RU2707190C1 - Способ получения ацетилацетона - Google Patents

Способ получения ацетилацетона Download PDF

Info

Publication number
RU2707190C1
RU2707190C1 RU2019129910A RU2019129910A RU2707190C1 RU 2707190 C1 RU2707190 C1 RU 2707190C1 RU 2019129910 A RU2019129910 A RU 2019129910A RU 2019129910 A RU2019129910 A RU 2019129910A RU 2707190 C1 RU2707190 C1 RU 2707190C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acetylacetone
acetone
butyl acetate
sodium butylate
producing
Prior art date
Application number
RU2019129910A
Other languages
English (en)
Inventor
Галина Михайловна Комиссарова
Андрей Васильевич Письменский
Эдуард Леонидович Беляев
Михаил Кириллович Смирнов
Владимир Борисович Кондратьев
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии" (ФГУП "ГосНИИОХТ")
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии" (ФГУП "ГосНИИОХТ") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии" (ФГУП "ГосНИИОХТ")
Priority to RU2019129910A priority Critical patent/RU2707190C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2707190C1 publication Critical patent/RU2707190C1/ru

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
    • C07C45/45Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by condensation
    • C07C45/455Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by condensation with carboxylic acids or their derivatives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу получения ацетилацетона, который применяется в качестве полупродукта для получения пиримидина, пиридина и пятичленных гетероциклических соединений, а также широко используется в аналитической химии. Ацетилацетон получают по реакции Кляйзена путем конденсации ацетона с бутилацетатом в присутствии бутилата натрия в виде 30% масс. суспензии в инертном разбавителе нефрасе С-4 при мольном соотношении бутилат натрия : бутилацетат : ацетон, равном 1:4:1, соответственно. Предлагаемый способ позволяет получить высокочистый целевой продукт с высоким выходом. 1 табл., 6 пр.

Description

Изобретение относится к области органического синтеза, в частности к способу получения ацетилацетона в условиях малотоннажного производства на основе доступного и малотоксичного сырья.
Ацетилацетон применяется в качестве полупродукта для получения производных пиримидина, пиридина и пятичленных гетероциклических соединений. Он широко используется в аналитической химии при разделении и получении индивидуальных элементов высокой степени чистоты, при создании новых методов физико-химического анализа.
Основные способы получения ацетилацетона представлены ниже.
Известен способ получения ацетилацетона (Авторское свидетельство СССР SU 105939, 1957) взаимодействием хлористого ацетила с ацетоном.
Недостатком данного способа является использование хлорида алюминия в качестве катализатора и импортного сырья - хлористого ацетила. Кроме того, выход не превысил 24%.
Известны работы (патенты Китай CN 1944370, 2007 и CN 102775286, 2012), в которых описана реакция этилацетата с уксусным ангидридом в присутствии оксида алюминия или оксида магния.
Способы характеризуются высокой трудоемкостью, приводят к образованию большого количества токсичных отходов и сточных вод, кроме того уксусный ангидрид является прекурсором.
Известна работа (патент США US 2395800, 1946), где термическая перегруппировка изопропенилацетата упоминается как один из промышленных методов получения ацетилацетона. Синтез ацетилацетона протекает при высоких температурах (порядка 500°С).
Недостатком предложенного способа является использование специального оборудования для проведения синтеза, которое требует высоких затрат на электроэнергию и импортное сырье.
Наиболее близким к предлагаемому решению является способ получения ацетилацетона (Авторское свидетельство СССР SU 235005, 1969) по реакции Кляейзена, путем конденсации ацетона с этилацетатом в присутствии металлического натрия.
Недостатком данного способа является использование металлического натрия (калия), что осложняет производственный процесс.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является новый экономически выгодный способ получения высокочистого ацетилацетона с высоким выходом, в качестве исходных соединений используется сырье, производимое отечественной промышленностью.
Технический результат достигается:
- использованием в качестве конденсирующего агента - бутилата натрия в виде 30%-й суспензии в нефрасе С-4, который является наиболее доступным и дешевым органическим инертным разбавителем;
- использованием бутилацетата в качестве реагента по реакции Кляйзена, что по окончании синтеза совместно с бутилатом натрия в качестве побочного продукта дает исключительно бутиловый спирт;
- использованием специально подобранного мольного соотношения бутилат натрия : бутилацетат : ацетон - 1:4:1.
Предлагаемый способ протекает при невысокой температуре и атмосферном давлении, что позволяет при использовании исходных компонентов в вышеуказанных соотношениях увеличить выход конечного продукта, снизить энергетические потери и достичь высокой чистоты целевого продукта.
Способ получения ацетилацетона заключается в предварительном синтезе ацетилацетоната натрия, с использованием в качестве сырья бутилата натрия, бутилацетата и ацетона, взятых в мольном соотношении 1:4:1, при температуре синтеза до 80°С и выдержке в течение 5,4 часов. Образовавшаяся соль ацетилацетоната натрия, выпавшая в осадок, после фильтрации подкисляется, и получающийся ацетилацетон выделяется методом фракционной перегонки при атмосферном давлении.
В общем случае способ получения ацетилацетона выглядит следующим образом.
К суспензии бутилата щелочного натрия в разбавителе (нефрас С-4) определенной концентрации при энергичном перемешивании и температуре около 10°С загружают бутилацетат, затем, поддерживая температуру в реакторе не выше 40°С, постепенно приливают ацетон. После прибавления ацетона реакционную массу выдерживают в течение 3-х часов при температуре 80÷85°С. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры и оставляют на 12 часов, за это время из нее выделяются кристаллы ацетилацетоната щелочного металла.
Полученные кристаллы ацетилацетоната щелочного металла отфильтровывают и без промывки подкисляют 20%-ной серной кислотой до рН 6-7 (по универсальному индикатору).
Ацетилацетон-сырец очищают ректификацией при атмосферном давлении (флегмовое число - 3, число тарелок - 13) с отбором чистого ацетилацетона в виде основной фракции с температурой кипения 136-139°С.
Изобретение иллюстрируют, но не ограничивают следующие примеры.
Пример 1.
В реактор загружают 150 г 29%-ной суспензии бутилата натрия в нефрасе С-4, 213,4 г бутилацетата, а затем постепенно добавляют 26,4 г ацетона (мольное соотношение бутилат натрия : бутилацетат : ацетон составляет 1:4:1). Температура реакционной массы до начала прикапывания ацетона составляет 20,4°С, после окончания - 32,8°С.
После окончания дозирования ацетона температуру реакционной массы повышают до 80°С и выдерживают при этой температуре при перемешивании в течение 5,4 часов.
После охлаждения из реакционной массы выпадает осадок натриевой соли ацетилацетона, который подвергают фильтрации. К отфильтрованному влажному осадку приливают 54,9 мл 20%-ного водного раствора серной кислоты. От полученного раствора отделяют ацетилацетон-сырец, который далее подвергают ректификации при атмосферном давлении. В результате получено 25 г ацетилацетона (выход продукта составил 94%).
Полученный продукт представляет собой бесцветную жидкость, имеющую температуру кипения 140°С (763 мм рт.ст.), плотность 0,976 г/см3.
По данным ГХ-МС содержание основного вещества в продукте составляет 99,2% масс.
Аналогичные примеру 1 получены результаты получения ацетилацетона, которые приведены в таблице 1.
Figure 00000001
Анализируя данные, представленные в таблице 1 можно заключить следующее:
- предпочтительным конденсирующим агентом является бутилат натрия, который при одинаковых условиях обеспечивает более высокий выход ацетилацетона по сравнению с бутилатом калия (примеры №3, 4);
- оптимальная концентрация суспензии бутилата натрия в нефрасе С-4 - не менее 30%, так как с ее уменьшением снижается выход ацетилацетона, а увеличение концентрации дает тот же результат (примеры №1, 2, 5);
- мольное соотношение бутилата натрия : бутилацетата : ацетона (1:4:1 соответственно) обеспечивает наилучший выход ацетилацетона (примеры № 1, 5).
Полученные данные подтверждают достижение поставленной задачи. Предложенный способ обладает следующими преимуществами:
- высоким выходом конечного продукта;
- высокой степенью чистоты конечного продукта;
- использованием сырья, не включенного в прекурсоры;
- простое аппаратурное оформление процесса делает способ экономически более выгодным;
- возможностью организовать производство на территории РФ из доступного сырья в рамках работ по импортозамещению.

Claims (1)

  1. Способ получения ацетилацетона по реакции Кляйзена, отличающийся тем, что конденсацию ацетона проводят с бутилацетатом в присутствии бутилата натрия в виде 30% масс. суспензии в инертном разбавителе нефрасе С-4, при мольном соотношении бутилата натрия : бутилацетата : ацетона, равном 1:4:1 соответственно.
RU2019129910A 2019-09-24 2019-09-24 Способ получения ацетилацетона RU2707190C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129910A RU2707190C1 (ru) 2019-09-24 2019-09-24 Способ получения ацетилацетона

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129910A RU2707190C1 (ru) 2019-09-24 2019-09-24 Способ получения ацетилацетона

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2707190C1 true RU2707190C1 (ru) 2019-11-25

Family

ID=68653190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019129910A RU2707190C1 (ru) 2019-09-24 2019-09-24 Способ получения ацетилацетона

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2707190C1 (ru)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU235005A1 (ru) * В. Г. Яшунский, П. А. Гангрский, В. А. Косолапов, М. Корсакова, Б. М. Зайцева , В. П. Овчинникова Способ получения ацетилацетона
FR1007403A (fr) * 1948-12-24 1952-05-06 Procédé de préparation d'acétyl-acétone

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU235005A1 (ru) * В. Г. Яшунский, П. А. Гангрский, В. А. Косолапов, М. Корсакова, Б. М. Зайцева , В. П. Овчинникова Способ получения ацетилацетона
FR1007403A (fr) * 1948-12-24 1952-05-06 Procédé de préparation d'acétyl-acétone

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
K.K. Georgieff. Preparation of Acetylacetone Using Sodium Alkoxide and Dispersed Sodium as Catalysts. Ind. Eng. Chem.,1957, 49(7), 1067-1070. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101302207B (zh) 3-ο-烷基-5,6-ο-(1-甲基乙叉基)-l-抗坏血酸的制造方法以及5,6-ο-(1-甲基乙叉基)-l-抗坏血酸的制造方法
RU2707190C1 (ru) Способ получения ацетилацетона
CN108997209B (zh) 一种瑞戈非尼的制备方法
SU1470175A3 (ru) Способ получени 2,4-дихлор-5-фторбензойной кислоты
CN111574384A (zh) 一种手性1-氨基-2-丙醇的制备方法
EP0028445A2 (en) Acridinones, their preparation and use; intermediates and their preparation
CN110615751A (zh) 一种2-氧代硫代丙酰胺的制备方法
RU2234492C1 (ru) Способ получения 2,3,4-триметоксибензальдегида
CN108164435B (zh) 一种芳基丙烯腈类化合物的绿色高效合成方法
RU2425048C1 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИАЦЕТАТА-ДИ-ε-КАПРОЛАКТАМАТА МЕДИ
JP2011042602A (ja) 2−(3−ニトロベンジリデン)アセト酢酸イソプロピルの製造方法
SU727615A1 (ru) Способ получени метилвинилкетона
SU136350A1 (ru) Способ получени перекиси кумила
RU2211841C1 (ru) Способ получения d-глюкуроновой кислоты
SU1761741A1 (ru) Способ получени @ -хлораллилового спирта
SU1502465A1 (ru) Способ получени кристаллического дибората стронци
JP2000159716A (ja) オルトエステルの製造方法
JPS649306B2 (ru)
SU1077883A1 (ru) Способ получени @ -хлорэтилсульфохлорида
CN105330704A (zh) 2-脱氧-d-葡萄糖的制备方法
CN105418406A (zh) 3,3-偕二氟环丁基甲酸工业化制备方法
SU544371A3 (ru) Способ получени 8-оксихинолина
SU757515A1 (en) Method of preparing alcohol or phenol vinyl ethers
SU833959A1 (ru) Способ получени 2-амино-6-хлор-3,4,5-ТРициАНпиРидиНА
JP4534192B2 (ja) ビフェノール誘導体の製造方法