SU1293168A1 - Способ переработки кубового остатка,образующегос при выделении кротонового альдегида - Google Patents

Abstract

) Изобретение касаетс  альдегидов , в частности переработки куЪо- вого остатка, образующегос  при вьоделении кротонового альдегида из реакционной смеси процесса конденсации ацетальдегида в присутствии кобальтового катализатора дл  получени  моноацетата-1,3-бутан- диола (БД) и 5-окси-З-гексенал  (ОГ), используемых в производстве Ш1асти4мкаторов и присадок к топлч- вам и маслам. Новый способ переработки кубовььх остатков заключаетс  в обработке их водой, вз той в количестве 5-30 мас.%, с последующим отделением водного сло , добавлением органического растворител  с т,кип. :,200 С, например додекана, и ректи |икацией при 5-20 мм рт.ст. Способ позвол ет переработать кубовый остаток, который ранее сжигалс  с достижением 98% извлечени  ОГ и 98,8% БД. С/)

Description

Изобретение относитс  к синтезу альдегидов, в частности к способу переработки кубового остатка, обра зующегос  при выделении кротонового альдегида из реакционной смеси процесса конденсации ацетальдегида в присутствии кобальтового катализатора , позвол ющему получить ценные продукты - моноацетат-1 ,3-бутанди- ола и 5-окси-З-гексенапь.

Цель изобретени  - получение моноацетата-1,3-бутандиола и 5-окси -3-гексенап , использующих в производстве пластификаторов и присадок к топливам и маслам.

Пример 1. В реактор из нержавеющей стали, снабженный злектро магнитной мешалкой, помещают 150 г (50 мас.% свежеперегнанного ацетальдегида и 150 г раствора нафте- ната кобальта в толуоле, при этом содержание кобальта в реакционной смеси 0,5 мас.%,.

Реактор помещают в термостат, включают перемешивание и выдерживают при 1АО С 2ч.

После выгрузки альдолизованного продукта и его дистилл ции получают г:

Ацетал ьде гид 37,5

(конверси  75%)

Кротоновый

альдегид

53,5 (селективность 60%) Кубовый остаток192 ,5 Состав кубового остатка представлен ниже.

Толуол75,3 144,95 Толуол

45

Гексадиеналь-2,43,26,16

Гексад

Дигидротолуиловый

альдегид

5-Окси-З-гексеналь

Моноацетат-бутандиола-1 ,3

Нафтенат кобальта

Не идентифицировано 3,2

6,17

Кубовый остаток помещают в реактор с мешалкой и добавл ют 58 г воды (30%), перемешивают в течение 10 мин.; Раздел нуг водный (79 г) и органичес- кий (171,5 г) слои в делительной воронке.

Из водного сло  упаривают воду, к остатку добавл ют додекан и провод т вакуумную разгонку на ректи и- кационной колонне эффективностью 15-20 теоретических тарелок при остаточном давлении 20 мм рт.ст. и температуре в кубе 100-120 С. При 60°С отбирают 9,6 г 5-окси-З-гексе- нал  (степень выделени  из кубового остатка 98%) и при 75 С - 11,2 г моноацетата-1,3-бутандиола (степень выделени  98,8%).

Чистота выделени  продуктов составл ет 98% и определ етс  хромато- графически на хроматографе ЛХМ-8МД с детектором по теплопроводности, где в качестве насадки используют 15% СКТНФ на пЬлихроме-1, газ-носитель гелий со скоростью 25 мп/мин, при программировании температуры от 35 до 160 С со скоростью З С/мин. Химический анализ: моноацетата-1,3-бутандиоламг КОН

эфирное число 4/0 , гидроксильное число - 418 мг/КОН/г;

5-окси-З-гексенал  - бромное число 138 (г бром на 100 г продукта),

/ot Г- КОН карбонильное число 4оо - .

П р и м е р 2. Кубовый остаток (220 г), полученный в процессе аль- дольной конденсации аДетальдегида, имеет следующий состав:

Компонент

Толуол

87,58 192,68 Гексадиеналь-2,44,209,24

/ гидротолуиловый

альдегид0,501,10

5-Окси-З-гексеналь1,202,63

Моноацетат-бутандиола-1 ,30,972,12

Нафтенат кобальта4,008,80

Не идентифицировано 1,55

3,41

3.

После обработки при перемешивании 11 г воды (5 мас.%) в течение 15 мин при комнатной температуре раздел ют водный (15,6 г) и органический (215,4 г) слои.

Водный слой упаривают, добавл ют ундекан и ректификацией выдел ют пр остаточном давлении 5 мм рт.ст. 2,6 г 5-окси-З гексенал  (И.кип, ) и 2,1 г моноацетат а-1 ,3-бута диола (Т.кип. iv50°C). Чистота вьще- ленных соединений (около 98%) определ етс  хроматографически и химичеки . Степень выделени  указанных сое динений из кубового остатка 99%.

Пример 3. Кубовый остаток по составу, аналогичному описанному в примере 2, в количестве 220 г обрабатывают при перемешивании 6,6 г воды (3 мас,%). Раздел ют в делительной воронке водный (10,2 г) и органический слои (216,4 г). К водному слою добавл ют трибутилфосфат и ректификацией выдел ют при оста- точном давлении 5 мм рт.ст. 1,8 г 5-окси-З-гексенал  и 1,6 г моноацетат а- 1 ,3-бу т андиол а. При этом степень выделени  целевых продуктов 70 и 75,4% соответственнр. Обработ- ка кубового продукта водой в количестве менее 5 мас.% не позвол ет достаточно полно извлечь целевые продукты.

П р и м е р 4. Кубовый остаток

состава, как в примере 1, в количестве 192,5 г экстрагируют 77 г воды (40 мас.%) при перемешивании в делительной воронке в течение 10 мин. Раздел ют слои водный -

98,2 г и органический - 170,8 г.

Упаривают воду и добавл ют додекан После ректификации при 20 мм рт.ст, аналогично примеру 1 получают 9,5 г 5-окси-З-гексенал  и П,0 г моноацетата-3,3-бутандиола. Степень извлечени  целевых продуктов 97 и 97,5% соответственно.

Таким образом, обработка водой в количестве более 30 мас.% не уве- личивает степени извлечени  указанных продуктов и  вл етс  нерациональной из-за дополнительного расхода воды и энергии на ее упаривание .

П р и м е р 5. Кубовый остаток (100 г), полученный по методике примера 1, содержащий 6,4 г 5-окси- -3-гексенал  и 9,1 г моноацетата-

68

-1,3-бутандиола, обрабатывают 25 г воды (25 мас.%). Раздел ют водный (41 г) и органический (84 г) слои.

К водному слою добавл ют растворитель - бензонитрил (т.кип. 190°С) В результате ректификации при остаточном давлении 5 мм рт.ст. выдел ю 6,2 г 5-окси-3-гексенал  (Т. кип. 30°С} (степень чистоты 98%, степень извлечени  98%) и фракцию (Т.кип. 50-55°С) 13,5 г, содержащую 67 мае. моноацетата-1,3-бутандиола (степень извлечени  98%.

Гйким образом, при использовании растворител  с Т.кип. 200°С происходит уменьшение степени чистоты

выдел емых продуктов. I. .

П р и м е р 6. Ректификацию смес остатка после упаривани  воды и до- декана, полученной в примере 1, осуществл ют аналогично примеру I, однако остаточное давление составл ет 30 мм рт.ст.

При температуре в кубе колонны 110-135°С и при 70°С выдел ют 9,4 г 5-окси-З-гексенап  (степень выделени  95,7%), а при - 10,5 г моноацетата-бутандиола-1,3 (степень выделени  92,5%). Таким образом, увеличение остаточного давлени  при ректификации более -20 мм рт.ст. приводит к потер м термически неустойчивых целевых продуктов.

Пример 7. Смесь остатка после упаривани  воды с додеканом, полученную в примере I, подвергают ректификации при 3 мм .рт. ст.

Температура в кубе колонны в процессе ректификации 60-85 С. При 20°С выдел ют 9,65 г 5-окси-3-гексенал  (степень вьщелени  из кубового ос- атка 98,3) и при 40°С - 11,2 г моноацетат а-1 ,3-бутандиола (степень выделени  98,8%).

Таким образом, снижение остаточного давлени  ниже 5 мм рт.ст. нецелесообразно , так как приводит к увеличению выхода целевых продуктов.

Предложенный способ позвол ет

переработать кубовый остаток, который ранее сжигалс  с получением ценных и полезных xимичecю x продуктов .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ переработки кубового остатка , образующегос  при вьщелении

   5 12931686

   кретонового альдегида из реакцион-ток обрабатывают водой в количестве

   ной смеси процесса, конденсации .ацет-5-30% по массе, водный слой отдеальдегида в присутствии кобальтовол ют, добавл ют органический растго катализатора, отличаю-воритель с температурой кипени  не

   щ и и с   тем, что, с целью полу-5 ниже и провод т ректификацию

   чени  моноацетата-1,3-бутандиолапри остаточном давлении 5-20 мм

   и 5-окси-З-гексенал , кубовый оста-рт.ст.