой загружают 100 мл тетралинаои 0,01 г катализатора. Температура 140 С, скорость подачи воздуха 2,7 л/мин. После 160 мин с момента начала окисления выход тетралонасоставил 5,88 вес. %, тетрадола- 017 вес. %.,54 60 9 0 80 ИсходныйоПосле окисления при 80 С5659 10 Составитель А. ИващенкоРедактор Н. Джарагетти Техред Н. Андрейчук Корректор Н. Ковалева Заказ 2313/13 1 ираж 853 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения 1. Способ получения тетуалонаж 3 щкофазным окислением тетранииа киспора- содержащим,газом при повьппенной темпе; ратуре в присутствии гетерогенного катализатора, содержащего катионы переходных ,металлов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличенйя скорости накопления целевого продувала и селективности процесса, в качестве катализатора.используют полиуретан, содержащий кобальт (П). 2.Способпоп. 1, отл ичающ и Й с я тем, что процесс ведут при 80-100 С.Источники оинформации принятые во внимание при экспертизе:1, Патент Франции % 1095348, кл, С 07 С, 1964 г. 2, Авторское свидетельство СССР о М 340649, кйе С 07 С 49/36, н/п,3. Авторское свидетельство СССР Ж 425896, кл. С 07 С 49/76, 1973 г