RU2740016C1 - Способ получения 3-метил-3-бутен-1-ола - Google Patents
Способ получения 3-метил-3-бутен-1-ола Download PDFInfo
- Publication number
- RU2740016C1 RU2740016C1 RU2020129808A RU2020129808A RU2740016C1 RU 2740016 C1 RU2740016 C1 RU 2740016C1 RU 2020129808 A RU2020129808 A RU 2020129808A RU 2020129808 A RU2020129808 A RU 2020129808A RU 2740016 C1 RU2740016 C1 RU 2740016C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- formaldehyde
- methyl
- buten
- isobutylene
- trioxane
- Prior art date
Links
- CPJRRXSHAYUTGL-UHFFFAOYSA-N isopentenyl alcohol Chemical compound CC(=C)CCO CPJRRXSHAYUTGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 127
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- BGJSXRVXTHVRSN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trioxane Chemical compound C1OCOCO1 BGJSXRVXTHVRSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 13
- 239000007858 starting material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011719 vitamin A Substances 0.000 abstract description 2
- 235000019155 vitamin A Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 6
- GDKSTFXHMBGCPG-UHFFFAOYSA-N 4,4-dimethyl-1,3-dioxane Chemical compound CC1(C)CCOCO1 GDKSTFXHMBGCPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- -1 isoamylene alcohol Chemical compound 0.000 description 3
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- TWUDHDJKTHYMGY-QHHAFSJGSA-N (e)-3-methylpent-2-ene-1,5-diol Chemical compound OCCC(/C)=C/CO TWUDHDJKTHYMGY-QHHAFSJGSA-N 0.000 description 1
- XPFCZYUVICHKDS-UHFFFAOYSA-N 3-methylbutane-1,3-diol Chemical compound CC(C)(O)CCO XPFCZYUVICHKDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JUJHZOVDCJJUJK-UHFFFAOYSA-N 3-methylidenepentane-1,5-diol Chemical compound OCCC(=C)CCO JUJHZOVDCJJUJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- ACIAHEMYLLBZOI-ZZXKWVIFSA-N Unsaturated alcohol Chemical compound CC\C(CO)=C/C ACIAHEMYLLBZOI-ZZXKWVIFSA-N 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical group 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/36—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring increasing the number of carbon atoms by reactions with formation of hydroxy groups, which may occur via intermediates being derivatives of hydroxy, e.g. O-metal
- C07C29/38—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring increasing the number of carbon atoms by reactions with formation of hydroxy groups, which may occur via intermediates being derivatives of hydroxy, e.g. O-metal by reaction with aldehydes or ketones
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к способу синтеза 3-метил-3-бутен-1-ола - исходного сырья для получения синтетических душистых веществ и витаминов А, Е. Способ заключается во взаимодействии формальдегида с изобутиленом в присутствии растворителя при повышенных температуре и давлении. При этом процесс проводят с использованием реакционной смеси, дополнительно содержащей триоксан при массовом соотношении формальдегид : триоксан : изобутилен, равном 1 : 0,002-0,1 : 3-5, соответственно. Предлагаемый способ позволяет повысить селективность по целевому продукту. 3 з.п. ф-лы, 4 пр., 1 табл.
Description
Настоящее изобретение относится к термическому, безкаталитическому способу получения изоамиленового спирта, в частности, к способу синтеза 3-метил-3-бутен-1-ола.
3-метил-3-бутен-1-ол является исходным сырьем для получения синтетических душистых веществ и витаминов А, Е.
Известен способ получения ненасыщенного спирта путем взаимодействия олефина с альдегидным соединением в присутствии аморфного сложного оксида [JPH09227427A, опубл. 02.09.1997]. Согласно описанию изобретения в качестве формальдегида может использоваться 10-70% раствор формалина или параформальдегид, а также их смесь с триоксаном или с водой. При реализации известного способа конверсия формальдегида достигала 93,7%, селективность в пересчете на эквивалент формальдегида 3-метил-3-бутен-1-ола 85,6%, содержание 4,4-диметил-1,3-диоксана в целевом продукте 0,03 г.
Известен способ получения γ, δ-ненасыщенного спирта [ЕР3578537, опубл. 11.12.2019]. Синтез проводят путем реакции α-олефина и формальдегида в условиях нагревания, водный раствор формальдегида перед синтезом нагревают при температуре от 30 до 220°С. Время предварительного нагрева составляет менее 30 минут. Температура во время реакции составляет от 150 до 350°С. Реакцию проводят без катализатора. При реализации известного способа, конверсия формальдегида достигала 94,7%, селективность в пересчете на эквивалент формальдегида 3-метил-3-бутен-1-ола 96%, смеси 3-метил-2-пентен-1,5-диола и 3-метиленпентан-1,5-диола 1,5%, 4,4-диметил-1,3-диоксана 0,2%, 3-метил- 1,3-бутандиол отсутствует.
Известен способ получения γ, δ-ненасыщенного спирта [RU2692801 (С2), опубл. 27.06.2019]. В частности, предложен способ получения γ, δ-ненасыщенных спиртов путем взаимодействия α-олефина и формальдегида. Способ включает отдельную стадию, на которой реакционную жидкость, полученную в результате вышеупомянутой реакции, приводят в контакт со щелочным водным раствором для получения водного раствора, рН которого составляет 9-13, температура приведения реакционной жидкости в контакт со щелочным водным раствором составляет 10-90°С. В результате получают 3-метил-3-бутен-1-ол с чистотой до 99,4 мас. % при выходе отгона 95,0%.
Известен способ получения безкаталитического синтеза 3-метил-3-бутен-1-ола, путем взаимодействия формальдегида и изобутена в присутствии растворителя [CN102206136, опубл. 05.10.2011]. Синтез проводят при температуре реакции 100-300°С и давлении 5-50 МПа, время реакции 2-12 ч, молярное соотношение изобутена и формальдегида от 1 до 100, массовое соотношение водного раствора формальдегида с концентрацией 37-40 мас.% и растворителя составляет от 0,01 до 1. Растворитель представляет собой алкан, спирт или жидкое липидное соединение. Спирт представляет собой метанол, этанол, этиленгликоль или глицерин. Выход 3-метил-3-бутен-1-ола, полученного по этому способу синтеза, может достигать 75-95%.
Наиболее близким по технической сути является способ получения гамма-дельта-ненасыщенного спирта путем взаимодействия альфа-олефина с водным раствором формальдегида в присутствии растворителя [JPH07285899, опубл. 31.10.1995]. 3-метил-3-бутен-1-ол получают взаимодействием изобутена с водным раствором формальдегида с использованием 2-20 моль (в расчете на 1 моль формальдегида в растворе формальдегида) спирта в качестве растворителя при температуре реакции 150-350°С. Конверсия формальдегида достигала 91,8%, селективность α, β-ненасыщенного спирта в расчете на формальдегид 93,8%, выход продукта 85,4%.
Недостатками известных способов являются невысокая селективность целевого продукта, а также наличие 4,4-диметил-1,3-диоксана (ДМД) в конечном продукте, что снижает его качество.
Целью настоящего изобретения является повышение селективности целевого продукта с улучшенными качественными характеристиками.
Указанная цель достигается с помощью способа получения 3-метил-3-бутен-1-ола путем взаимодействия формальдегида с изобутиленом в присутствии растворителя при повышенных температуре и давлении, процесс проводят с использованием реакционной смеси, дополнительно содержащей триоксан при массовом соотношении формальдегид: триоксан : изобутилен, равном 1 : 0,002-0,1 : 3-5 соответственно.
Синтез 3-метил-3-бутен-1-ола проводят при температуре 150-350°С и давлении 10-50 МПа. Время реакции составляет 10-90 минут.
Формальдегид может использоваться в виде 30-85 мас.% раствора.
Предпочтительно для синтеза изобутилен берут в количестве 5-20 моль на моль формальдегида.
Триоксан может подаваться совместно с формальдегидом.
Триоксан, подаваемый на синтез, может быть получен любым известным способом.
В качестве растворителя используются спирты, например, метанол, этанол, трет-бутанол. Растворитель берут в количестве 1-20 моль на моль формальдегида.
Процесс может осуществляться в присутствии щелочного агента, например, аминоспиртов, преимущественно в присутствии моноэтаноламина. Щелочной агент загружается одновременно с растворителем.
Синтез 3-метил-3-бутен-1-ола может проводиться в автоклаве или трубчатом реакторе.
Процесс получения 3-метил-3-бутен-1-ола может осуществляться в периодическом, полунепрерывном или непрерывном режиме.
В примерах описаны возможные варианты осуществления изобретения.
Пример 1.
Эксперимент проводят на пилотной установке. Целевой продукт анализируют методом газовой хроматографии.
На синтез 3-метил-3-бутен-1-ола в трубчатый реактор подают 100 г формальдегида, 0,2 г триоксана, 300 г изобутилена, 213 г метанола, 0,1 г моноэтаноламина. Соотношение формальдегид : триоксан : изобутилен в реакционной смеси 1 : 0,002 : 3 соответственно. Синтез осуществляют в трубчатом реакторе при температуре 300°С и давлении 25 МПа в течение 30 минут.
На выходе получают 7,08 г/час формальдегида и 255,7 г/час 3-метил-3-бутен-1-ола.
Конверсия формальдегида составила 92%, селективность 3-метил-3-бутен-1-ола в расчете на формальдегид 96%, чистота 3-метил-3-бутен-1-ола 99,5 масс. %. В конечном продукте 4,4-диметил-1,3-диоксан отсутствует.
Пример 2.
Процесс получения 3-метил-3-бутен-1-ола осуществляют таким же образом, как в примере 1, за исключением того, на синтез подают 100 г формальдегида, 10 г триоксана, 300 г изобутилена, 213 г метанола, 0,1 г моноэтаноламина. Соотношение формальдегид : триоксан : изобутилен в реакционной смеси 1 : 0,1 : 3 соответственно.
Конверсия формальдегида составила 93,3%, селективность 3-метил-3-бутен-1-ола в расчете на формальдегид 96,9%, чистота 3-метил-3-бутен-1-ола 99,4 масс. %. В конечном продукте 4,4-диметил-1,3-диоксан отсутствует.
Пример 3.
Процесс получения 3-метил-3-бутен-1-ола осуществляют таким же образом, как в примере 1, за исключением того, на синтез подают 100 г формальдегида, 10 г триоксана, 500 г изобутилена, 213 г метанола, 0,1 г моноэтаноламина. Соотношение формальдегид: триоксан: изобутилен в реакционной смеси 1: 0,1: 5 соответственно.
Конверсия формальдегида составила 95,6%, селективность 3-метил-3-бутен-1-ола в расчете на формальдегид 97,2%, чистота 99,5 масс.%.
Пример 4.
Процесс получения 3-метил-3-бутен-1-ола осуществляют таким же образом, как в примере 1, за исключением того, на синтез подают 100 г формальдегида, 1 г триоксана, 500 г изобутилена, 213 г метанола. Соотношение формальдегид : триоксан : изобутилен в реакционной смеси 1 : 0,01 : 5 соответственно.
Конверсия формальдегида составила 95,1%, селективность 3-метил-3-бутен-1-ола в расчете на формальдегид 97%, чистота 99,4 масс. %.
Основные показатели экспериментов приведены в таблице.
Применение предлагаемого изобретения позволяет увеличить селективность 3-метил-3-бутен-1-ола в расчете на формальдегид до 96,9%, чистота получаемого 3-метил-3-бутен-1-ола достигает 99,5 масс.%.
Claims (4)
1. Способ получения 3-метил-3-бутен-1-ола путем взаимодействия формальдегида с изобутиленом в присутствии растворителя при повышенных температуре и давлении, отличающийся тем, что процесс проводят с использованием реакционной смеси, дополнительно содержащей триоксан при массовом соотношении формальдегид : триоксан : изобутилен, равном 1 : 0,002-0,1 : 3-5, соответственно.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что взаимодействие формальдегида с изобутиленом проводят при температуре 150-350°С и давлении 10-50 МПа.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что взаимодействие формальдегида с изобутиленом составляет 10-90 минут.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют спирт, преимущественно метанол.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020129808A RU2740016C1 (ru) | 2020-09-09 | 2020-09-09 | Способ получения 3-метил-3-бутен-1-ола |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020129808A RU2740016C1 (ru) | 2020-09-09 | 2020-09-09 | Способ получения 3-метил-3-бутен-1-ола |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2740016C1 true RU2740016C1 (ru) | 2020-12-30 |
Family
ID=74106627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020129808A RU2740016C1 (ru) | 2020-09-09 | 2020-09-09 | Способ получения 3-метил-3-бутен-1-ола |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2740016C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU213929U1 (ru) * | 2022-03-15 | 2022-10-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" | Трубчатый реактор для термического синтеза 3-метил-3-бутен-1-ола |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU249371A1 (ru) * | йлтеитно тгх мес | Способ получения изоамиленового спирта | ||
| JPH07285899A (ja) * | 1994-04-18 | 1995-10-31 | Kuraray Co Ltd | γ，δ−不飽和アルコールの製造方法 |
| RU2692801C2 (ru) * | 2014-06-02 | 2019-06-27 | Курарей Ко., Лтд. | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ γ, δ-НЕНАСЫЩЕННЫХ СПИРТОВ |
-
2020
- 2020-09-09 RU RU2020129808A patent/RU2740016C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU249371A1 (ru) * | йлтеитно тгх мес | Способ получения изоамиленового спирта | ||
| JPH07285899A (ja) * | 1994-04-18 | 1995-10-31 | Kuraray Co Ltd | γ，δ−不飽和アルコールの製造方法 |
| RU2692801C2 (ru) * | 2014-06-02 | 2019-06-27 | Курарей Ко., Лтд. | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ γ, δ-НЕНАСЫЩЕННЫХ СПИРТОВ |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| N.O.BRACE, The Uncatalyzed Thermal Addition of Formaldehyde to Olefins. Journal of the American Chemical Society, 1955, 77(17), 4666-4668. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2786072C1 (ru) * | 2021-07-29 | 2022-12-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" | Способ термического получения 3-метил-3-бутен-1-ола и реактор для его осуществления |
| RU213929U1 (ru) * | 2022-03-15 | 2022-10-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" | Трубчатый реактор для термического синтеза 3-метил-3-бутен-1-ола |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100619455B1 (ko) | 올레핀 혼합물로부터 고급 옥소 알콜을 제조하는 방법 | |
| TWI447094B (zh) | 將含有ｍｔｂｅ之混合物分裂以製備異丁烯之方法 | |
| EP2913319B1 (en) | Synthesis of guerbet alcohols | |
| RU2008126385A (ru) | Способ получения олефинов | |
| CN106008184B (zh) | 异丁烯制备3‑甲基丁醛的方法 | |
| KR20210025017A (ko) | 고 수율로 mma 를 제조하는 방법 | |
| RU2744099C1 (ru) | Способ получения 3-метил-3-бутен-1-ола | |
| JPS6237616B2 (ru) | ||
| RU2740016C1 (ru) | Способ получения 3-метил-3-бутен-1-ола | |
| JPS62246529A (ja) | １，３−ブチレングリコ−ルの製造方法 | |
| EA018513B1 (ru) | Способ получения 1,2-пропандиола | |
| US10336670B2 (en) | Method for producing high-octane components from olefins from catalytic cracking | |
| CA1105945A (en) | 2-propyl-pent-4-en-1-al | |
| RU2278105C1 (ru) | Способ переработки метилдигидропирана и/или высококипящих продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида | |
| US7169749B1 (en) | Method for producing alkyl-substituted butenols | |
| JPH0225435A (ja) | ブタンジオール混合物の合成 | |
| JP2009523716A (ja) | ファルネソールを含有していないか又はファルネソールの含有量が少ないビサボロールの製造方法 | |
| CN114105788A (zh) | 一种高选择性制备2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法 | |
| US2678950A (en) | Process of producing acrolein | |
| JP7703575B2 (ja) | 混合ｃ１３～ｃ１４アルコールを含む組成物及び界面活性剤 | |
| JP7698668B2 (ja) | 混合ｃ８～ｃ１８アルコールを含む組成物及びその界面活性剤 | |
| US2691049A (en) | Process fob the production of | |
| RU2764518C1 (ru) | Способ получения 4,4-диметил-1,3-диоксана с использованием полиариленфталида | |
| Ch et al. | DEPENDENCE OF THE ACTIVITY OF CE-ZN-O CATALYSTS IN THE REACTION OF THE CONVERSION OF ETHANOL INTO ACETONE ON THE ACIDIC PROPERTIES OF THE SURFACE | |
| RU2265588C1 (ru) | Способ получения высокооктанового продукта |