RU2012126638A - Способ получения пропиленоксида - Google Patents

Abstract

1. Способ получения пропиленоксида (ПО) каталитическим окислением пропилена окислителем, в котором каталитическое окисление проводят в водной реакционной среде, содержащей воду с менее чем 10 об.% сорастворителей, а в качестве катализатора окисления используют водорастворимый комплекс марганца, отличающийся тем, что водорастворимый комплекс марганца представляет собой одноядерный комплекс общей формулы (I):или двухъядерный комплекс общей формулы (II):где Mn обозначает марганец; L или каждый из L независимо обозначает полидентатный лиганд, каждый из Х независимо обозначает координирующий фрагмент, а каждый из µ-Х независимо обозначает мостиковый координирующий фрагмент, в то время как Y обозначает некоординирующий противоион,причем каталитическое окисление проводят при рН в диапазоне от 1,5 до 6,0.2. Способ по п.1, в котором катализатор содержит одноядерный комплекс марганца общей формулы (I):или двухъядерный комплекс общей формулы (II):где Mn обозначает марганец; L или каждый из L независимо обозначает полидентатный лиганд, предпочтительно циклическое или ациклическое соединение, содержащее 3 атома азота; каждый из Х независимо обозначает координирующий фрагмент и каждый из µ-Х независимо обозначает мостиковый координирующий фрагмент, выбираемый из группы, состоящей из:RO, Cl, Br, I, F, NCS,,, NH, NR, RCOO,,, ОН, O,, HOO, HO, SH, CN, OCNии их комбинации, где R обозначает C-C-радикал, выбираемый из группы, состоящей из алкила, циклоалкила, арила, бензила и их комбинаций; и Y обозначает некоординирующий противоион.3. Способ по п.2, в котором лиганд или лиганды выбраны из ациклических соединений, содержащих по меньшей мере 7 атомов в основной цепи или цик

Claims (16)

1. Способ получения пропиленоксида (ПО) каталитическим окислением пропилена окислителем, в котором каталитическое окисление проводят в водной реакционной среде, содержащей воду с менее чем 10 об.% сорастворителей, а в качестве катализатора окисления используют водорастворимый комплекс марганца, отличающийся тем, что водорастворимый комплекс марганца представляет собой одноядерный комплекс общей формулы (I):

или двухъядерный комплекс общей формулы (II):

где Mn обозначает марганец; L или каждый из L независимо обозначает полидентатный лиганд, каждый из Х независимо обозначает координирующий фрагмент, а каждый из µ-Х независимо обозначает мостиковый координирующий фрагмент, в то время как Y обозначает некоординирующий противоион,

причем каталитическое окисление проводят при рН в диапазоне от 1,5 до 6,0.

2. Способ по п.1, в котором катализатор содержит одноядерный комплекс марганца общей формулы (I):

или двухъядерный комплекс общей формулы (II):

где Mn обозначает марганец; L или каждый из L независимо обозначает полидентатный лиганд, предпочтительно циклическое или ациклическое соединение, содержащее 3 атома азота; каждый из Х независимо обозначает координирующий фрагмент и каждый из µ-Х независимо обозначает мостиковый координирующий фрагмент, выбираемый из группы, состоящей из:

RO^-, Cl^-, Br^-, I^-, F^-, NCS^-, $$N_3^{-}$$

, $$I_3^{-}$$

, NH₃, NR₃, RCOO^-, $$RS{O}_3^{-}$$

, $$RS{O}_4^{-}$$

, ОН^-, O^2-, $$O_2^{2-}$$

, HOO^-, H₂O, SH^-, CN^-, OCN^- и $$S_4^{2-}$$

и их комбинации, где R обозначает C₁-C₂₀-радикал, выбираемый из группы, состоящей из алкила, циклоалкила, арила, бензила и их комбинаций; и Y обозначает некоординирующий противоион.

3. Способ по п.2, в котором лиганд или лиганды выбраны из ациклических соединений, содержащих по меньшей мере 7 атомов в основной цепи или циклических соединений, содержащих по меньшей мере 9 атомов в кольце, каждое из которых имеет атомы азота, разделенные между собой по меньшей мере двумя атомами углерода.

4. Способ по п.1, в котором в качестве катализатора используют двухъядерный водорастворимый комплекс марганца.

5. Способ по п.1, в котором катализатор используют при мольном отношении катализатора (Mn) к пероксиду водорода от 1:100 до 1:10000000, предпочтительно от 1:500 до 1:100000 и, наиболее предпочтительно от 1:50 до 1:50000.

6. Способ по п.1, в котором водная реакционная среда представляет собой водную фазу.

7. Способ по п.1, в котором водная реакционная среда содержит буферную систему для стабилизации рН в диапазоне от 1,5 до 5,0, предпочтительно от 2,0 до 4,0.

8. Способ по п.1, в котором реакцию проводят при температурах в диапазоне от 5 до 40°С и давлениях в диапазоне от 0,9 до 9 бар.

9. Способ по п.1, в котором пероксид водорода используют в водном растворе с концентрацией от 15 до 98%, предпочтительно с концентрацией от 20 до 60% и наиболее предпочтительно от 30 до 50%.

10. Способ по п.1, в котором реакционная среда представляет собой водную фазу, пропилен присутствует в виде тонко диспергированной газовой фазы и ПО присутствует растворенным в жидкой фазе.

11. Способ по п.1, в котором реакционная среда представляет собой водную фазу, пропилен присутствует в виде тонко диспергированной газовой фазы и часть ПО покидает реакционную среду в виде газа вместе с непрореагировавшим пропиленом.

12. Способ по п.1, в котором реакционная среда представляет собой водную фазу, а пропилен может также присутствовать в виде отдельной жидкой фазы.

13. Способ по п.1, в котором реакционная среда представляет собой водную фазу, а пропилен и пропиленоксид присутствуют в виде отдельной жидкой фазы.

14. Способ по п.1, в котором пероксид водорода добавляют к водной реакционной среде со скоростью приблизительно равной скорости реакции каталитического окисления.

15. Способ по п.1, в котором каталитическое окисление проводят в периодическом режиме, в непрерывном режиме или в полунепрерывном режиме.

16. Способ по любому из пп.1-15, в котором отношение пропилена к окислителю составляет от более чем 1:2 до примерно 10:1.