PL222403B1 - Sposób wytwarzania alkoholu allilowego - Google Patents

Sposób wytwarzania alkoholu allilowego

Info

Publication number
PL222403B1
PL222403B1 PL403649A PL40364913A PL222403B1 PL 222403 B1 PL222403 B1 PL 222403B1 PL 403649 A PL403649 A PL 403649A PL 40364913 A PL40364913 A PL 40364913A PL 222403 B1 PL222403 B1 PL 222403B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
acrolein
alcohol
bromine
temperature
catalyst
Prior art date
Application number
PL403649A
Other languages
English (en)
Other versions
PL403649A1 (pl
Inventor
Marek Gliński
Urszula Ulkowska
Original Assignee
Politechnika Warszawska
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 Politechnika Warszawska filed Critical Politechnika Warszawska
Priority to PL403649A priority Critical patent/PL222403B1/pl
Publication of PL403649A1 publication Critical patent/PL403649A1/pl
Publication of PL222403B1 publication Critical patent/PL222403B1/pl

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

(21) Numer zgłoszenia: 403649 (51) Int.Cl.
C07C 29/14 (2006.01) C07C 33/03 (2006.01)
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 24.04.2013 (54)
Sposób wytwarzania alkoholu allilowego
(73) Uprawniony z patentu:
(43) Zgłoszenie ogłoszono: POLITECHNIKA WARSZAWSKA, Warszawa, PL
27.10.2014 BUP 22/14 (72) Twórca(y) wynalazku:
MAREK GLIŃSKI, Warszawa, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: URSZULA ULKOWSKA, Warszawa, PL
29.07.2016 WUP 07/16 (74) Pełnomocnik:
rzecz. pat. Grażyna Padee
PL 222 403 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania alkoholu allilowego z akroleiny. Alkohol allilowy stanowi surowiec do wielu syntez chemicznych, m.in. do wytwarzania estrów, w przemyśle farmaceutycznym i kosmetycznym oraz tworzyw sztucznych.
Z opisu patentowego PL210882 znany jest sposób wytwarzania alkoholu allilowego polegający na tym, że mieszaninę akroleiny i etanolu przepuszcza się przez złoże katalizatora zawierające tlenek magnezu o granulacji 0,15-2,5 mm, uprzednio kalcynowane w temperaturze 573-1073 K, w strumieniu powietrza lub gazu obojętnego, w ciągu 1-10 godzin, a następnie modyfikowane jodem, kwasem jodowodorowym lub bezwodnymi jodkami metali alkalicznych lub ziem alkalicznych, korzystnie jodkiem magnezu, rozpuszczonymi w alkoholu, korzystnie w metanolu, i tak otrzymane złoże przed przepuszczeniem akroleiny i etanolu ogrzewa się do temperatury 423-673 K. Stosunek molowy akroleiny do etanolu wynosi od 1-3 do 1-12.
Przygotowanie katalizatora zawierającego tlenek magnezu modyfikowany jodem jest procesem długotrwałym. Etap modyfikacji jodem wymaga około 24 godzin, co jest czasem bardzo dł ugim w procesach w skali przemysłowej. Alkohol allilowy jest wytwarzany w znaczących ilościach w dużej skali, a w takich okolicznościach nawet niewielkie skrócenie czasu procesu ma zasadn icze znaczenie.
W związku z powyższym podjęto próby przyspieszenia procesu przygotowania katalizatora przez bezpośrednie działanie pierwiastkowym jodem, w fazie gazowej, w przepływie azotu, z wyeliminowaniem trzeciego reagenta, czyli alkoholu. Okazało się, że pierwiastkowy jod reaguje ba rdzo powoli z MgO i tym samym nie modyfikuje jego powierzchni. Katalizatory uzyskane w wyniku modyfikacji MgO jodem w fazie gazowej wykazywały w zakresie tempe ratur reakcji 423-523 K niską aktywność w reakcji przeniesienia wodoru do akroleiny, podobną do aktywności czystego MgO. Wartości konwersji akroleiny wynosiły odpowiednio 11, 15 i 32% dla temperatur reakcji 423, 473 i 523 K, przy selektywności reakcji do alkoholu allilowego wynoszącej 100% dla dwóch pierwszych temperatur oraz 97% dla temperatury 523 K.
Nieoczekiwanie okazało się, że analogiczna reakcja tlenku magnezu z bromem w fazie g azowej dostarcza układu o wysokiej aktywności w reakcji. Jednocześnie modyfikacja bromem w alkoholu nie wpływa negatywnie na aktywność katalizatora, natomiast znacząco skraca czas jego przygotowania. Zatem istotą wynalazku jest sposób wytwarzania alkoholu allilowego, w którym zastosowano katalizator zawierający tlenek magnezu modyfikowany bromem.
Sposób wytwarzania alkoholu allilowego według wynalazku charakteryzuje się tym, że mi eszaninę akroleiny i etanolu lub 2-propanolu, o stosunku molowym akroleiny do alkoholu odpowiednio od 1 -3 do 1 -2, przepuszcza się przez złoże katalizatora zawierające tlenek magnezu o granulacji 0,15-2,5 mm. Złoże katalizatora uprzednio kalcynuje się w temperaturze 573-1073 K w strumieniu powietrza lub gazu obojętnego w ciągu 1-10 godzin, a następnie modyfikuje br omem w fazie gazowej w przepływie azotu albo bromem, kwasem bromowodorowym, bromkiem amonu lub bezwodnym bromkiem magnezu rozpuszczonymi w alkoholu, korzystnie w metanolu, i tak otrzymane złoże przed przepuszczeniem mieszaniny akroleiny i alkoholu ogrzane jest do temperatury 423-673 K.
Reakcja tlenku magnezu z bromem w fazie gazowej dostarcza układu o wysokiej aktywności w reakcji, dla temperatur 423, 473 i 523 K konwersje akroleiny wynoszą odpowiednio 37, 74 i 80%, przy selektywności reakcji do alkoholu allilowego wynoszącej 100% dla dwóch pierwszych temperatur oraz 98% dla temperatury 523 K.
W związku z tym, że reaktywność jodu w fazie gazowej okazała się niższa, niż w przypadku, gdy był stosowany zgodnie z wynalazkiem opisanym w PL210882, czyli w alkoholu, spodziewano się, że znacznie bardziej reaktywny w fazie gazowej brom będzie w roztworze alkoholowym zbyt reaktywny wobec MgO, co w konsekwencji doprowadzi do zbyt głębokich zmian w jego strukturze, a co za tym idzie, do obniżenia jego selektywności i aktywności w reakcji z akroleiną. Tymczasem okazało się, że przygotowanie katalizatora przez działanie bromem w alkoholu pozwala na otrzymanie katalizatora równie aktywnego i selektywnego jak w przypadku jodu, jednak ten katalizator uzyskuje się w znacząco krótszym czasie, w porównaniu z katalizatorem poddawanym działaniu jodu.
Sposób według wynalazku, dzięki zastosowaniu do modyfikacji tlenku magnezu bromu zamiast jodu, pozwolił na kilkakrotne skrócenie czasu przygotowania katalizatora. W przypadku jodu reakcja
PL 222 403 B1 z tlenkiem magnezu wymaga około 24 godzin, podczas gdy w przypadku bromu reakcja jest zakończona maksymalnie po 6 godzinach.
Sposób według wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładach stosowania.
P r z y k ł a d 1
Tlenek magnezu o granulacji ziaren 0,40-0,50 mm i masie 0,25 g, otrzymano w wyniku kalcynacji wodorotlenku magnezu w temperaturze 873 K w rurowym kwarcowym reaktorze w strumieniu powietrza w ciągu 1 godziny, a następnie 5 godzin w strumieniu suchego azotu. Po ochłodzeniu złoża tlenku magnezu do temperatury 373 K przepuszcza się przez niego strumień suchego azotu z prędkością objętościową wynoszącą 20 cm /min, który uprzednio przepływał przez saturator z ciekłym bromem o temperaturze 273 K. Po upływie 10 minut zastępuje się strumień azotu obciążonego parami bromu strumieniem czystego azotu o takiej samej prędkości objętościowej, podnosi się temperaturę złoża do wartości 473 K i utrzymuje ją w ciągu 60 minut. Roztwór akroleiny w etanolu, w stosunku molowym 1 do 6, dozuje się na szczyt reaktora przy użyciu pompy dozującej. Obciążenie złoża wynosi 3 cm /(g · h). Gazowe produkty reakcji zostają wstępnie ochłodzone w chłodnicy wodnej, a następnie w łaźni chłodzącej zawierającej mieszaninę suchy lód-2-propanol. Konwersja akroleiny 74%, wydajność alkoholu allilowego 74%.
P r z y k ł a d 2
Tlenek magnezu o granulacji ziaren 0,40-0,63 mm poddaje się kalcynacji w temperaturze 873 K w strumieniu powietrza w ciągu 1 godziny, a następnie 5 godzin w strumieniu suchego azotu. Do suchego, zaazotowanego naczynia wsypuje się 0,25 g tak przygotowanego tlenku, zalewa go roz33 tworem bromu w bezwodnym metanolu w ilości 5 cm , o stężeniu 0,005 mol/dm . Zamknięte naczynie odstawia się na 6 godzin, po czym oddestylowuje się metanol pod zmniejszonym ciśnieniem na wyparce próżniowej i suchą pozostałość wsypuje się do rurowego reaktora umieszczonego w piecu ogrzewanym elektrycznie. Po ogrzaniu złoża katalizatora do temperatury 523 K przepuszcza się 3 suchy azot z prędkością objętościową wynoszącą 50 cm /min. Roztwór akroleiny w 2-propanolu, zmieszanych w stosunku molowym 1 do 6, dozuje się na szczyt reaktora przy użyciu pompy dozują3 cej. Obciążenie złoża wynosi 3 cm /(g · h). Gazowe produkty reakcji zostają wstępnie ochłodzone w chłodnicy wodnej, a następnie w łaźni chłodzącej zawierającej mieszaninę suchy lód-2-propanol. Konwersja akroleiny 77%, wydajność alkoholu allilowego 75%.
P r z y k ł a d 3
Proces prowadzono analogicznie jak w przykładzie 2 stosując katalizator o granulacji 0,16-0,40 mm, 3 otrzymany w reakcji 0,25 g tlenku magnezu z roztworem bromu w metanolu w ilości 5 cm , o stężeniu 3
0,01 mol/dm . Po ogrzaniu złoża katalizatora do temperatury 523 K przepuszcza się suchy azot z pręd3 kością objętościową wynoszącą 50 cm /min. Roztwór akroleiny w 2-propanolu, zmieszanych w stosunku molowym 1 do 6, dozuje się na szczyt reaktora przy użyciu pompy dozującej. Obciążenie złoża wynosi 3 cm /(g · h). Uzyskano konwersję akroleiny 81% i wydajność alkoholu allilowego 76%.
P r z y k ł a d 4
W procesie stosowano katalizator otrzymany w reakcji 0,25 g tlenku magnezu o granulacji 3
0,40-0,50 mm z roztworem bezwodnego bromku amonu 0,0049 g (0,05 mmola) NH4Br w 10 cm metanolu i postępując analogicznie jak w przykładzie 2. Przez tak otrzymany katalizator, ogrzany do tem3 peratury 573 K przepuszcza się suchy azot z prędkością objętościową wynoszącą 50 cm /min. Roztwór akroleiny w 2-propanolu, zmieszanych w stosunku molowym 1 do 6, dozuje się na szczyt reakto3 ra przy użyciu pompy dozującej. Obciążenie złoża wynosi 3 cm /(g · h). Uzyskano konwersję akroleiny 75% i wydajność alkoholu allilowego 68%.
P r z y k ł a d 5
W procesie stosowano katalizator otrzymany w reakcji 0,25 g tlenku magnezu o granulacji 3
0,40-0,63 mm z roztworem bezwodnego bromku magnezu 0,0046 g (0,025 mmola) MgBr2 w 10 cm metanolu i postępując analogicznie jak w przykładzie 2. Przez tak otrzymany katalizator, ogrzany do 3 temperatury 473 K, przepuszcza się suchy azot z prędkością objętościową wynoszącą 50 cm3/min.
Roztwór akroleiny w etanolu, zmieszanych w stosunku molowym 1 do 6, dozuje się na szczyt reaktora przy 3 użyciu pompy dozującej. Obciążenie złoża wynosi 3 cm /(g · h). Uzyskano konwersję akroleiny 78% i wydajność alkoholu allilowego 77%.
P r z y k ł a d 6
W procesie stosowano katalizator otrzymany w reakcji 0,25 g tlenku magnezu o granulacji 3
0,40-0,50 mm z roztworem kwasu bromowodorowego HBr w 10 cm metanolu, o stężeniu 3
0,005 mol/dm3 i postępując analogicznie jak w przykładzie 2. Przez tak otrzymany katalizator, ogrzany
PL 222 403 B1 do temperatury 523 K przepuszcza się suchy azot z prędkością objętościową wynoszącą 50 cm /min. Roztwór akroleiny w etanolu, zmieszanych w stosunku molowym 1 do 6, dozuje się na szczyt reaktora przy użyciu pompy dozującej. Obciążenie złoża wynosi 3 cm /(g • h). Uzyskano konwersję akroleiny 69% i wydajność alkoholu allilowego 60%.

Claims (1)

  1. Zastrzeżenie patentowe
    Sposób wytwarzania alkoholu allilowego, w którym mieszaninę akroleiny i etanolu lub 2-propanolu, o stosunku molowym akroleiny do alkoholu odpowiednio od 1-3 do 1-2, przepuszcza się przez złoże katalizatora zawierające tlenek magnezu o granulacji 0,15-2,5 mm, uprzednio kalcynowane w temperaturze 573-1073 K, w strumieniu powietrza lub gazu obojętnego, w ciągu 1-10 godzin, a następnie modyfikowane halogenem, i tak otrzymane złoże przed przepuszczeniem mieszaniny akroleiny i alkoholu ogrzewa się do temperatury 423-673 K, znamienny tym, że modyfikację prowadzi się bromem w fazie gazowej w przepływie azotu albo bromem, kwasem bromowodorowym, bromkiem amonu lub bezwodnym bromkiem magnezu rozpuszczonymi w alkoholu, korzystnie w metanolu.
    Departament Wydawnictw UPRP
PL403649A 2013-04-24 2013-04-24 Sposób wytwarzania alkoholu allilowego PL222403B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL403649A PL222403B1 (pl) 2013-04-24 2013-04-24 Sposób wytwarzania alkoholu allilowego

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL403649A PL222403B1 (pl) 2013-04-24 2013-04-24 Sposób wytwarzania alkoholu allilowego

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL403649A1 PL403649A1 (pl) 2014-10-27
PL222403B1 true PL222403B1 (pl) 2016-07-29

Family

ID=51754022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL403649A PL222403B1 (pl) 2013-04-24 2013-04-24 Sposób wytwarzania alkoholu allilowego

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL222403B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL403649A1 (pl) 2014-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2421811B1 (en) Process for preparation of 2,3,3,3-tetrafluoropropene
TW548262B (en) Process for producing and dishloropropanol and process for producing epichlorohydrin
ES2391880T3 (es) Procedimiento para la preparación de 2,3,3,3-tetrafluoropropeno
KR101526030B1 (ko) 무기 요오드화물, 그의 제조 방법 및 그의 제조 시스템
JP6392777B2 (ja) 1,3,3,3−テトラフルオロプロペンの製法
KR101776796B1 (ko) 불포화 알데히드 및/또는 불포화 카본산 제조용 촉매, 그의 제조 방법 및 불포화 알데히드 및/또는 불포화 카본산의 제조 방법
JP6904545B2 (ja) α−アミノ酸の製造方法
CN109651288A (zh) 一种茚虫威中间体的制备方法
CN113474319A (zh) 卤化丁烯化合物的制造方法
KR101738789B1 (ko) 비스(할로술포닐)아민의 제조 방법
JP5482013B2 (ja) ヘキサフルオロアセトン一水和物の製造方法
CN106414419A (zh) 利用多相催化的螯合控制的非对映选择性加氢
JP5015057B2 (ja) 塩素合成用触媒およびその製造方法、ならびに該触媒を用いた塩素の合成方法
CN104926597A (zh) 一种肺腔通气液的制备方法
PL222403B1 (pl) Sposób wytwarzania alkoholu allilowego
CN107311839B (zh) 气相氟-氯交换制备七氟环戊烯的方法
JP2009091301A (ja) シス−1,2,3,3,3−ペンタフルオロプロペンの製造方法
CN108137316A (zh) 包括氟化金属氧化物的催化剂,生产方法和氢化方法
KR101314518B1 (ko) 시안히드린 수화용 촉매의 제조방법 및 그 방법에 의한제조물
CN111004086A (zh) 一种1-氯-3-甲基-2-丁烯的连续化生产工艺
JPS62258335A (ja) メチルイソブチルケトンの製造法
UA82293C2 (uk) Спосіб одержання поліморфної форми i гідросульфату клопідогрелю
JP2000344718A (ja) 非対称炭酸エステルの製造方法
CN113511954B (zh) 一种1,2,3-三氯丙烷的连续流制备方法
KR20190022557A (ko) 2-메톡시아세트산을 제조하는 방법