SU891630A1 - Способ получени глутаровой кислоты - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛУТАГОВОЙ КИСЛОТЫ

I

Изобретение относитс  к усовершенствованию способов получени  двухосновных карбоновых кислот, конкретно способов получени  глутаровой кислоты, котора  находит применение в производстве пластификаторов, лекарственных веществ, в органическом синтезе.

Известен способ получени  глутаровой кислоты путем взаимодействи  натриймалстового эфира, приготовленного из малонового эфира и металлического натри , с метиловым эфиром акриловой кислоты при нагревании с последуюпщм декарбокснлированием полученной при эпом т{жкарбоновой кислоты с выходом продукта до 60% 1.

Недостатком этого способа  вл етс  использование металлического натри , что обуславливает повыщенные требовани  к качеству исходюдх реагентов, а также сравнительно низкий выход целевого продукта.

Наиболее блюкнм техническим рещением к .предлагаемому  вл етс  способ получени  глутаровой кислоты, заключающийс  во взаимодействии малонового зфира с метиловым эфирсйи акриловой кислоты в присутствии в

качестве катализатора карбоната щелочного металла.

Процесс провод т в две стадии. На стадии малоновый эфир .в присутствии катализатора - карбоната щелочного металла при 55-бО С в течение 30-45 мин ввод т в реакцию с метиловым эфиром акриловой кислоты, затем катализатор отфильтровывают, реакционную массу нейтрализуют сол ной кислотой,

10 отдел ют органический слой, сушат над сульфатом натри , фильтруют и перегон ют. Выход триэфира пропан- 1,1,3-трикарбоновой . кислоты составл ет 81,3%. На второй стадии полученный эфир гидpoJц зyют 17,5%-ной сол ной

Claims (2)

15 кислотой при кил ченин в течение 6 ч, удал ют в вакууме сол ную кислоту, остаток нагревают при кип ченни до прекращени  вьщелени  углекислого газа (декарбокснлирование) и перекристаллизовывают из бензола или хлоро20 форма. Выход глутаровой кислоты составл ет 70% в расчете на исходный малоновый эфир Обща  продолжительность процесса 15 - 18 ч 2. Дл  известного способа характерны недостаточно высокий выход продукта, период№1ность , длительность и сложность процесса, обусловленна  р дом операций на стадии выделени  триэфира. Кроме того, отфильтрованный катализатор не находит дальнейшего применени  в продессе. Цель; изобретени  - повышение выхода целевого продукта и интенсификаци  процесса .. Поставленна  цель достигаетс  способом получени  глутаровой кислоты непрерывным взаимодействием малонового эфира с эфиром акриловой кислоты при температуре 100-140 С в присутствии катализатора-карбоната щелочно го металла на носителе, с последующим гидролизом при кип чении полученного эфира сол ной кислотой до соответствующей кислоты, декарбоксилированием ее и выделением целевого продукта. Катализатор целесообразно примен ть на пемзе в количестве 25-30% и в стадии гидролиза примен ть 12-14%-ную сол ную кислоту . Это обеспечивает выход целевой глутаровой кислоты 89-92% и общую продолжительность процесса 3ч. Процесс осуществл ют следующим образом. Исходную смесь - малоновый эфир и эфир акриловой кислоты в соотношении 1:1,2 - сам теком через специальное дозирующее устройств с заданной скоростью питани  подают в верхнюю часть реактора вытеснени . Реактором слу жит стекл нна  трубка (диаметром 20 мм и длиной 600 мм), снабженна  электрообогревом и карманом дл  термопары. Реактор заполн ют носителем, например пемзой или окисью алюмини , или активным углем (предпочтительно пемзой), который пропитывают катализатором. Объем каталитической зоны Ч.ат равен 0,170 л. Удельна  производительность катализатора 1000-1120 г/л катч. Продукты реакции вывод т снизу реактора через специальное колено, регулирующее уровень жид кости в реакторе и способствующее лучшему контакту исходных веществ в реакционной зоне. Полученный сырец эфира через промежуточную емкость направл ют в реактор, куда через холодильник подают разбавленную 12-14%-ную сол ную кислоту. Гидролиз осуществл ют при температуре кипени  смеси в течение 35- 40 мин. Далее смесь направл ют в реактор, гд при упаривании удал ют воду,сол ную кислоту и образовавшиес  спирты, а остаток, представл юшкй собой трикарбоновую кислоту, подвер гают декарбоксилированию при кип чении реак ционной массы. Полученный расплав глутарово кислоты направл ют на кристаллизацию и суш ку. Выход эфира составл ет 92-97%, а целевой кислоты - 89-92% в расчете на исходный малоновый эфир. Продолжительность одного цикла 3 ч. Пример 1. Смесь малонового эфира и метилового эфира акриловой кислоты (мол. соотношение 1:1,2) пропускают через , реактор, заполненный пемзой, пропитанной 25% карбоната кали , .ат равен 0,170 л, скорость питани  0,231 л/ч при 100 С в реакционной зоне. Получают 0,191 л/ч (202,5 г/ч) сырца эфира пропан-1,1,3-трикарбоновой кислоты состава,%: 94 эфира, 2 малоновоГо эфира и 4 метилакрилата. Выход эфира 97%. Удельна  производительность катализатора 1120 г/л кат. ч. Полученный сырец эфира гидролизуют 12%-ной сол ной кислотой при температуре кипени  смеси в течение 35 мин. Затем смесь упаривают , остаток декарбоксилируют при кип чении, полученный расплав глутаровой кислоты кристап .гшзуют и высушивают. Получают 96,2 г/ч глутаровой кислоты с т. пл. 96,.5С. Выход составл ет 92% в расчете на исходный малоновый эфир. Пример 2. Процесс провод т аналогично примеру 1, только берут бутиловый эфир акриловой кислоты, а катализатор - активный уголь, пропитанный 30% карбоната натри . равен 0,170 л, скорость питаки  0,225-л/ч при в реакционной зоне. Получают 0,186 л/ч (196,4 г/ч) сырца эфира состава,%: 87 эфира, 12 малонового эфира , 1 бутилакрипата. Выход эфира 92%. Удельна  производительность катализатора 1000 г/л кат- ч. Гидролиэуют 14%-ной сол ной кислотой. Получают 81,5 г/ч глутаровой кислоты (выход 89%), т. пл. 96°С. Предлагаемый способ позвол ет многократно использовать катализатор, вести процесс непрерывно в одну стадию без выделени  промежуточного эфира. Формула изобретени  1. Способ получени  глутаровой кислоты взаимодействием малонового эфира с эфиром акриловой кислоты при нагревании в присутствии катализатора - карбоната щелочного металла с последуюшим гидролизом при кипении полученного эфира сол ной кислотой до соответствующей кислоты, декарбоксилированием при кип чении .ее и вьщелением целевого продукта, отличающийс  тем, что, с целью повышени  выхода целевого продукта и интенсификации процесса, последний ведут непрерывнопри температуре 100-140°С и используют катализатор на носителе.

5801 МО4

2.Способ по п. I, о г л и ч а ю ш и и с  Источники информации,

тем, что катализатор берут в количестве 25--3(У% прин тые во внимание при жспертизе

и в качестве носител  дл  катализатора приме.1- Назаров И. П., Завь лов С. И. Конденсан ют пемзу.ци  циклических ft -дикетонов с винклкето3 .Способ по п. 1, отличающийс денсаиии. Извести  АН СССР, ОХИ, 1952, с. 300. тем, что тидролиз .осуществл ют 12-14%-ной2. Авторское свидетельство СССР № 535283, сол ной кислотой.кл. С 07 С 55/12, 1975 (прототип).

Jнами и преврашени  продуктов этой кон