Моноалкиловые эфиры 2, 4, 5-триолов в качестве экстрагента борной кислоты

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) (11) А ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ УС ОР,5-тривые эфиры 2улы и(57) Моноалкилолов общей форС.г: - С - С -ОВ; ОН Н ф СН - Н -ОН. качестве экы лкил,агента б ой кисл ОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт химической кинетикии горения Сибирского отделенияАН.СССР Институт органической хмии АН Латвийскдй ОСР(56) Патент С 111 А Р 3111383,.кл. 23-149, опублик., 1963,Шварц К.М. и др Экстракция борной кислоты алифатическими э -диолами, изд. АН Латв.ССР, Р 3, 1975,с.268-275.Терауд А. Синтез и свойства соединений бора с некоторыми кислородсо-.держащими лигандами в неводных средах с целью выявления новых экстрагентов бора., дис.11, 1972, Рига. ац 4 С 07 С 43/10;В 01 Э 1 С О В 35/ОО644121 1Изобретение относится к новымхимическим соединениям, а именно кмоноалкиловым эфирам 2,4,5-триолов,которые могут быть использованы дляизвлечения борной кислоты из кислыхи водно-солевых растворов.Известно применение ароматическихпроизводных 1,2,3-триолов в частности арилоовых эфиров глицерина, дляизвлечения бора из слабощелочныхсред, содержащих 1% буры и 35% суммы всех солж (19% хлорид натрия,карбонаты натрия), а такйе"йз"рас сййЫ того же типа при концентрацииего в керосине 10-2 О%, так"джей"й-".изооктилфенилового эфира глицеринакоэффициент распределения 3=16, адля и-хлорфенилового эфира глицери.на 0=8.Однако эти соединения не экстра-гируют борную кислоту из"кислых"исймьнокислых растворов,"при зкстрак ции соэкстрагируются сопутствующиеэлементы в виде катионов Са или Ма,Причем экстракция резко уменьшаетсяпри уйеньшении концентрации боратионов в растворе, вследствие чеговещества этого типа непригодны но .- для извлечения бора из вод морского типа, ни для глубокой ОчисТкй,"от бора.1(роме того, известно, что дляизвлечения бора"из Них и-кислых рассолов, в частности из 19%-ногоСаС 1 и 5%-ного ЮаС 1 применяют Ьдиолы с чйслом атомов углерода 5-20,но последние достаточно эффективнытольков малоконцентрированных побору рассолах, кроме того,-диолы"являются ;труднодоступными из-заотсутсгвия удобных для технологи":ческого осуществления способов ихполучения,Известно также примейение дляэкстракции борной кислоты из нейтральных растворов 3-"метйлпентантриола - 1,3,5 1.3Однако последний. является мало"эффективным; даже при большом (50%)-РасхоДе зкстрагента извлечение борной кислоты составляет 17%.Целью изобретеййМ является расширение ассортийентов экстрагентовдля извлечения борной кислоты из кислых и слабокислых сред.Указанная цепль достигается моноалкиловыми эфирами 2,4,5-триоловобщей формулы СН цаВ - С - С - СН. - Сн - СН1 1 2 1 3Щ где К - С" С алкил,К,- С,-С 4 алкил,10 используемыми в качестве зкстрагентаборной кислоты,Соединение общей Формулы получают путем гидратации простых эфиров третичных диацетиленовых спиро15 тов при. 80-90 С в присутствии сернокислой ртути, серной кислоты. Полученные при этоммоноалкиловые эфиры 3 -дикетоспиртов подвергают гидрированию в присутствии платиниро 20 ванного Б - ке. Выходцелевого про" дукта достигается до 83% от теории.Предложенный способ позволяет впромышленнйх масштабах получить сравнительно недорогой экстрагент для25 борной кислоты, поскольку в качествеисходного сырья для получения эфиров 2,4,5-триолов используют простые эфиры третичных диацетиленовыхспиртов которые можно получить "пу 30 тем рядахимических превращений издиацетилена, являющегося отходомпроизводства.П р и м е р 1, Получение 2-метокси-метилгександиола,5.35а) Гидратация 2-метокси-метю 3,5-гексадИийа,В трехгорлую колбу с обратным холодильником, капелькой воронкой и40 мешалкой помещают 2 .г Н 8804, 2 млкойцентрйрованной И 804, 3 мл водыв 20 мн спирта, нагревают до 80 Си при этой температуре прибавляютпо каплям раствор 6,3 г 2-метокси 45 -2 метил,5-гексадина при переме-,шивании. Реакционную смесь нагреваюти перемешивают 6 ч доисчезновенияпятна исходного эфира на тонкослойнай хроматограмме (А 10 11 актив"ности, элюент бензол-эфир 2:3). После охлаждения реакционную смесь нейтрализуют поташем, продукт экстрагируют эфиром, сушат Ма 804, перегоняют, получают 4,9 г 2-метокси-метилгександиола,5.Выход 60,2%, т.кип, 50-52О/6 им рт,ст., п 1,4635.Найдено, %; С 60,72; Н 9,02.СН 4 Оз3Вычислено,.; С 60,74; Н 8,92.В ИК-спектре полученного дикетона имеется широкая интенсивная полоса в области 1640-1540 см , характерная для -дикетонов.В ПМР-спектра 2-метокси-метилгексадиола,5 имеются сигналы (о) протонов группь 1 2.: синглет (5,55 ОО 5,77 ы 8:)- СО - СН синглет (2,00 м.8.)ОСН синглет (3,04 м.8.). ОН-группа, появляющаяся в результате анолизации, имеет синглет в области 15,25 -, 15,3; и прототип - СНгруппы 5,77 м.д.б)Гидрирование 2-метокси-метилгександиона,5.4 г никеля Ренея встряхивают10 мин в утке с 25 мл воды, прибав-ляют 1 г платинохлористоводороднойкислоты в 3 мл воды, водный растворсливают, промывают катализатор 15 млспирта, затем прибавляют 9,9 г 2-метокси-метилгександиона,5 в 10 мпспирта, встряхивают в утке до поглощения 320 мп водорода. Продукт отделяют от катализатора фильтрованием.К фильтрату прибавляют 50 мл насыщен-,ного раствора ИаС 1 (36 г в 100 мл воды), экстрагируют эфиром. Зфирный раствор промывают насыщенным раствором БаС 1, сушат М 8804, перегоняют, получают 8,0 г 2-метокси-метилгексаниода,5.Выход 79;2 Х; т.кип. 79-80 С 1 мм рт.ст., и Я 1,4538..Найдено, Х: С 58, 62; Н 11,41.Свна 03Вычислено,: С 59, 23; Н 11, 18.В ИК-спектре полученного-диола исчезают линии карбонильной группы и появляется широкая полоса в облас ти 3600-3300 смВ ПМР-спектре р -диола имеются сигналы (м.д.) протонов группы ОН (3,95); ОСН(3, 17); первичн. СН(0,885) третичн. - СН (1,00),П р и м е р 2. Получение 5-,метил- метоксинонандиола,4.а) В условиях примера 1 а получают 5-метил-метоксинонандион,4.Выход 71,9 Х, т.кип. 78 С / /3 мм рт.ст. пд 1,4650. 4Найдено, Х: С 65,84; Н 9,65С НО.Вычислено, Х; С 65,97; Н 10,07,б) В условиях примера 1 б получают 5-метил-метоксинонандиол4,о фВыход 81,2 Х; т.кип. 115-117 С//5 мм рт,ст., п 1,4570.Найдено, Х: С 67,43 Н 12,03,СНэОВычислено,: С 67,70; Н 12,5,30 П р и м е р 4. Получение 5-метил 5-н-бутоксигександиола,4.По примеру 1 б получают 5-метил 5-н-бутоксигександиол,4 35СН - С - СН - СН -1Бесцветная вязкая жидкость, т,кип.97 С/3 мм рт.ст.по 1 4478Выход 82, 6 Х,Найдено,: С 64,78; Н 11,88СНц 0645 Вычислено,; С 6466; Н 11,84ИК- и ПМР-спектры веществ, полученных по примерам 2 и 3, аналогичныИК- и ИМР-спектрам веществ, полученных по примеру 1.50 Моноалкиловые эфиры,2,4,5-триолов,полученные по предложенному способу,,позволяют за один цикл экстракцииперевести в органическую фазу от 84до 96 Х борной кислоты.Табл. 1 - 3, а также графики(фиг.1-3) иллюстрируют использованиемоноалкиловых эфиров 2,4,5-триоловв качестве экстрагентов борной кислоты.Таблина 1 Экстракннн борной кислоты иэнасыщеннык воднмк растворов в разиичныкумовиян. моноалкиловыми эфирами 2,4, 5-триолов (рй 1) 5-метоксн-г,а-уидек 74,8 . 81,0 г Ю 82,0 5,27095,6 и,во, 1 О,О 20,0. В стененн ннстрекцнн 5 . 644121 6Ва фиг.1 показана зависимость ва рассола н рН среды извлечь за один Извлечения борной кислотыот концент- цикл 99-99,9 Ж борной кислоты из расрации моноалкиловых эфиров 2,4,5- -солов и не теряют своей эффективности триолов; на Фиг,2 -экстракция борной и в разбавленных по бору раствоРах. кислоты из О, 1 н растворов 102-ными Трафик (фиг,З) йоказывает, что при растворами моноалкиловых эфиров 2 содержании В 205 от 0,353 и ниже экс,5-триолов в хлороформе; на Фиг.З " тракция борной кислоты 5"метил-ме" заъйсиВмВ ость извлечения серной кВйсло" токси,4- нонандиолом (101 в СН С 1,) ты от ее содержайия в растворах с 10 постоянйая, а при более высокой конпомощью моноалкиловых эфиров 2,4,5- центрации В 0 несколько снижается тВрио 3 Ив",""- " , за счет недостаточной для связыванияНа чертежах приняты следующие . такого количества борной кислоты обозначения: -о - 5-метил-Вметокси- экстрагента нонанВдиол,4 в СИСА рН -1; -а - 15Б-метил-метоксинонандиолэ 4 изВ. Как видно из графика (Фиг.1) и, 6 н,раствора Н 2804, - А - 5-метил- табл.1 указанные соединения особенметоксинонандиол,4 из,насыщенного ноэффективны в кислых растворах раствора МдС 12 в СС 14", (6 н.кислоты);" что имеет огромное - О - 5-метил-метоксиуйдеВкаВндиоВл -еначение" для "очистки полупроводни,4 в С СВ 1+йз"насыщенного раствора ковых материалов от бора (например МяС 1 а, .АЗ, ЯЬ, СЕ, 32.) И НаСЫщЕННЫХ раетВО- - Ч-иетил-метокВсиуййекандВиол- ров солей, например хлористого маг,4; -ния.5-Ъ 4 етил-метоксинонандиол,4; 25Из дайных табл.2 видно, что в -ф - 5-метил-метоксигександиол,4, " КислыхраствВорах и насыщенном растИЗ ЗВтйХ графИкоВ и табл.1 видно, воре М 1 С 12 ПРедложенные соединения что моноалкиловые эфиры, 2,4,5-трио- эффективнее соответствующих -диодов позволяют в зависимости от соста- лов.644121 Таблица 2 Экстракция борной кислотц нв О, 1 н,раствора борной кислотмрастворамн экстрагента в равбавителе, хлороформе, (19) приодинаковом времени контакта фав, 5 мин Условия тил"5-метокси-метил 5-мнонандиол (С ) 2,4-Ундеканди( ) 98 4 1,0 420 слоты 5-моноалкнловН и вфнрами 24 5 щ ные давние для метилового, пропиловоготипового ЬФиров) стра лоло орнойв интели бу Обрабатцвараствор пр 1319(0014) 1 133 93 292-нмй НВС О,1 и Н 1 ВО 9 6 89 6,9 87,3(СНС 2,8 4 75,2 2,19(СС 1

Смотреть

Заявка

2192424, 12.11.1975

ИНСТИТУТ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ И ГОРЕНИЯ СО АН СССР, ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ АН ЛАТВССР

КОТЛЯРЕВСКИЙ И. Л, ЗАНИНА А. С, ШВАРЦ Е. М, ИГНАШ Р. Т, ШЕРГИНА С. И, СОКОЛОВ И. Е, ХАБИБУЛИНА Г. Н

МПК / Метки

МПК: B01D 11/04, C01B 35/00, C07C 43/10

Метки: 5-триолов, борной, качестве, кислоты, моноалкиловые, экстрагента, эфиры

Опубликовано: 23.11.1988

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-644121-monoalkilovye-ehfiry-2-4-5-triolov-v-kachestve-ehkstragenta-bornojj-kisloty.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Моноалкиловые эфиры 2, 4, 5-триолов в качестве экстрагента борной кислоты</a>

Похожие патенты