BG62166B1 - Метод за получаване на епоксиди с помощта на ароматнипероксикарбоксилни киселини - Google Patents

Метод за получаване на епоксиди с помощта на ароматнипероксикарбоксилни киселини Download PDF

Info

Publication number
BG62166B1
BG62166B1 BG101824A BG10182497A BG62166B1 BG 62166 B1 BG62166 B1 BG 62166B1 BG 101824 A BG101824 A BG 101824A BG 10182497 A BG10182497 A BG 10182497A BG 62166 B1 BG62166 B1 BG 62166B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
acid
aromatic
aldehyde
carried out
solvent
Prior art date
Application number
BG101824A
Other languages
English (en)
Other versions
BG101824A (bg
Inventor
Joaquim H. Teles
Werner Schnurr
Rolf Fischer
Norbert Rieber
Michael Schulz
Original Assignee
Basf Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Basf Aktiengesellschaft filed Critical Basf Aktiengesellschaft
Publication of BG101824A publication Critical patent/BG101824A/bg
Publication of BG62166B1 publication Critical patent/BG62166B1/bg

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/41Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by hydrogenolysis or reduction of carboxylic groups or functional derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C407/00Preparation of peroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00Preparation of oxiranes
    • C07D301/02Synthesis of the oxirane ring
    • C07D301/03Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
    • C07D301/14Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with organic peracids, or salts, anhydrides or esters thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/04Compounds containing oxirane rings containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring oxygen atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА
Настоящото изобретение се отнася до метод за получаване на епоксиди, по-специално алкиленоксиди, от съответните изходни съединения, по-специално съответните олефини^с помощта на ароматни пероксикарбоксилни киселини.
ПРЕДШЕСТВУВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА
Епоксидирането на олефини с пероксикарбоксилни киселини, по-специално с m-хлоропероксибензоена киселина^ е добре установен лабораторен метод за синтез на епоксиди.
В специалната химическа литература този метод е описан подробно, например от Y. Sawaki в S.Patai (Herausgeber), Chem. Hydroxyl, Ether Peroxide, S. 590-593 (1993)(1).
За получаване на епоксиди обаче в по-голям мащаб този метод е по-малко подходящ, тъй като пероксикарбоксилната киселина се използва в стехиометрични количества и получената карбоксилна киселина трябва да се регенерира с много разходи чрез взаимодействие с водороден пероксид.
Задача на настоящото изобретение е да се осигури метод за получаване на алкиленоксиди чрез епоксидиране на олефини с помощта на ароматни пероксикарбоксилни киселини, който дава възможност за просто, безопасно и икономично рециклиране на получената карбоксилна киселина до пероксикарбоксилна киселина без използване на водороден пероксид.
ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Съгласно изобретението е създаден метод за получаване на епоксид от съответните изходни съединения с помощта на ароматни пероксикарбоксилни кисеини, който се състои в това, че след провеждане на епоксидиране на олефина (етап А), получените ароматни карбоксилни киселини се отделят от епоксидите, в етап В се хидрогенират каталитично до съответните ароматни алдехиди и в етап С тези алдехиди се окисляват с кислород или с газова смес^ съдържаща кислород?обратно до ароматни пероксикарбоксилни киселини за повторно използване за получаване на епоксиди.
По принцип съгласно метода в етап А може да се епоксидира какъвто и да е олефин. За предпочитане методът се прилага към олефини, които директно към двойната връзка имат заместител^притеглящ не по-вече от един електрон. Особено предпочитани са олефини без електронпритеглящи заместители при двойната връзка.
Примери за полезни олефени са С24о-олефини с права или разклонена верига, по-специално Сз-С24-олефини,или циклични олефини като етилен, пропен, 1-бутен, 2-бутен, изобутен, 1-пентен, 2-пентен, 1-хексен, 1-хептен, 1-октен, 2,4,4-триметил-1-пентен, 2,4,4-триметил-2-пентен, 1-нонен,
1-децен, 1-додецен, 1-тетрадецен, 1-хексадецен, 1октадецен, С20-олефини, С22-олефини, С24-олефини, С2золефини или Сзо-олефини, циклопропен, циклобутен, циклопентен, циклохексен, циклооктен, винилалкилетер като винилметилетер, винилетилетер или винилбутилетер, алилхлорид, алилов алокохол, винилацетат, винилпропионат, стирил;както и съединения с повече двойни връзки като 1,3бутадиен, изопрен, циклопентадиен или циклооктадиен. Може да се използват и смеси от олефини.
Методът съгласно изобретението е особено подходящ за епоксидиране на пропен до пропиленоксид.
Като ароматни пероксикарбоксилни киселини са особено подходящи съединения с обща формула
О
ООН (I) в която заместителите R1 до Н^независимо един от друг? означават водород, Ci-Ce-алкил, Сз-Св-Циклоалкил, Се-С14 арил, С7-С12-фенилалкил, халоген, Ci-Ce-алкокси, Сз-Свциклоалкокси, Св-См-арилокси или С7-С12-фенилалкокси и един от заместителите R’ до R3 може да означава също и пероксикарбоксилна група или карбоксилна група.
у
Повече се предпочита заместителите R1 до R3 да имат независимо един от друг следните значения:
- водород?
- Cj-Сб-алкил, за предпочитане Ci-Сд-алкил като метил, етил, норм-пропил, изопропил, норм-бутил, изобутил, втор-бутил, трет-бутил, норм-пентил или норм-хексил, поспециално метил или трет-бутил;
- Сд-Сз-циклоалкил като циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклохексил, циклохептил или циклооктил, поспециално циклопентил или циклохексил^или заместен Сз-Сзциклоалкил, по-специално 1-метилциклопентил или 1метилциклохексил,’
- Св-Сц-арил като фенил, 1-нафтил, 2-нафтил, 1антрил, 2-антрил или 9-антрил, по-специално фенил;
- С7-С12-фенилалкил като 1-метил-1-фенилетил, бензил, 1-фенилетил, 2-фенилетил, 1-фенилпропил, 2фенилпропил, 3-фенилпропил, 1-фенилбутил, 2-фенилбутил,
3-фенилбутил или 4-фенилбутил, по-специално 1-метил-1фенилетйл;
- халоген като флуоро, хлоро, бромо;
- Ci-Ce-алкокси, Сз-Сз-циклоалкокси, Се-Смарилокси или СуС^-фенилалкокси, при което радикалите при кислородния атом имат гореизброените значения за R1 до R3 (с изключение на водород);
- за един от заместителите R1 до R3 пероксикарбоксил или карбоксил.
Предпочитани са такива ароматни пероксикарбоксилни киселини с формула (I), които имат една, две или три метилови групи като заместители R1 до R3.
*
Примери за полезни ароматни пероксикарбоксилни киселини са по-специално пероксибензоена киселина, 2метилпероксибензоена киселина (о-перокситолуилова киселина), 3-метилпероксибензоена киселина (тперокситолуилова киселина), 4-метилпероксибензоена киселина (р-перокситолуилова киселина), 2,4- и 3,5-диметилпероксибензоена киселина, 2,4,6-триметил пероксибензоена киселина, 4-трет-бутилпероксибензоена киселина, 2-метил-4-трет-бутилпероксибензоена киселина,
2.6- диметил-4- трет-бутилпероксибензоена киселина, 2-, 3или 4-етилпероксибензоена киселина, 4-(1-метилциклохексил) пероксибензоена киселина, 4-(1-метилциклопентил) пероксибензоена киселина, 4-фенилпероксибензоена киселина, 3-хлоропероксибензоена киселина, 4-метокси- или
4-етоксипероксибензоена киселина, 4-метокси- или 4етоксипероксибензоена киселина, 4-метокси или 4-етокси-
2.6- диметилпероксибензоена киселина, биспероксифталова киселина, монопероксифталова киселина, бисперокситерефталова киселина и моноперокситерефталова киселина. Могат да се използват смеси на изброените ароматни пероксикарбоксилни киселини. Особено предпочитана е о-перокситолуилова киселина.
Етап А на метода съгласно настоящото изобретение е описан в литературата във връзка с епоксидиране на олефини. Епоксидирането обикновено се провежда както следва.
Ароматната пероксикарбоксилна киселина, разтворена в подходящ разтворител, взаимодейства с олефин. Моларното съотношение на олефина към пероксикарбоксилната киселина е в границите от 0,8:1 до 100; 1, по-специално от 1:1 до 20:1, особено 1,5:1 до 5:1.
Използваният разтвор на пероксикарбоксилна киселина може да бъде само пероксикарбоксилна киселина, разтворена в разтворител. За предпочитане е обаче директното използване на разтвора, който се получава в етапа на окисление С (в даден случай след етап на пречистване, при който пероксикарбоксилната киселина е в разтвор).
Подходящи органични разтворители за пероксикарбоксилните киселини при епоксидирането са кетони (напр. ацетон, бутанон или трет-бутилметилкетон), естери (напр. метил и етилацетат или метилбензоат), нитросъединения (напр. нитрометан или нитробензен), халогенирани въглеводороди (напр. ди- или трихлорометан, 1,1,1-трихлороетан или хлоробензен), карбонати (напр. диметилкарбонат), карбамидни производни (напр. тетраметилкарбамид), неорганични естери или амиди (напр. триметилфосфат или хексаметилфосфорамид), въглеводороди (напр. хексан или хептан) или алкилароматни съединения (напр. бензен, толуен или кеилен). Все лак, особено се предпочита използването на същия разтворител както в етапа на окисление С . Особено предпочитани разтворители за двата етапа са ацетон, метилацетат и етилацетат.
Епоксидирането може да се проведе при температура от -20°С до 100°С в зависимост от разтворителя и олефина. При използване на ацетон като разтворител и краен олефин (като напр. 1-октен или пропен) като субстрат, се предпочитат температури от 25°С до 80°С. Особено се |
предпочитат температури от 45°С до 65°С.
Неочаквано, при относително висока температура от 45°С или по-висока, олефинът се превръща в епоксид побързо, отколкото който и да е ароматен алдехид^наличен още от етап В^се превръща в карбоксилна киселина.
Ароматните карбоксилни киселини,образувани в етап А от ароматни пероксикарбоксилни киселини с формула (l)jCe отделят от окислените продукти, по-специално алкиленоксидите, по обичайни методи, например филтриране, екстракция или дестилация.
Каталитичното хидрогениране на ароматните корбоксилни киселини в етап В се извършва за предпочитане с водород в газова фаза, в присъствие на лантанид/ циркониев катализатор. Такива катализатори за използване като хидрогениращи катализатори за превръщане на ароматни карбоксилни киселини в съответните алдехиди са известни от DE-P-44 28 994.4 (2).
Етап В на метода съгласно изобретеното се провежда целесъобразно както следва.
Хидрогенирането на ароматните карбоксилни киселини с водород се провежда в присъствие на катализатор, чиято активна каталитична маса съдържа от 60 до 99,9 тегл.%, по-специално 80 до 99,9 тегловни циркониев оксид (ΖΓΟ2) и 0,1 до 40 тегл. %, по-специално 0,1 до 20 тегл. % един или повече елементи от лантанидите и най-общо се провежда в температурни граници от 200 до 450°С, за предпочитане 250 до 400°С, по-специално 300 до 380°С?и налягане от 0,1 до 20 bar, за предпочитане 0,7 до 5 bar, по-специално атмосферно налягане (нормално налягане).
Необходимата температура и необходимото налягане зависят от активността на катализатора и от термичната стабилност на изходното вещество и на крайния продукт.
Подходящи катализатори са катализатори върху носител, за предпочитане твърди катализатори от циркониев оксид в кубична, тетрагонална или моноклинна фаза, за предпочитане в моноклинна фаза, към които е добавен един или повече елементи от групата на лантанидите. Активната катализаторна маса съдържа за предпочитане 90 до 99,9 тегл.%, по-специално 92 до 99 тегл.%^циркониев оксид и 0,1 до 10 тегл.%, по-специално 1 до 8 тегл.%^един или повече елементи от лантанидите, по-специално лантан, церий, празеодим, неодим, самарий, европий или техни смеси, преди всичко лантан като лантан(Ш)оксид. Добавянето се извършва чрез насищане: на циркониевия оксид с разтвор на сол (воден или алкохолен) на лантанида.
Катализаторът може да съдържа и други примеси (напр. хром, желязо, итрий, хафний, манган) в количества от 0,001 до 10 тегл.%. Предпочитат се катализатори без такива допълнителни примеси.
ВЕТ повърхността на циркониевия оксид варира в широки граници и е най-общо от 5 до 150 m2/g, за предпочитане от 20 до 150 m2/g, по-специално от 40 до 120 m2/g.
Катализатори от този тип се приготвят по обичаен начин, например чрез насищане на предварително приготвени носещи елементи като пелети, топчета, екструдати, сушене и калциниране.
Използваните предпочитани катализатори върху
- .>
носител показват висока активност за по-дълъг период от време. Дезактивираният катализатор може да се регенерира чрез обработка с газ,съдържащ молекулен кислород, например въздух, при температура от 350 до 500°С.
Най-общо се спазва натоварване на катализатора от 0,01 до 10 kg, за предпочитане от 0,01 до 3 кд^ароматни карбоксилни киселини за kg катализатор на час.
Концентрацията на водород в захранващия газ зависи от концентрацията на карбоксилната киселина. Моларното съотношение на водорода към ароматната карбоксилна киселина е най-общо в границите от 2:1 до 100:1, за предпочитане 10:1 до 70:1. Като източник на водород може да се използва и мравчена киселина.
Изгодно е и прибавянето на инертен разредител. Обикновено се използват азот, вода или газообразни инертни спрямо реакцията съединения като въглеводороди, ароматни въглеводороди или етери.
Реакцията може да се проведе в газова фаза, непрекъснато като реакция в неподвижен слой с неподвижен слой катализатор, например в резервоар или чрез оросяване или като реакция във вихров слой с катализатор, който се намира във вихрово движение нагоре и надолу. Предпочита се използването на неподвижен слой.
За повишаване на селективността страничните продукти^получени при хидрогенирането, например алкохоли, могат да се рециклират в синтезата.
Сместа,съдържаща ароматен алдехид от етап В,се използва в етап С, в даден случай след пречистване, което се извършва в подходящ разтворител, и се окислява в течна фаза с кислород или кислород съдържаща газова смес до съответната ароматна перкарбоксилна киселина. Работи се при температура за предпочитане от -10°С до 100°С и парциално налягане на кислорода от 0,001 до 100 bar.
От DE-A-25 15 033 (3) е известно, че р-толуилов алдехид в ацетонов разтвор може да се окисли с въздух при 28°С и 30 bar без катализатор?като се образува рперокситолуилова киселина с добив от около 80%. Такива високи добиви обаче могат да се достигнат само ако се използват р-толуилов алдехид с висока чистота и безводен ацетон.
Етап С на метода съгласно настоящото изобретение обикновено се провежда както следва;
Концентрацията на ароматните алдехиди в разтворителя може да бъде от 1 до 75 тегл.%. Предпочитат се концентрации от 5 до 35 тегл. %, по-специално от 8 до 20 тегл.%.
Кислородът или кислородсъдържащата смес може да реагира с ароматния алдехид или като газ?или като разтвор под атмосферно или суператмосферно налягане. Парциалното налягане на кислорода е за предпочитане от 0,01 до 30 bar, по-специално от 0,05 до 5 bar.
Окислението може да се проведе монофазно или двуфазно. За монофазния начин са подходящи реактори, в които разтвор на ароматните алдехиди могат да взаимодействат с разтвор на кислород под атмосферно налягане или суператмосферно налягане, например тръбни реактори или реактор с бъркалка и воден кожух. Подходящи реактори за двуфазни процеси са реактори, които осигуряват ' Η добро газ/течност примесване, като барботажна колона (със или без разделяща стена, съответно пълнеж), реактор с бъркалка (в даден случай.снабден с бъркалка с пропускане на газ и в даден случай-подредени в каскада) или оросителни реактори.
Реакционната температура за предпочитане е от 60°С, по-специално 15 до 40°С.
Реакционното време се избира така, че превръщането на алдехида да бъде в границите от 40 до 100%. Предпочита се реакционно време за превръщане на алдехид в границите от 60 до 99%. Особено се предпочита реакционно време, при което превръщането на алдехида е между 75 и 95%.
При окислението може също да се прибави стабилизатор за получената пероксикарбоксилна киселина, напр. 8-хидроксихинолин, дипиколинова киселина или 2,6дихидроксиметилпиридин.
Като органичен разтворител за етап С могат да се използва7кетон (напр. ацетон, бутанон или третбутилметилкетон), естер (напр.метилацетат и етилацетат или метилбензоат), нитросъединения (напр. нитрометан или нитробензен), халогенирани въглеводороди (напр. дихлорометан или трихлорометан, 1,1,1-трихлороетан или хлоробензен), карбонати (напр. диметилкарбонат), карбамидни производни (напр. тетраметилкарбамид), неорганични естери или амиди (напр. триметилфосфат или хексаметилфосфорамид) или алкилароматни въглеводороди (напр. бензен, толуен или ксилен). Предпочитат се кетони,, по-специално ацетон и трет-бутилметилкетон?и естери, по12 специално метилацетат, етилацетат и метилбензоат.
Ароматната пероксикарбоксилна киселина може или да се изолира (например чрез утаяване)>или без изолиране (напр. в разтвор) може да се използва директно в етап А.
Неочаквано е, че о-толуиловият алдехид се окислява по-бързо и селективно от изомерите т- и р-толуилов алдехид.
Методът съгласно изобретението има предимство, че ароматната пероксикарбоксилна киселина^получена след окислението, съответно епоксидирането, се регенерира без прибавяне на водороден пероксид. Ароматната пероксикарбоксилна киселина действа само като кислород, пренасящо средство и практически не се изразходва. Стехиометрията на общия процес, в случая епоксидиране,е: Олефин + Ог + Нг------► Алкиленоксид + НгО
Реакционна схема на епоксидиране при използване на ароматни перкарбоксилни киселини (I) може да се илюстрира по следния начин:
>А< >к
- Ο
ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО ПРИМЕР 1
Епоксидиране на 1-октен с р-перокситолуилова киселина в ацетон g от 8,3 тегл.% разтвор на р-перокситолулова киселина в ацетон се смесва с 4,6 g (1,5 еквивалента) 1-октен и се разбърква при 40°С. След 5 часа превръщането на перкиселината е около 90%. Селективността на октеноксида е около 80% на база пероксикиселината и > 95%, на база 1октен. Реакционната температура може да се повиши без съществено намаляване на селективността. При 60°С реакционна температура превръщането на пероксикиселината след 2 часа е около 90%. Селективността на октеноксида остава непроменена при опит от 40°С.
ПРИМЕР 2
Епоксидиране на пропен с р-перокситолуилова киселина в ацетон g от 8,4 тегл.% разтвор на р-перокситолуилова киселина в ацетон се зарежда в 50 ml стъклен автоклав, инжектират се 2,4 g пропен (3 еквивалента) и съдържанието се разбърква 4,5 часа при 60°С. Превръщането на пероксикиселината е 94%. Селективността на пропеноксида спрямо пероксикиселината е >95%.
ПРИМЕР 3
Епоксидиране на 1-октен с о-перокситолуилова киселина в ацетон
100 g 11,3 тегл.% разтвор на о-перокситолуилова киселина в ацетон се смесва с 16,8 g 1-октен (2 еквивалента) и се разбърква при 60°С. След 1 час превръщането на пероксикиселината е 92%. Селективността на октеноксида е
97% спрямо о-перокситолуиловата киселина.
ПРИМЕР 4
Получаване на катализатора за хидрогениране в етап В
Моноклинен Ζ1Ό2 (ВЕТ-повърхност 40 до 85 m2/g) във форма на таблети (катализатор А и Е) или екструдати (катализтор В, С и D) се насищат с воден разтвор на нитрати на лантанидни елементи (съответно нитрат на лантаниден елемент) при добро размесване и сместа се държи 2 часа при стайна температура. Катализаторът след това се суши 15 часа при стайна температура и след това се обработва на горещо при 400°С до 500°С в продължение на 2 до 4 часа.
Така получените катализатори са със следното съдържание на лантаниди:
Катализатор А (повърхност 67 mz/g), 3 тегл.% лантан, Катализатор В (повърхност 46 m2/g), 3 тегл.% празеодим Катализатор С (повърхност 46 m2/g), 3 тегл.% церий,
Катализатор D (повърхност 46 m2/g), 3 тегл.% лантаниди (разпределение: 48,2 тегл.% СеОг, 26,4 тегл.% 1_а2Оз, 5,7 тегл.% РГ2О3 и 19,7 тегл.% ИбгОз),
Катализатор Е (повърхност 53 m2/g), 3 тегл.% лантан.
ПРИМЕР 5а до 5с
Хидрогениране на 4-заместени ароматни карбоксилни киселини
За час от 4 до 8 g ароматна карбаксилна киселина без разтворител или разтворена в тетрахидрофуран (THF) се пропуска през изпарител (<300°С) и от тук преминава чрез 100 l/h водород през 100 g катализатор в оросителен реактор.
Реакционният газов поток се кондензира в нискотемпературен уловител и се анализира чрез газова хроматография.
ТАБЛИЦА 1
Пр № Катализатор Карб. киселина R1 Конц. карб. киселина [тегл.%]2 Реакц. темп. [°C] Добив алдехид .... [%] Превръщане [%] Селек- ТИВност [%]
А Н 100 340 98 100 98
А Н 20 350 98 100 98
А метил 100 340 96 99 97
5d А трет-бутил 100 340 90 94 96
А трет-бутил 20 340 93 97 96
5f А метил 10 350 77 99 78
5g В Н 100 360 95 100 95
5h С Н 100 360 96 100 96
5i D Н 100 360 97 99 98
*’ Заместител на 4-място на карбоксилната киселина
R—СООН 2) В разтворител (THF) при 100 тегл.% чиста карбоксилна киселина без разтворител.
ПРИМЕР 6
Хидрогениране на 3-метилбензоена киселина
За час се изпаряват 8 g 3-метилбензоена киселина (като стопилка) с 100 l/h водород и се пропуска при 360°С през 100 g катализатор Е в оросителен реактор. Реакционният газов поток се кондензира в нискотемпературен уловител и се анализира чрез газова хроматография. Добивът на 3метилбензалдехид е 92% (превръщане 99%).
ПРИМЕР 7
Хидрогениране на 2-метилбензоена киселина Използва се водород 200 l/h за изпаряване на 8 g/h
2-метилбензоена киселина (като стопилка) и се пропуска при 350°С през 100 g катализатор Е в оросителен реактор. Реакционният газов поток се кондензира в нискотемпературен уловител и се анализира чрез газова хроматография. Добивът на 3-метилбензалдехид е 92% (превръщане 99%).
ПРИМЕРИ 8а и 8 b
Окисление на ароматни алдехиди с въздух до пероксикарбоксилни киселини с въздух в ацетон
Разтвор на ароматен алдехид (10 тегл.% в ацетон) се окислява с въздух при 30°С в четиригърла колба^снабдена с тръба за пропускане на газ, високоскоростна Hoesch бъркалка, термометър и обратен хладник. Концентрацията на пероксикиселината се определя йодометрично. Другите компоненти се определят чрез газова хроматография (след редукция на пероксикиселината с трибутилфосфит). Използваните алдехиди и резултатите са сумирани в таблица
2.
ТАБЛИЦА 2
Лр № Алдехид Реакционно време [h] Превръщане на алдехида [%] Селективност перокси киселина [%]
бензалдехид 2 34 77
р-толуилов алдехид 7 84 83
т-толуилов алдехид 6 90 82
8d о-толуилов алдехид 4 80 93
р-метоксибензалдехид 1 37 72
ПРИМЕР 9
Окисление на р-толуилов алдехид в метилацетат Пример 8Ь се повтаря с метилацетат вместо ацетон като разтворител. След 7 часа реакционно време превръщането на алдехида е 62%. Селективността на рперокситолуиловата киселина е 69%.
ПРИМЕР 10
Окисление на р-толуилов алдехид с кислород под налягане тегл.% разтвор на о-толуилов алдехид в ацетон, разбъркван в 10 ml стъклен автоклав с магнитна бъркалка^се окислява при 5 bar и 30°С с чист кислород. След 1,5 часа превръщането на алдехида е около 80%. Образуваната оперокситолуилова киселина е със селективност >90%. Остатъкът се състои главно от о-толуилова киселина. Образувани странични продукти като фталид, толуен, о-крезол и о-крезолформиат са само около 0,2%.
Окислението може да се проведе също така в концентриран разтвор. Окислението на 20 тегл.% разтвор на о-толуилов алдехид (30°С, 5 bar кислород, 3 часа реакционно време) води до получаване на пероксикиселина със селективност от около 93% (превръщане на алдехида 90%).
10.

Claims (9)

  1. ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ
    1. Метод за получаване на алкиленоксиди от съответни олефини с помощта на пероксикарбоксилни киселини, характеризиращ се с това, че в етап А олефинът се епоксидира, съответната ароматна карбоксилна киселина се отделя от алкиленовия оксид, в етап В се хидрогенира каталитично до съответния ароматен алдехид и в етап С алдехидът се окислява с кислород или смес,съдържаща кислород^отново до пероксикарбоксилна киселина, която се използва за епоксидиране на олефина.
  2. 2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че се епоксидира пропей до пропиленоксид.
  3. 3. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че като ароматни пероксикарбоксилни киселини се използват съединения с формула (I) в която заместителите R1 до R3 ? независимо един от друг, означават водород, Ci-Ce-алкил, Сз-Сз-Циклоалкил, Сб-Сцарил, С7-С12-фенилалкил, халоген, Ci-Ce-алкокси, Сз-Сзциклоалкокси, Се-См-арилокси или С7-С12-фенилалкокси и един от заместителите R1 до R3 може да означава също и пероксикарбоксилна група или карбоксилна група.
  4. 4. Метод съгласно някоя от претенции 1 до 3, характеризиращ се с това, че каталитичното хидрогениране на ароматната карбоксилна киселина в етап В се извършва с
    - 19.
    водород в газова фаза, в присъствие на лантанид/циркониев катализатор.
  5. 5. Метод съгласно някоя от претенции 1 до 3, характеризиращ се с това, че окислението на ароматния алдехид в етап С се извършва в течна фаза в съответния разтворител, при температури от -10°С до 100°С и парциално налягане на кислород от 0,001 до 100 bar.
  6. 6. Метод съгласно някоя от претенции 1 до 3, характеризиращ се с това, че епоксидирането се извършва в разтворител.
  7. 7. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че епоксидирането и окислението на алдехида се извършва в един и същ разтворител.
  8. 8. Метод съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че като разтворител се използва ацетон, метилацетат или етилацетат.
  9. 9. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че като пероксикарбоксилна киселина се използва оперокситолуилова киселина.
BG101824A 1995-02-21 1997-08-08 Метод за получаване на епоксиди с помощта на ароматнипероксикарбоксилни киселини BG62166B1 (bg)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19505858A DE19505858A1 (de) 1995-02-21 1995-02-21 Verfahren zur Herstellung von Epoxiden mittels aromatischer Peroxycarbonsäuren
PCT/EP1996/000578 WO1996026198A1 (de) 1995-02-21 1996-02-10 Verfahren zur herstellung von epoxiden mittels aromatischer peroxycarbonsäuren

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG101824A BG101824A (bg) 1998-04-30
BG62166B1 true BG62166B1 (bg) 1999-04-30

Family

ID=7754562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG101824A BG62166B1 (bg) 1995-02-21 1997-08-08 Метод за получаване на епоксиди с помощта на ароматнипероксикарбоксилни киселини

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5808114A (bg)
EP (1) EP0811003B1 (bg)
JP (1) JPH11500135A (bg)
KR (1) KR19980702350A (bg)
CN (1) CN1175949A (bg)
AU (1) AU4830796A (bg)
BG (1) BG62166B1 (bg)
BR (1) BR9607257A (bg)
CA (1) CA2210696A1 (bg)
DE (2) DE19505858A1 (bg)
EA (1) EA000108B1 (bg)
ES (1) ES2121477T3 (bg)
HU (1) HU218097B (bg)
PL (1) PL321833A1 (bg)
SK (1) SK104197A3 (bg)
WO (1) WO1996026198A1 (bg)
ZA (1) ZA961312B (bg)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19806398B4 (de) * 1997-02-18 2017-01-26 Basf Se Verfahren zur Herstellung von Aldehyden
DE19936087B4 (de) * 1999-07-30 2004-07-01 Mtu Cfc Solutions Gmbh Matrix für Schmelzcarbonat-Brennstoffzellen sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
CN108727561A (zh) * 2018-05-03 2018-11-02 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 一种脂环族环氧树脂及其制备与应用

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1440125A (fr) * 1965-04-16 1966-05-27 Aquitaine Petrole Nouveau procédé d'époxydation des oléfines en phase liquide par l'eau oxygénée
DE2312281A1 (de) * 1973-03-13 1974-09-19 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur herstellung von olefinoxiden
US4010195A (en) * 1974-04-08 1977-03-01 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Process for producing methyl p-toluate
US3981909A (en) * 1974-04-08 1976-09-21 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Process for producing per-p-toluic acid and utilizing the same
US4590286A (en) * 1985-10-28 1986-05-20 Fmc Corporation Process for epoxidizing an olefin
US5214168A (en) * 1992-04-30 1993-05-25 Arco Chemical Technology, L.P. Integrated process for epoxide production
JPH10504296A (ja) * 1994-08-16 1998-04-28 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト 芳香族アルデヒドの製法
DE4428994A1 (de) * 1994-08-16 1996-02-22 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von aromatischen Aldehyden

Also Published As

Publication number Publication date
MX9706068A (es) 1997-10-31
EA199700187A1 (ru) 1997-12-30
KR19980702350A (ko) 1998-07-15
CN1175949A (zh) 1998-03-11
JPH11500135A (ja) 1999-01-06
HUP9801678A2 (hu) 1998-11-30
HU218097B (hu) 2000-05-28
EP0811003B1 (de) 1998-09-02
EP0811003A1 (de) 1997-12-10
BR9607257A (pt) 1997-12-30
HUP9801678A3 (en) 1999-03-29
SK104197A3 (en) 1998-10-07
WO1996026198A1 (de) 1996-08-29
ZA961312B (en) 1997-10-29
EA000108B1 (ru) 1998-08-27
DE19505858A1 (de) 1996-10-31
DE59600514D1 (de) 1998-10-08
CA2210696A1 (en) 1996-08-29
BG101824A (bg) 1998-04-30
US5808114A (en) 1998-09-15
ES2121477T3 (es) 1998-11-16
PL321833A1 (en) 1997-12-22
AU4830796A (en) 1996-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5214168A (en) Integrated process for epoxide production
KR100321509B1 (ko) 에폭사이드를 제조하는 통합 방법
US4303586A (en) Catalytic epoxidation of olefins
US5179218A (en) Process for the oxidation of alcohols to acids
US6348607B1 (en) Method for oxidizing an organic compound having at least one C-C double bond
US5155280A (en) Process for the oxidation of alcohols to aldehydes
US5840934A (en) Process for producing epoxidized product of olefins
US3459810A (en) Process for the preparation of ethylbenzene hydroperoxide
JP5481975B2 (ja) エポキシ化合物の製造法
BG62166B1 (bg) Метод за получаване на епоксиди с помощта на ароматнипероксикарбоксилни киселини
JP4793357B2 (ja) β−ヒドロキシヒドロペルオキシド類の製造法とその触媒
CA1080727A (en) Preparation of epoxides
US5103027A (en) Olefin expoxidation using an oxorhenium porphyrin complex catalyst and an organic hydroperoxide
CN113956216A (zh) 一种环氧苯乙烷及其制备方法
US3475498A (en) Process for preparing ethyl benzene hydroperoxide
US5744620A (en) Catalytic oxidation of cyclic olefins
US4483998A (en) Simultaneous epoxide and carboxylic acid manufacture by co-oxidation in the presence of a copper-boron-silver catalyst
MXPA97006068A (en) Preparation of epoxides by means of aromati peroxicarboxilic acids
US6670509B1 (en) Conversion of organic substrates to oxygenates or olefins using a bicyclo imide promoter
Kim et al. Formation of acetone cyclic triperoxide over titania-incorporated mesoporous materials
WO2023189722A1 (ja) 環状ジケトン化合物の製造方法
JPH0350751B2 (bg)
JPS6140672B2 (bg)
JP2004261756A (ja) エポキシ化触媒、及びこれを使用するエポキシ化合物の製造方法
DE19633328A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Epoxiden mittels aromatischer Peroxycarbonsäuren unter Ergänzung der Verluste an Epoxidierungsagentien