Способ получения фурфурилового спирта - SU956478A1

Код документа: SU956478A1

Описание

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФУРФУРИЛОВОГО СПИРТА

t

Изобретение относится к способу получения ФУРФУРИЛОВОГО спирта, который находит широкое применение . в чистсял. виде,как селективный растворитель , а также используется в качестве исходного продукта для fioлучения лаков, покрытий, связующих литьевых смесей.

Многочисленные способы получения ФУРФУРИЛОВОГО спирта можно подразделить на способы жидкофазного и парофазного гидрирования.

Известны следующие способы получения ФУРФУРИЛОВОГО спирта в паровой фазе; гидрирование фурфурола на медносиликатном катализаторе при 80-2bO°C и атмосферйо11(1 давлении 1 j J гидрирование У1эфуролаТ1а медно-силикатном катализаторе, промотированном окислами элементов П-группы периодической систекм, при 190-195°С C2Jl гидрирование фурфурола на сплавном медно- алюминиеврм катализаторе при 100-150с и атмосферном давлении при использовании в качестве гидрирующего агента газов синтеза аммиака СЗЗ} на медно-хромовом катализаторе, содержащем промотор-кальций, барий или цинк, при ЮО-ЗОО С и. атмосферном или повЕлиенном давлении С4}.

: Известен.также способ жйдкофаз- . ного гидрирования фурфурола на суспендированном медно-хромитовом катализаторе в присутствии циклогек5 сила1иина при 170-200°С и давлении 150-220 атм С53.

Однако :Парофазные способы гидрирования , являясь более интенсивными , в то же время требуют более

10 сложного аппаратурного оформления, в связи с чем они менее предпочтительны . Общим недостатком известных способов является невысокая степень чистоты получаемого фурфури 5 лового спирта (не выше 96% основного вещества).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является

-« способ жидкофазного гидрирования фурфурола водородом на медно-хромитовом катализаторе, промотированном окисью щелочноземельного металла , при 90-175 0 и давлении водорода 30-200 атм 63.

25 Способ характеризуется недостаточной степенью (чистоты : продукта). Анализ ФУРФУРИЛОВОГО спирта, выпускаемого фирмой Quaker Oat в показал , что фурфуриловый спирт содержит более восьми примесей, а

содержание основного вещества не превышает 96%.

Цель изобретения - повышенна чистоты целевого продукта.

Цель достигается тем, что фурфурол подвергают гидрированию водородом последовательным пропусканием через слои медно-хромитового катализатора , промотированного окисями щелочноземельных металлов, и взятого в виде четырех слоев, кат изатора , смешанного с керамикой в соотношениях 1:2, 1:1 2:1,25-1 соответственно , и фурфурол пропускают последовательно через указанные сло при температуре от 50 до 140°С и давлении 60-65 атм с последующим введением в полученный катализат стабилизатора аминного типа и ректификацией его.

Катализатор получают исходя из азотнокислых солей бария и/или кальция , меди, бихромата аммония и .гидрата ОКИей аммония (или карбоната аммония) в соответствии с известным способом 6. Обычно испльзуют катализатор в количестве 0,3-0,8 вес. в расчете на фурфурол.

В качестве стабилизатора с№1инног типа предпочтительно используют моноэтаноламин или гидразингидрат.

Количество вводимого стабилизатора зависит от содержания фурфурола и кислот в реакционной смеси.

Процесс получения фурфурилового спирта в соответствии с изобретение может осуществляться периодически и непрерывно.

Пример. В реактор высотой 10000 мм и диаметром 450 мм загружают кольца Рашига размером мм или 25x25 мм, затем последовательно четыре слоя медно-хромитового катализатора , смешанного с керамикой при весовом соотношении катализатора и керамики 1:2; 1:1 2:1; 5;1 соответственно.

Общее количество загружаемого в реактор катализатора .составляет 750-800 кг и керамики 700-720 кг.

Свежеперегнанный фурфурол непрерялвно со скоростью 100 кг/ч подают на смешение с водородом, подогревают до 50° С и направляют в реакционную зону. Гидрирование осуществляют при постепенном подъеме температуры от 50 до 140°С и давлении 6065 атм. Полученный катализат направл5пот в емкость, куда непрерывно из мерника подают стабилизатормоноэтаноламин из расчета О, 39 вес.% от катализата (содержание фурфурола и кислот в катсшизате 0,35вес.% а затем непрерывно подают на ректификационную установку, где смесь фракционируют под вакуумом. Получают головную фракцию, с т. кип. 3075 С/20 мм рт.ст. - 0,61 кг/ч С 0,6%); основную фракцию с т. кип. 7б-78°С/20 мм рт.ст, - 99,96 кг/ч (98%); кубовый остаток 1,32 кг/ч (1,3%;; потери кг/ч (0,1%;.

П. р и м е р 2. В реактор загружают катализатор, смешанный с кера .микой, свежеперегнанный фурфурол в количестве 70 кг, создают давление 60-65 атм, подачей водорода в реактор. Гидрирование осуществляют при постепенном подъеме температуры от 50 до 140°С и давлении 60-65 атм в течение 60 мин. Выход катализата 69, 4 -кг, 96,4% от теории. Определяют содержание остаточного фурфурола и кислот в катализате для расчета необходимого количества стабилизатора. Содержание фурфурола и кислот в катализате составляет 0,35 вес.% от катализата.

В реактор емкостью 50 л, снабженный нисходящим холодильником и приемником, помещают 30 л (33,75 кг свеженаработанного катализата и 0,051 кг (0,15% от веса катализата гидразингидрата. После перегонки под вакуумом получают фурфурилошдй спирт с выходом 98,2%.

Фракционный состав: головная фракция с т. кип. 30-75°С/20 мм рт.с 0,20 кг (0,6%; ; основная фракция товар , т. кип. 76-78°С/20 ммрт-.ст. 33,16 кг (98,2%); кубовый остаток 0 ,33 кг (1,0%); потери - 0,06 кг Jo,2% ).

Сравнительные характеристики фурфурилового спирта, получаемого различными способами, приведены в таблице .

Реферат

Формула

Содержание фурфурилового
спирта, %, не менее
Содержание фурфурола, %,
не более
Плотность при 23°С,
г/см
96,099,4
30,03
1,13501,1290
Коэффициент преломления при 23° С
Кислотное число, мг/КОН на 1 г спирта
Строение и чистота фурфурилового спирта подтверждены данными элементарного анализа, методом газо-жидкостной хроматографии и спектром ЯМР
Предлагаемый способ имеет следующие преимущества: повышается чистота продукта - содержание фурфурола сократилось в 100 раз, содержание кислот - в 5 раз, а содержание основного вещества повысилось с 96 до 99,4%; вдвое сокращается количество неутилизируемых отходрв (продуктов осмоления ),приводящих к загрязнению окружающей среды.
Ориентировочный экономический эффект разработки составляет 7580 тыс. руб.
Формула изобретения
1, Способ получения фурфурилового спирта гидрированием фурфурола водородом на меднб-хромитовом катализатрре , промотированном окисью щелочноземельного . металла при нагревании и повышенном давлении, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты целевого продукта, используют катализатор в виде четырех слоев, каждый из которых предПродолжение таблицы.
1,4875
1,4850
0,45
0,09
ставляет собой смесь катализатора с керамикой в соотношениях,1:2; 1:1; 2:1; 2,5:1 соответственно, и
фурфурол пропускают последователь- , но через указанные слои при температуре от 50 до 140 С с последующим введением в полученный катализат стабилизатора аминного типа.
2. Способ по п. 1, отличаю щ и.й с я тем, что процесс проводят при давлении 60-65 атм.
3. Способ по п. 1, отличаю 1д и и с я тем, что в качестве стабилизаторэ , аминного типа используют моноэтаноламин или гидразингидрат.
Источники информащии, принятые во внимание при экспертизе Патент Великобритании № 734118, кл. 2/3/с, опублик. 1952.
2. Патент ФРГ 835148, кл. 12 g 24, опублик. 1952.
3.. Патент Франции 2259099, кл. С 07 О 307/44, опублик. 1974. 4. Патент ПН № 77554,
кл. С 07 D 307/44, опублик. 1977.
5.Патент Венгрии 147519, кл. С 07 d, опублик. 1970,
6.Патент CUIA 2094975,
кл. 260-347,8, опублик. 1937 (прототип ) .

Авторы

Заявители

СПК: B01J23/868 C07D307/44

МПК: B01J23/86

Публикация: 1982-09-07

Дата подачи заявки: 1978-11-27

0
0
0
0
Невозможно загрузить содержимое всплывающей подсказки.
Поиск по товарам