SU281444A1 - METHOD OF OBTAINING HIGH GLYCOLES - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способу получени  высших дипервичных гликолей, которые наход т широкое применение в промышленности основного органического синтеза.The invention relates to a process for the preparation of higher dipermic glycols, which are widely used in the industry of basic organic synthesis.

Известен способ получени  высших гликолей с числом атомов углерода, равным 5-18, путем гидрировани  полифункциональных кислородсодержаших соединений, полученных окислением иарафиновых углеводородов в присутствии меднохромового катализатора при температуре 200-240°С и давлении 300 атм со скоростью подачи сырь  0,15 с последуюш.им выделением продукта известными приемами, например ректификацией.A known method of producing higher glycols with a carbon number of 5-18 is obtained by hydrogenating polyfunctional oxygen-containing compounds obtained by oxidation of iaraffinic hydrocarbons in the presence of a copper-chromium catalyst at a temperature of 200-240 ° C and a pressure of 300 atm with a feed rate of 0.15, followed by. the selection of the product by known methods, for example, rectification.

Выход целевого продукта 30%.The yield of the target product is 30%.

При выделении продукта ректификацией при нагревании происходит разложение гликолей , что снижает выход н качество конечного продукта.When a product is isolated by distillation, decomposition of glycols occurs when heated, which reduces the quality of the final product.

Дл  увеличени  выхода и улучшени  качества целевого продукта предложен способ получени  высших гликолей.In order to increase the yield and improve the quality of the target product, a method for producing higher glycols has been proposed.

Способ заключаетс  в том, что узкие фракции эфиров дикарбоновых или оксикарбоновых кислот с интервалом кипени  20-35°С гидрируют водородом в присутствии органического растворител  и меднохромового катализатора при температуре 260-290°С, давлении 100-300 атм, скорости подачи сырь , равной 0,6-0,8 с последующим выделением целевого продукта известными приемами .The method consists in that narrow fractions of esters of dicarboxylic or hydroxycarboxylic acids with a boiling range of 20-35 ° C are hydrogenated with hydrogen in the presence of an organic solvent and a copper-chromium catalyst at a temperature of 260-290 ° C, a pressure of 100-300 atm, feedstock feed rate equal to 0 , 6-0.8, followed by separation of the target product by known techniques.

Желательно целевой продукт выдел ть путем экстракции гексаном.The desired product is preferably isolated by extraction with hexane.

Пример 1. Гидрированию подвергают 1700 г диметилового эфира адапиновой кислоты в метаноле при соотношении исходного эфира к метанолу 1:1. Температуру в слое каталнзатора поддерживают 280°С. Подача сырь  (на исходный эфир составл ет 0,6 на 1 л катализатора). При этом мол рна  нагрузка на катализатор составл ет 0,00356 мол/л кат-час . Линейна  скорость водорода ,8 см1сек, давление 200 атм. Метанол от гидрогенизата отгон ют на вод ной бане с водоструйным насосом. Исходный эфир, нолуэфир и другие пободные продукты отдел ют от гликол  экстракцией. 1,6-гександиол выпадает в осадок в виде белых кристаллов . Состав гидрогенизата приведен нилсе.Example 1. Hydrogenation is subjected to 1700 g of dimethyl ester of adapic acid in methanol with a 1: 1 ratio of starting ester to methanol. The temperature in the bed catalyst support 280 ° C. Feed feed (feed per feed is 0.6 per liter of catalyst). In this case, the molar load on the catalyst is 0.00356 mol / l cat-hour. Linear hydrogen velocity, 8 cm1sec, pressure 200 atm. The methanol from the hydrogenate is distilled off in a water bath with a water jet pump. The starting ester, nol ester and other adjunct products are separated from the glycol by extraction. 1,6-hexanediol precipitates as white crystals. The composition of the hydrogenate is shown in Nilce.

Вес,Weight,

Состав гидрогенизатаThe composition of the hydrogenate

12,58 12.58

Гексанол-1 Hexanol-1

Метиловый эфир капроновой кисло2 ,08 ты Methyl ether nylon sour2, 08 you

Диметиловый эфир адипиновой кис0 ,24 лоты Adipic acid dimethyl ester, 24 lots

Константы очшдеипого гликол : т. пл. 39,8С (литературные данные: 40°С); гндроксильное число 946; теоретическое 950.Constants of pure glycol: so pl. 39.8 ° C (literature data: 40 ° C); the hydroxyl number is 946; theoretical 950.

Прнмер 2. Гидрированию в аналогичных услови х (см. пример 1) иодвергают днметиловый эфир себацииовой кислоты (число углеродных атомов СЮ). Учитыва  изменение реакционной сиособности к гидрированию с увеличением молекул рного веса, скорость иодачи ПО сырью равна 0,0026 моль/л кат-час. Состав гидрогеннзата приведен ннже.Prnmer 2. Hydrogenation under similar conditions (see Example 1) and distilled methyl ester of sebacic acid (the number of carbon atoms of CU). Taking into account the change in reactivity to hydrogenation with an increase in molecular weight, the rate of iodac ON raw material is 0.0026 mol / l cat-hour. The composition of hydrogenation is given below.

Вес, %Weight, %

Состав гидрогеннзатаThe composition of hydrogenation

ДеканолМетиловый эфир каприповоГ кислоты Dekanol Caprivol Acid Methyl Ester

Диметиловый эфир себацииовой кислоты Sebic acid dimethyl ester

Метиловый афир оксикаприиовой кислоты Methyl oxycapriic acid

1,10-Декадиол1,10-Decadiol

Ыеидентифицироваииые . . . .Identifiable. . . .

Прнмер 3. Гидрирозаиию подвергают узкие фракции окснкислот. Оксикислоты иолучают окислением сложного эфира ацетилового синрта уксусной кислоты. Затем выдел ют иолуэфиры оксикнслот, метилируют и разгон ют иод вакуумом на следующие фракции: I. 220-250 С; I. 250-230 С; III. 280-310 С и т. д.Prnmer 3. Hydrogenation is subjected to a narrow fraction of oxanoic acids. Hydroxy acids derive from the oxidation of acetyl acetic acid ester. Then, the oxyfluoride oligoesters are isolated, methylated, and the iodine is distilled under vacuum into the following fractions: I. 220-250 ° C; I. 250-230 С; Iii. 280-310 C, etc.

300 г смесн эфмров оксикислот (фракци  290-310°С) подвергают гидрироваиию и носледующему разделению в услови х и ио методике , приведенной в примере 1.300 g of a mixture of hydroxy acids (fraction 290–310 ° C) are subjected to hydrogenation and the next separation under the conditions and procedure described in Example 1.

В результате проведенного хроматографического аналнза и нренаративного разделени  установлено: стеиень конверсии 97%; выход гликолей 76%; выход иолугидрированных эфиров и других иобочных нродуктов 21,5%; потери 2,5%. Близкие к этим данные получены при гидрировании других фракций эфиров оксикислот (фракции 220-250; 250-280; 280-310°С и т. д.).As a result of chromatographic analysis and nrenarative separation, it was established: the conversion rate is 97%; glycol yield 76%; yield of i-hemihydrated esters and other common products of 21.5%; loss of 2.5%. Close to this data was obtained by hydrogenation of other fractions of hydroxy acid esters (fractions 220-250; 250-280; 280-310 ° C, etc.).

Пример 4. Гидрироваиию иодвергают узкие фракции диметнловых эфиров днкарбоновых кислот. Дикарбоновые кислоты получают окислением метиловых эфиров технической смеси алифатических кислот с числом углеродных атомов Cis-Cis). Дикарбоновые кислоты выдел ют и нреврапхают в диметиловые эфиры. Смесь диметиловых эфиров разгон ют на ф|ракции 40-50°С, которые иодвергают гидрироваиию в услови х, аналогичных ириведеиным в нримерах 1 и 2.Example 4. Hydrogenation and expose narrow fractions of dimethyl esters of dincarboxylic acids. Dicarboxylic acids are obtained by the oxidation of methyl esters of a technical mixture of aliphatic acids with the number of carbon atoms Cis-Cis). Dicarboxylic acids are isolated and neutralized into dimethyl esters. The mixture of dimethyl ethers is accelerated at 40-50 ° C for fractions, which is subjected to hydrogenation under conditions similar to irivedeum in nimer 1 and 2.

Состав гидрогеиизата следующий, вес. %: Псходиые диметиловые эфиры 1,92; гликолн 75,2; полуэфиры и другие побочные продукты 22,88.The composition hydrogeiizat following weight. %: Acid dimethyl esters 1.92; glycrol 75.2; half esters and other by-products 22.88.

Пример 5. Гидрированию подвергают 1000 г диметилового эфира адниииовой кислоты в метаиоле при соотношении 1 : 1 (объем-ные части). Подача сырь  ,8 л/л кат-час подача но водороду л1л кат-часExample 5. Hydrogenation is subjected to 1000 g of dimethyl ester of adnioic acid in metaiol at a 1: 1 ratio (parts by volume). Feed of raw materials, 8 l / l cat-hour feed but hydrogen l1l cat-hour

атм. Метаиол от atm Metaiol from

давление водорода П2 300 вод ной бане. Псгидрогенизата отгон ют на ходный эфир, полуэфир иhydrogen pressure P2 300 water bath. The pshydrogenate is distilled onto a running ester, half ester and

другне побочныеFriend side

продукты отдел ют от гликол  центрифугированием с добавлением гексана, обладающего селективной растворимостью к продуктам иерегидрировани . В процессе центрифугировани  1,6-гександиол выпадает в осадок в виде белых криеталлов. Состав гидрогенизата приведен ннже.the products are separated from the glycol by centrifugation with the addition of hexane, which has selective solubility to the rehydrogenation products. In the course of centrifugation, 1,6-hexanediol precipitates as white crystals. The composition of the hydrogenate is given below.

Вес.Weight.

CociaB гидрогеиизатаCociaB hydrogeiisate

0,18 5,00 1,23 0,000.18 5.00 1.23 0.00

оксикапроиовойhydroxycaproic

0,000.00

90,8290.82

2,772.77

иые иродукты .other products.

Пример 6. В этих же услови х гидрируют узкую фракцию метиловых эфиров оксикарбоновых кислот , полученных при окислении сложного эфира уксусной кислоты и децилового спирта.Example 6. In the same conditions, a narrow fraction of methyl esters of hydroxycarboxylic acids obtained by oxidation of the acetic acid ester and decyl alcohol is hydrogenated.

Состав гидрогенизата иредставлен ниже.The composition of the hydrogenate is below.

Вес,Weight,

Состав гидрогеиизатаThe composition hydrogeiizata

Исходна  фракци  метиловых эфиров оксикарбоиовых кислот Cs- С,The initial fraction of methyl esters of hydroxycarboxylic acids Cs-C,

Гликоли Glycols

Спирты, иолуэфиры и другие иобочные продукты Alcohols, icolefir and other secondary products

Распределение гликолей но молекул рным массам в гидрогеиизате следующее, вес. %.The distribution of glycols to the molecular masses in the hydrogeiisate is as follows, wt. %

Вес, %Weight, %

НаименоваииеName

29,30 45,20 25,5029.30 45.20 25.50

Гидроксильное число фракций Сз-C составл ет 987; эфирное число 2,5; карбонильное число 0,15.The hydroxyl number of Cz-C fractions is 987; essential number 2.5; carbonyl number is 0.15.

Предмет изобретени Subject invention

1. Способ получени  высщих гликолей путем гидрировани  водородом полифункциональиых кислородсодержащих соединений в присутствии меднохромового катализатора при температуре не выще 290°С и давлении не в/лще 300 атм, отличаюш ийс  тем, что, с целью увеличени  выхода и улучшени  качества целевого продукта, в качестве иолифункциональных кислородсодержащих соеди5 нений примен ют узкне фракции эфиров дикарбоновых или оксикарбоиовых кислот с нитервалом кииеии  20-35°С и гидрирование ировод т в присутствии органического растворител  н скорости подачп сырь , равпой5 6 0,6-0,8 час, с последующим выделением целевого иродукта известнымн ириемами. 2. Способ ио и. 1, отличающийс  тем, что выделеипе целевого иродукта провод т путем экстракции гексаном.1. The method of obtaining higher glycols by hydrogenating polyfunctional oxygen-containing compounds with hydrogen in the presence of a copper-chromium catalyst at a temperature of not more than 290 ° C and a pressure not exceeding 300 atm, is characterized by the fact that in order to increase the yield and improve the quality of the target product and oligonfunctional oxygen-containing compounds, use narrow fractions of dicarboxylic or hydroxycarboic acid esters with a 20–35 ° C kieiii gap and hydrogenation and conduct it in the presence of an organic solvent shortly ti podachp feed ravpoy5 6 0.6-0.8 hour, followed by isolation of the desired irodukta izvestnymn iriemami. 2. The way io and. 1, characterized in that the separation of the desired product is carried out by extraction with hexane.