SU734183A1

SU734183A1 - Method of combined production of mesityl oxide and acetone

Info

Publication number: SU734183A1
Application number: SU772563375A
Authority: SU
Inventors: Юрий Павлович Лосев; Людмила Павловна Лосева; Ярослав Михайлович Паушкин; Владимир Николаевич Исакович
Original assignee: Институт физико-органической химии АН Белорусской ССР
Priority date: 1977-12-30
Filing date: 1977-12-30
Publication date: 1980-05-15

Description

СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ МЕЗИТИЛА METHOD OF JOINT PREPARATION OF MESITYL OXIDE

(54) И АЦЕТОНА(54) AND ACETONE

Изобретение относитс к области органической химии и касаетс усовершенствованного способа получени окиси мезитила и ацетона KOTOpbie наход т широкое применение в качестве органических растворителей.This invention relates to the field of organic chemistry and relates to an improved process for the preparation of mesityl oxide and acetone KOTOpbie, which are widely used as organic solvents.

Известен способ совместного получени окиси мезитила и ацетона путем дегидратации диацетонового спирта в присутствии катализатора - катионообменной смолы полифенилакрилового типа. Процесс провод т в жидкой фазе при температуре 100-160 С, давлении 2-17 атм, в периодическом режиме. Ка- , тализатор используют в количестве 10-20% от веса диацетонового спирта 1.A known method for the joint production of mesityl oxide and acetone by dehydrating diacetone alcohol in the presence of a catalyst is a polyphenyl acrylic type cation-exchange resin. The process is carried out in the liquid phase at a temperature of 100-160 ° C, a pressure of 2-17 atm, in a batch mode. Ka-, the analyzer is used in the amount of 10-20% by weight of diacetone alcohol 1.

К недостаткам известного способа относитс низкий выход целевых продуктов (не превьпиающий 75%), необходимость работы с аппаратурой под давлением, невозможность проведени процесса по непрерьшной схеме.The disadvantages of this method are the low yield of the target products (not exceeding 75%), the need to work with the equipment under pressure, the impossibility of carrying out the process according to a continuous scheme.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному результату вл етс способ совместного получени окиси мезитила и ацетона путем дегидратации диацетонового спирта вThe closest to the invention to the technical essence and the achieved positive result is the method of joint production of mesityl oxide and acetone by dehydrating diacetone alcohol in

I паровой фазе в присутствии Саз (РО4) г или | фосфорной кислоты на носителе, используемых в качестве катализатора. Процесс провод т по непрерьтной схеме при 150-300° С. Суммарный выход целевых продуктов составл ет 71-98% прт селективности, достигающей 98-99% 2.I vapor phase in the presence of Saz (PO4) g or | phosphoric acid on a carrier used as a catalyst. The process is carried out according to the uninterrupted scheme at 150-300 ° C. The total yield of the target products is 71-98% of the selectivity, reaching 98-99% 2.

Недостатком известного способа вл етс низкий выход окиси мезитила, вл юаошс наиболее ценным целевым продуктом. Выход окиси мезитила не превышает 38%.The disadvantage of this method is the low yield of mesityl oxide, which is the most valuable target product. The yield of mesityl oxide does not exceed 38%.

Целью изобретени вл етс повышение выхода окиси мезитила.The aim of the invention is to increase the yield of mesityl oxide.

Поставленна цель достигаетс описываемым способом совместного получени окиси мезитила и ацетона путем дегидратации днацетонового спирта при нагревании в присутствии катализатора, отличительной особенностью которого вл етс то, что в качестве катализатора используют полиаминдисульфиды общей формулыThis goal is achieved by the described method of joint preparation of mesityl oxide and acetone by dehydrating ditacetone alcohol when heated in the presence of a catalyst, the distinguishing feature of which is that polyamine disulfides of the general formula

i R-NH- -$-Ji R-NH- - $ - J

где R - СбН4 , M-C«ll4NHwhere R is SbH4, M-C “ll4NH

илиor

п 14-18..n 14-18 ..

Обычно процесс провод т в периодическом режиме при 95-125°С, а в непрерывном приTypically, the process is carried out in batch mode at 95-125 ° C, and in continuous at

180-200° С. i180-200 ° C. I

Полиамиидису ьфиды получают из ароматических аминов и диаминов и однохлористой серы - одностадийным способом в м гких услови х без катализаторов.Polyamides are prepared from aromatic amines and diamines and sulfur monochloride in a single step process under mild conditions without catalysts.

Полиаминдисульфиды стабильны как катализаторы в течение 12 ч, после чего наблюдаетс падение активности. Регенерацию осуществл ют продувкой воздуха в течение 3 ч при 180-190°С. При этом практически полностью восстанавливаетс активность катализатора. Чистоту целевого продукта анализируют на хроматографе . Чистота целевого продукта 99,9%.Polyamine disulfides are stable as catalysts for 12 hours, after which a drop in activity is observed. Regeneration was carried out by blowing air for 3 hours at 180-190 ° C. At the same time, the activity of the catalyst is almost completely restored. The purity of the target product is analyzed on a chromatograph. The purity of the target product is 99.9%.

Описываемый способ получени окиси мезитила и ацетона дегидратацией диацетонового спирта дает возможность получени целевых продуктов с высокой селективностью и конверсией , проведение процесса как по периодической , так и непрерывной схемам и использовать аппаратуру без давлени .The described method for the preparation of mesityl oxide and acetone by dehydration of diacetone alcohol makes it possible to obtain the desired products with high selectivity and conversion, to carry out the process in both batch and continuous circuits and to use equipment without pressure.

Пример 1. В установку проточного типа, представл ющую кварцевый реактор с обогревом, приемник с холодильником дл конденсации катализата. i и дозирующее устройство , помещают порошок поли-м-фенилендиa a ндиcyльфидa фракции 100-150 меш и пропускают диацетоновый спирт при температуре 190°С, объемной скорости 1 . Состав катализата, масс,%: ацетон 2,36; окись мезитила 71,; изоокись мезитила 1,5; диацетоновый спирт 25,0. Конверси 75%, селективность 98%. Example 1. In a flow-type installation, which is a quartz reactor with heating, a receiver with a condenser for condensation of the catalyst. i and the metering device, put the powder of poly-m-phenylenedia and ndisulfide fractions of 100-150 mesh and pass the diacetone alcohol at a temperature of 190 ° C, volume velocity 1. The composition of catalyzate, mass%: acetone 2.36; Mesityl oxide 71; Mesityl isoxide 1,5; diacetone alcohol 25,0. Conversion 75%, 98% selectivity.

Пример 2. В колбу с мешалкой, обогревом и холодильником дл конденсации катализата помещают 0,1 г полипараоксидифениламиндисульфида и при перемешивании добавл ют 2 г диацетонового спирта. Реакционную массу перемешивают при 95°С в течение 60 мин. Состав катализата, масс.%: . окись мезитила 85,6; ацетон 7,4; изоокись мезитила 2,0; диацетоновый спирт 5. Конверси 95%, селективность 98%.Example 2. In a flask with a stirrer, heating and a condenser for condensation of the catalyzate, 0.1 g of polyparaoxidiphenylamine disulfide is placed and 2 g of diacetone alcohol are added with stirring. The reaction was stirred at 95 ° C for 60 minutes. The composition of catalyzate, wt.%:. mesityl oxide 85.6; acetone 7.4; mesityl isoxide 2.0; diacetone alcohol 5. Conversion 95%, selectivity 98%.

Пример 3. В колбу с мешалкой, обо гревом и холодильником дл конденсации катализата «помещают 0,1 г полианилиндисульфида , 2 г. диацетонового спирта и реакционную массу перемешивают при 125° С в течениеExample 3. In a flask with a stirrer, heating and a cooler, 0.1 g of polyanylindisulfide, 2 g of diacetone alcohol are placed to condense the catalyzate and the reaction mass is stirred at 125 ° C for

120 мин. Состав катализата, мас.%: окись мезитила 67,2; ацетон 3,8; изоокись мезитила 1,0; диацетоновый спирт 28,0. Конверси 72% ;х;лективность 99%.120 min The composition of the catalyzate, wt.%: Mesityl oxide 67.2; acetone 3.8; mesityl isoxide 1.0; diacetone alcohol 28,0. Conversion 72%; x; lektivnost 99%.

В примерах 4 и 5 показана возможность получени катшшзатора.Examples 4 and 5 show the possibility of obtaining a katshzator.

П р и м е р 4. Синтез поли-м-фенилендиаминдисульфида .PRI me R 4. Synthesis of poly-m-phenylenediamine disulfide.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой , термометром и обратным холодильником , помещают 21,4 г (0,2 г-мол ) м-фенилендиамина , нагревают до 50-70°С и при перемешивании порци ми добавл ют 16,5 мл (0,2 г мол ) однохлористой серы. Реакци протекает с экзотермическим эффектом с выделением хлористого водорода в течение 24 ч. Окончание реакции определ ют по прекращению выделени хлористого водорода. Выход 90-95%, т.пл. 270-275°С.In a three-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, and reflux condenser, 21.4 g (0.2 g mol) of m-phenylenediamine are placed, heated to 50-70 ° C and 16.5 ml (0, 2 g mole) of sulfur monochloride. The reaction proceeds with an exothermic effect with the release of hydrogen chloride for 24 hours. The end of the reaction is determined by stopping the release of hydrogen chloride. Yield 90-95%, so pl. 270-275 ° C.

Вычислено,%: С 41,75; Н 3,49; S 36,85; N 16,29.Calculated,%: C 41.75; H 3.49; S 36.85; N 16.29.

Найдено,%: С 42,35; Н 3,53; S 37,64; N 16,47.Found,%: C 42.35; H 3.53; S 37.64; N 16.47.

Концентраци парамагнитных частиц 3, спин/г.Concentration of paramagnetic particles 3, spin / g.

Пример 5. Синтез полианилиндисульфида .Example 5. Synthesis of polyanilindisulfide.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой термометром и обратным холодильником, помещают 21,6 г (0,2 г-мол ) анилина, нагревают до 30-40°С и порци ми добавл ют 8,2 мл (0,1 Г мол ) однохлористой серы при перемешива ши. Реакод конденсации протекает в течение 2 ч с экзотермическим эффектом. Окончание реакции определ ют по прекращению выделени хлористого водорода; Выход 90-92%, т.пл. 190-192°С.In a three-necked flask equipped with a thermometer and reflux condenser, 21.6 g (0.2 g mol) of aniline are placed, heated to 30-40 ° C, and 8.2 ml (0.1 g mol) of monochloride are added in portions sulfur when mixing shi. The condensation reaction proceeds for 2 hours with an exothermic effect. The end of the reaction is determined by stopping the release of hydrogen chloride; The output of 90-92%, so pl. 190-192 ° C.

Вычислено,%: С 53,53; Н 4,46; S 30,71; N 11,3.Calculated,%: C 53.53; H 4.46; S 30.71; N 11.3.

Найдено,%: .С 56,31; Н 4,32; S 27,52; N 10,3.Found,%: .C 56.31; H 4.32; S 27.52; N 10.3.

Концентраци парамагнитных частиц 2,9-10Concentration of paramagnetic particles 2.9-10

Claims

1. A process for the joint preparation of mesityl oxide and acetone by dehydration of diacetone alcohol when heated in the presence of a catalyst, characterized in that, in order to increase the yield of mesityl oxide, polyamine disulfides of the general formula are used as a catalyst.

n 14-18.

5 7341836

2. The method according to claim 1, about tl and h and m sh and d-1. U.S. Patent No. 3,259,658, Cl. 260-506, so that the process is carried out in a periodic state. 1966.

mode at 95-125 ° C.

3. The method according to claim 1, characterized by 2, Freidlin L. X., Scarf B. 3. By hydrolysis, the process is carried out in continuous reactive splitting of mesityl oxide and extended at 180–200 ° C. by diacetone alcohol three-substitutedSources of informative, nominal phosphate cal1. Lime USSR Academy of Sciences, sir.

taken into consideration at expert opinion, 1958, No. 10, p. 1264 (prototype).