RU2750718C1 - Способ разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола - Google Patents

Способ разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола Download PDF

Info

Publication number
RU2750718C1
RU2750718C1 RU2020140094A RU2020140094A RU2750718C1 RU 2750718 C1 RU2750718 C1 RU 2750718C1 RU 2020140094 A RU2020140094 A RU 2020140094A RU 2020140094 A RU2020140094 A RU 2020140094A RU 2750718 C1 RU2750718 C1 RU 2750718C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
decomposition
dimethylphenylcarbinol
isopropylbenzene hydroperoxide
hydroperoxide
catalyst
Prior art date
Application number
RU2020140094A
Other languages
English (en)
Inventor
Харлампий Эвклидович Харлампиди
Наталья Михайловна Нуруллина
Галина Геннадьевна Елиманова
Юлдуз Хайруллоевна Усманова
Марина Николаевна Денисова
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ")
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 бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ")
Priority to RU2020140094A priority Critical patent/RU2750718C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2750718C1 publication Critical patent/RU2750718C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring

Landscapes

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

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола, который является сырьем для получения а-метилстирола, ценного мономера для производства синтетических каучуков, латексов, различных водостойких мастик. Способ осуществляют при температуре 130°С в присутствии катализатора в количестве 0,005-0,01 моль/л, в качестве которого используют 2-этилгексаноат калия. Предлагаемое изобретение позволяет увеличить конверсию гидропероксида изопропилбензола до 40%, при селективности по диметилфенилкарбинолу 89-82%. 1 табл., 3 пр.

Description

Изобретение относится к области нефтехимии, конкретно к способам каталитического разложения гидропероксида изопропилбензола (ГПИПБ) с получением диметилфенилкарбинола (ДМФК), который используют для денатурации этилового спирта, получения пероксида водорода, ацетона, изопропиламина, изопропилацетата, метилизобутилкетона, употребляется в промышленности, в токарных и фрезерных работах, при резании алюминия. Диметилфенилкарбинол является сырьем для получения α-метилстирола, ценного мономера для производства синтетических каучуков, латексов, различных водостойких мастик.
Известен способ сернокислотного разложения гидропероксида изопропилбензола (ГПИПБ) с получением основных продуктов - фенола и ацетона. Разложению подвергают 65-90%-ный гидропероксид изопропилбензола. Гомогенное разложение ГПИПБ осуществляют в присутствии кислотного катализатора - серной кислоты в количестве 0,0004-0,0008 моль/л. Получают состав продуктов, мас.%: ацетон - 38, фенол - 42, диметилфенилкарбинол - 0,5 и α-метилстирол - 1,75, см. Кружалов Б.Д., Голованенко Б.И. Совместное получение фенола и ацетона. М.: Госхимиздат, 1963. 200 с.
Недостатком сернокислого разложения гидропероксида изопропилбензола является большое количество сточных вод, образующихся при отмывке реакционной массы от серной кислоты, а также высокий выход фенольной смолы (до 25% в расчете на фенол).
Известен способ разложения гидропероксида изопропилбензола в присутствии 2-этилгексаноата кадмия, растворимого в реакционной среде, см. Нуруллина Н.М., Батыршин Н.Н., Харлампиди Х.Э. «Распад гидропероксида кумола под действием соединений металлов II группы». Кинетика и катализ, 2013, Т. 54, №6, с. 702-706.
Недостатком данного способа является невысокая селективность по диметилфенилкарбинолу (57%) при конверсии 41% и токсичность используемого катализатора. Состав продуктов разложения ГПИПБ в присутствии 2-этилгексаноата кадмия (за 4 ч):
Figure 00000001
Известен способ разложения гидропероксидов на примере разложения гидропероксида изопропилбензола и гидропероксида этилбензола в присутствии гомогенного кальциевого катализатора - нафтената кальция в количестве 0,001 моль/л, причем катализатор берут в инертном растворителе для реакций разложения гидропероксидов - хлорбензоле, процесс разложения ведут при температуре 120-130°С, см. Нуруллина Н.М., Батыршин Н.Н., Разуваева Ю.С., Усманова Ю.Х. Влияние органических солей кальция на разложение гидропероксидов», Вестник Казанского технологического университета, 2014, с. 51-54.
Как показали исследования, состав продуктов разложения гидропероксида изопропилбензола в присутствии нафтената кальция в количестве 0,005 моль/л, следующий:
Figure 00000002
конверсия гидропероксида изопропилбензола составляет 30%, а селективность по диметилфенилкарбинолу составляет 86%, т.е. недостаточные конверсия гидропероксида изопропилбензола и селективность по диметилфенилкарбинолу.
Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности является способ разложения гидропероксида, в качестве которого берут гидропероксид изопропилбензола, процесс разложения ведут при нагревании 130°С в присутствии в качестве катализатора 2-этилгексаноата кальция в количестве 0,005 моль/л, причем процесс ведут в инертном растворителе для реакций разложения гидропероксидов, а именно в хлорбензоле, см. Нуруллина Н.М., Батыршин Н.Н., Разуваева Ю.С., Усманова Ю.Х. Влияние органических солей кальция на разложение гидропероксидов», Вестник Казанского технологического университета, 2014, с. 51-54.
Состав продуктов разложения гидропероксида изопропилбензола в присутствии 2-этилгексаноата кальция:
Figure 00000003
Конверсия гидропероксида изопропилбензола составляет 27%, а селективность по диметилфенилкарбинолу составляет 88%).
Технической проблемой способа разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола является недостаточная конверсия гидропероксида изопропилбензола.
Техническая проблема повышение конверсии разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола решается способом разложения гидропероксида изопропилбензола в присутствии катализатора в количестве 0,005-0,01 моль/л при температуре 130°С, согласно изобретению в качестве катализатора используют 2-этилгексаноат калия.
Решение технической задачи позволяет увеличить конверсию гидропероксида изопропилбензола до 40%, при селективности по диметилфенилкарбинолу 89-82%.
Для лучшего понимания изобретения приводим примеры конкретного выполнения.
В способе разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола в качестве катализатора берут 2-этилгексаноат калия, который получают путем взаимодействия гидроксида калия и 2-этилгексановой кислоты в бензоле при температуре 80°С. Катализатор представляет собой мелкокристаллическое вещество, слегка желтоватого цвета. Молекулярная формула: C8H15KO2, молекулярная масса соли составляет 182,3 г/моль.
Каталитическое разложение гидропероксида изопропилбензола проводят при температуре 130°С, начальной концентрации гидропероксида 1,0 моль/л и катализатора от 0,001 до 0,01 моль/л. В ходе процесса разложения гидропероксида изопропилбензола отбирают пробы, в которых иодометрическим способом определяют концентрацию гидропероксида, см. Антоновский В.Л., Бузланова М.М. Аналитическая химия органических пероксидных соединений. М.: Химия, 1978. 308 с.
Для анализа продуктов разложения используют метод газожидкостной хроматографии.
Для лучшего понимания изобретения приводим примеры конкретного выполнения.
Пример 1
Разложение гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола ведут при температуре 130°С в среде хлорбензола в присутствии катализатора 2-этилгексаноата калия при следующих исходных данных:
Концентрация ГПИПБ - 1 моль/л в хлорбензоле. Концентрация катализатора - 0,001 моль/л в хлорбензоле. Процесс разложения ведут в стеклянном реакторе при перемешивании в течение 4 часов.
Полученную реакционную смесь иодометрически анализируют на содержание гидропероксида изопропилбензола, состав продуктов разложения определяют хроматографически.
Исходную смесь готовят следующим образом:
В мерную колбу объемом 10 мл заливают 1,64 мл раствора гидропероксида изопропилбензола в хлорбензоле (с концентрацией ГПИПБ 99,97%), 0,22 мл раствора 2-этилгексаноата калия в хлорбензоле и содержимое мерной колбы доводят до метки хлорбензолом.
Приготовленную смесь заливают в реактор объемом 10 мл, разогретый до температуры 130°С, и при перемешивании выдерживают в течение 4 часов. По истечении 4-х часов реакционную смесь иодометрически анализируют на содержание гидропероксида изопропилбензола, состав продуктов разложения определяют хроматографически. Конверсия гидропероксида составляет 27%, селективность - 88%.
Пример 2
Разложение гидропероксида проводят аналогично примеру 1, но концентрация катализатора в исходной смеси составляет 0,005 моль/л. Конверсия гидропероксида составила 35%, селективность - 89%.
Пример 3
Разложение гидропероксида проводят аналогично примеру 1, но концентрация катализатора в исходной смеси составляет 0,01 моль/л. Конверсия гидропероксида составила 40%, селективность - 82%.
В таблице 1 приведены технологические показатели процесса разложения гидропероксида изопропилбензола по прототипу и заявляемому объекту.
Figure 00000004
Как видно из примеров конкретного выполнения 2 и 3, совокупность признаков заявляемого способа разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола по сравнению с прототипом позволяет увеличить конверсию гидропероксида изопропилбензола до 40%, при селективности по диметилфенилкарбинолу 89-82%.

Claims (1)

  1. Способ разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола при температуре 130°С в присутствии катализатора в количестве 0,005-0,01 моль/л, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют 2-этилгексаноат калия.
RU2020140094A 2020-12-04 2020-12-04 Способ разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола RU2750718C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140094A RU2750718C1 (ru) 2020-12-04 2020-12-04 Способ разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140094A RU2750718C1 (ru) 2020-12-04 2020-12-04 Способ разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2750718C1 true RU2750718C1 (ru) 2021-07-01

Family

ID=76820139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020140094A RU2750718C1 (ru) 2020-12-04 2020-12-04 Способ разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2750718C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1329813A1 (ru) * 1985-11-10 1987-08-15 Уфимский Нефтяной Институт Катализатор дл разложени гидроперекиси кумола в диметилфенилкарбинол
WO2004058672A1 (en) * 2002-12-16 2004-07-15 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Co-production of phenol, acetone, alpha-methylstyrene and propylene oxide, and catalyst therefor
CN102219646B (zh) * 2010-04-15 2013-12-04 中国石油化工股份有限公司 生产α,α-二甲基苄醇的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1329813A1 (ru) * 1985-11-10 1987-08-15 Уфимский Нефтяной Институт Катализатор дл разложени гидроперекиси кумола в диметилфенилкарбинол
WO2004058672A1 (en) * 2002-12-16 2004-07-15 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Co-production of phenol, acetone, alpha-methylstyrene and propylene oxide, and catalyst therefor
CN102219646B (zh) * 2010-04-15 2013-12-04 中国石油化工股份有限公司 生产α,α-二甲基苄醇的方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Н.М. Нуруллина и др. Влияние органических солей кальция на разложение гидропероксидов. Вестник Казанского технологического университета, 2014, с. 51-54. *
Н.М. Нуруллина и др. Влияние органических солей кальция на разложение гидропероксидов. Вестник Казанского технологического университета, 2014, с. 51-54. Нуруллина Наталья Михайловна. Каталитическая активность металлов подгруппы цинка в реакциях разложения гидропероксида кумола : Дис. канд. хим. наук : 02.00.15 Казань, 2005, 130 с. *
Нуруллина Наталья Михайловна. Каталитическая активность металлов подгруппы цинка в реакциях разложения гидропероксида кумола : Дис. канд. хим. наук : 02.00.15 Казань, 2005, 130 с. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6720462B2 (en) Method for producing aromatic alcohols, especially phenol
TWI357888B (en) Functionalized zeolite compositions and methods fo
US2773906A (en) alpha, alpha-dialkyl-ar-phenylbenzyl hydroperoxides
US20200079714A1 (en) PROCESS FOR ACID-CATALYZED DECOMPOSITION OF ARYL a- HYDROPEROXIDE WITH CONTINUOUS FLOW TUBULAR REACTOR
RU2750718C1 (ru) Способ разложения гидропероксида изопропилбензола с получением диметилфенилкарбинола
KR20200036942A (ko) 방향족 알코올술폰산염을 함유하는 비스페놀 조성물 및 그 제조 방법, 폴리카보네이트 수지 및 그 제조 방법, 그리고, 비스페놀의 제조 방법
JPS5829285B2 (ja) フエノ−ルルイ ノ セイゾウホウホウ
KR101099850B1 (ko) 알킬방향족 화합물의 산화 방법
Bahrami et al. Mild and efficient deoxygenation of sulfoxides to sulfides with triflic anhydride/potassium iodide reagent system
EP0011296B1 (en) Oxidative process for preparing substituted biphenols
CN109369406A (zh) 一种1-羟基环己基苯基甲酮类化合物的光催化合成方法及其应用
US2661375A (en) Production of phenols and acyclic aldehydes
US6077977A (en) Method for preparing hydroperoxides by oxygenation
US2713599A (en) Production of tertiary aromatic alcohols
SU626687A3 (ru) Способ получени фенолов и карбонильных соединений
US2724729A (en) Production of alcohols
CN113402376A (zh) 一种基于微通道反应器光催化合成苯甲酸的方法
Xu et al. Catalytic oxidation of 1, 3-diisopropylbenzene using imidazolium ionic liquid as catalyst
RU2801047C1 (ru) Способ получения гидропероксида втор-бутилбензола
RU2560183C1 (ru) Способ получения катализатора для разложения алкилароматических гидропероксидов
RU2022958C1 (ru) Способ получения 2-метил-1,4-нафтохинона
CN109369322A (zh) 一种酸性离子液体[PPh3][TfOH]2催化制备环己基苯的方法
CN106543051B (zh) 一种芳香硫醚类化合物的制备方法
CN109096158B (zh) 一种(e)-烯基砜类化合物的制备方法
CN108689894B (zh) 一种绿色高转化数的亚砜化合物的合成方法