Способ получения 4-бромнафталевого ангидрида

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 369 С 07 Э 311/02 ЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЯТВЛЫ;УВУ нов Н.Р.,афталеКазССР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССОРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ(72) Р.У. Умарова, А.Х. Ергалиева, Д.Х. Сембаев и Б.В. Суворов (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт химических наук АП КазССР(56)1, Суворов Б.В. Букейха Ткачева Г.Д. Синтез 4-бромн вого ангидрида.-Вестник АН 1976, У 5, с.75-76.2. Петренко Г.П., Терентьева Г.Н Аникии В.Ф, Парофазное окисление галогенэамещенных аценафтена на ванадате железа.- "Журнал прикл.химин", 1972, В 7, с.1541-1544 (прототип).3, Авторское свидетельство СССР И 35306, кл. С 07 Й 311/02, 1975.4. Суворов Б.В., Сембаев Д.Х., Кагарлицкий А,Д, и др. Окисление органических соединений. Окисный ванадиево-титановый катализатор окис . пения и окислительного аммонолиза органических соединений;Вестник АН КазССР, 1974, МО, с. 16.(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-БРОМНАфТАЛЕВОГО АНГИДРЩЮ парофазнымокислением 4-бромаценафтена воздухом при нагревании в присутствииванадийсодержащего катализатора,о т л и ч а ю щ н й с я тем, чтос целью повышения выхода и чистотыцелевого продукта, в качестве ванадийсодержащего катализатора используют смесь окислов ванадияи титана в молярном соотношении1 ф 16-32 и процесс ведут при молярном соотношении 4-бромаценафтенаи кислорода 1:250-500 и температуре 300-400 С.1084275 10 15Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 4-бромнафталевого ангидрида, используемого для.синтеза термостойких полимеров, флуоресцентных красителей, оптических отбеливателей и т,д.Известны. способы получения 4 бромнафталевого ангидрида жидкофазным окислением 4-бромценафтеиа молекулярным кислородом в присутствии ацетата марганца (+2) в масляной кислоте с выходом 84-867 13.Однако периодичность процесса и недостаточно высокий выход огра- . ничивают использование этого способа,Наиболее близким к изобретению является способ получения 4-бромнафталевого ангидрида парофазным окислением 4-бромаценафтена. Пров цесс ведут при 370-380 фС на катализаторе, состоящем из ванадата железа и сульфата калия, нанесенных на пемзу, Объемное отношение 4-бромаценафтен;воздух 11150-1702 3.Недостатками данного способа получения 4-бромнафталевого ангидрида являются невысокий выход целевого продукта (52-553) и присутствие значительных количеств 4-бромаценафтилена (42-463).Цель изобретения - увеличение выхода и чистоты целевого продукта.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получают 4-бромнафталевого ангидрида путем парофаэного окисления 4-бромаценафтена воздухом, взятых в молярном соотношеиии 1;250-500, при 300-400 С в присутствии катализатора - смеси окислов ванадия и титана прв их молярном соотношении 1; 16"32.Данный способ обеспечивает лучший выход и чистоту целевого продукта (см.табл, 1). Иэ табл. 1 следует, что по предлагаемому способу на ванадий-титано" вом катализаторе окисление 4-бромаценафтена в сравнимых с извест-5 ным способом условиях проекает с более высокой селективностью и целевой продукт не содержит примесей в противоположность известному, где целевой продукт содержит на ряду с 4-бромнафталевым ангидридом большие количества 4-бромацеиафтилена. 2Известен также способ получениянафталевого ангидрида (т.е. незамещенного) путем окисления аценафтена кислородом воздуха в присутствииводы и смеси окислов ванадия и титана, взятых в мольном соотношении, равном 1:О, 1-32, при 340-440 Си мольном соотношении атенафтена,воды и кислорода (воздуха), равном 1: 150-400: 50-120 3 3.В табл.2 показаны сравнительные данные с этим способом,Из табл.2 видно, что нафталевыйангидрид образуется с выходом90, 1-93,2 Х только в присутствиибольшого количества воды (примеры 2-4), В этих условиях (примеры1 а2-45 выход 4-бромнафталевого ангидрида не превышает 653 и снижается по мере увеличения количества воды.В отсутствии воды выход нафтале-вого ангидрида составляет лишь 607,в то время как выход 4-бромнафталево" 25 . го ангидрида существенно возрастаети достигает 86, 1 Х (примеры 1"1 ),В этом проявляется особенностьокислительных превращений 4 бромаце"нафтена. Под влиянием воды резко возЗ 0 растает удельный вес процесса дегалоидирования, которое ведет к окислительной деструкции нафталиновогофрагмента молекулы и является причиной сравнительно низкого выхода4-бромнафталевого ангидрида в присутствии паров воды.П р и м е р 1. Процесс осуществляют на установке проточного дейст-вия с реакционной трубкой из нержа веющей стали диаметром 20 мм и дли ной 1200 мм. В реакционную трубку загружают ванадий-титановый катализаторс соотношением окислов УО .Т 10:. 1: 16. Через слой катализатора прио300 С пропускают смесь воздуха и 4 броиаценафтена (моляриое соотношение4-бромацейафтен : 1:310). Скоростьподачи 4"бромаценафтена составляет20 г, воздуха 240 О л на литр каталиэатора в час. За 10 ч подают 200 г4-бромаценафтена на литр катализаторав час и получают 205,8 г 4-бромнафталевого ангидрида, что составляет86,6 Ж от теоретически возможногов расчете на поданный углеводород. П р и м е р 2, Способ осуществляют по примеру 1 при 340 С,3 1084275 . 4За 10 ч пропускают 200 г 4-бром-,кйслорода на моль 4-бромаценафаценафтена: выделяют 209, 1 г 4-бра- тена.йафталевого ангидрида, что составляет Из п иве н 88,03 от теории.з приведенной табл.4 видно, чтовькод 4-бромнафталевого ангидридао всех указанных условиях ниае5 вор д родуктов реакции нрисутстИз 200 г 4-бромаценафтена подавч6 09 4нафталевого ангид идбт 88 З от тжретическ ожзигов расчете на пронзенное сырье.Ос естСпособ согласно изоб етениюсуиествление способа по Примерам ляет получать 4-бромнафталевый ангйд-8 и иве еио вр д о в табл.З. . рнд с высоким вькодом 86-883 и выетаба.4 приведены результаты 15 кой степени чистоты. Опытов, ироведеннык за пределамиКроме того, использ еароцессе катализатор 1: 16 являетсяи мольных соотновений . : промышпенноосвоенным .4 .оо о о ф В В В сЧ ф 0 в о о В В сч ч сЧ о. о В В л оо сЧ сЧ о о оВ В л 1 о вс 1 1 1 1 1 ф 0 о Ц Ц 0 1 Ф В Ф е 1 1 1 1 1 1 1 .11 о о В В В а о О 0 Я О 1 1 1 фо с 4 И Ю В Ф 1 1 1 3 О 1 оЭ МАЙ сч 1 1 а1084215 10 Таблица 3 Пример Состав катализатора,Температураамолярное соотношение реакции, С Молярное соотношение исходных компонентов Аценафтен Ч О.тхО =1:16 400 310 86,0 340 1: 16 250 86,8 611 340 1: 16 500 86,2 71/ Пример ТемпературареакциС Непрореагировав 4-бромаценафтен Выход продуктов реакцщ,Х от теории СО+СО рид 6,0 5,0 28,0 60,0 310 41,0 50,3 310 34,0 56,0 3,0 3,0 200 10,0 45,0 12,0 31,0 600 340 Составитель Г, АндионРедактор А. Долинич Техред С .Мигунова Корректор А.Тяско Заказ 1919/ 18 Тираж 410 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1 280 12 420 3, 340 Молярное соотношение исходных компонентов 4-Бромаценаф- О тен