SU784757A3 - Способ получени гидрохинона и пирокатехина - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОХИНОНА И ПИРОКАТЕХИНА

Изобретение относитс  к области гидроксилировани  ароматических соединений , в частности к усовершенствованному способу получени  гидрохинона и пирокатехина гидроксилировани ем фенола перекисью водорода. Известен способ получени  гидрюхинона и пирокатехина гидроксилированием фенола перекисью водорода в присутствии кислотного катализатора например трифторуксусной кислоты, кислот с рН 0,7-3 и органических мон карбоновых кислот . Выход целевых продуктов 80-95% в пересчете на С Недостатком данного способа  вл етс  использование значительного количества карбоновых кислот, которые необходимо рециркулировать с непревращенным фенолом (степень превращени  фенола менее 10%), что снижает производительность. Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  спо соб получени  пирокатехина и гидрохинона гидроксилированием фенола перекисью водорода в присутствии каталитических копичеств сильной кислоты с рКИ.,О не более 0,1 и комплексообразующего агента при начальном содержании воды в реакционной массе не более 20% 2 . Недостатком этого способа  вл етс  значительна  продолжительность процесса . Цель предлагаемого изобретени  сокращение продолжительности процесса . Поставленна  цель достигаетс  тем, что при получении гидрохинона и пирокатехина гидроксилированием фенола перекисью водорода в присутствии катализатора - сильной кислоты и агента , образующего комплекс с переходными металлами, процесс предлагаетс  проводить в присутствии активатора ароматического альдегида общей формулы где RJ гидроксил, алкокснл , алкил C-f-C i/ галоид, группа -СН СН-СН-СН-, нли группа -СН СН-СН СН-, замещенна  гидроксилом, галоидом, алкилом или алкоксилом

алкиортофосфаты, моно- или диалкиларилоортофосфаты , этил- или диэтилфосфат , гексилфосфат, циклогексилфосфат , бензилфосфат.

Количество комплексообразунндего агента зависит от содержани  в реакционной среде ионов металлов. Наиболее подход щее количество составл ет 0,0001-5% от веса среды.

Температура, при которой может быть проведен способ, находитс  в интервале 20-150 С.

Реакцию можно проводить в присутствии растворителей, ус- ойчивых по отношению к перекиси водорода, таких как алифатические и циклоалифатические углеводороды или их галогенсодержащие производные (хлороформ, дихлорэтан), нитрованные ароматические углеводороды как нитробензол или нитротолуол, особенно когда выбранна  температура ниже точки плавлени  ароматического соединени .

Способ может быть осуществлен по непрерывной или периодической технологии .

В конце реакции непревращенно ароматическое соединение и активатор отдел ют от продуктов гидроксилировани  обычными методами, в частности дистилл цией, и снова ввод т в ре-акционную зону.

Пример 1.В трехгорлую колбу емкостью 250 см, снабженную термометром , мешалкой, обратным холодильником , системой нагрева и вводом азота, после продувки азотом загружают , г:

Расплавленный фенол, содержащий 1100 ч на 1 млн. воды96

85%-на  фосфорна  кислота0 ,791 Бензальдеги;с(0,985 70%-на  хлорна  кислота 1,008 Выдерживают содержимое колбы при45 С, затем добавл ют 2,028 г (84,7 вес.%) перекиси водорода. Наблюдают исчезновение активного кислорода путем иодометрического определени  в пробах, выдерживаемых при температуре смеси ацетона с сухим льдом. Через минуту в этих услови х происходит превращение 50% активного кислорода. Реакци  заканчиваетс  за 44 мин. Реакционную смесь нейтрализуют 0,5 н. раствором гидроокиси кали  в метаноле, затем ее разбавл ют добавлением равного объема метанола . Продукты реакции определ ют газо-жидкостной хроматографией. Получают следующий выход, г:

Гидрохинон2,57

Пирокатехин .1,98 Выходы гидрохинона .и пирокатехина соответственно повышаютс  до 46,4 и 35,6% по отношению к использованной перекиси водорода. Соотношение

между образовавшимс  гидрохиноном и пирокатехином равно 1,3.

В качестве сравнени  повтор ют предыдущий опыт, но провод т его без бензал1:| дегида. В этих услови х нужно 19 мин дл  исчезновени  50% активного кислорода и 3 ч 12 мин дл  его полного превращени . Выход гидрохинона и пирокатехина по отношению к использованной перекиси водорода соответствен,но составл ют 33,7 и 52,3%.Отношение

o гидрохинон-пирокатехин равно 0,64.

Сравнение этого опыта с предыдущим ,позвол ет установить вли ние бензальдегида на скорость реакции и на распределение образовавшихс  продуктов.

S

Примеры 2-9. Работают по методике , описанной в примере 1, провод т разные опыты, мен   природу активаторов , услови  реакции  вл ютс  следующими:

0

Температура, С

45

Фенол, содержащий

В количестве,

1100 ч на -1 млн.ч, достаточном дл 

воды на 1 моль введени 

85%-ной Н-РО 0,5 вес.% кис5 лоты в реакционную среду

84,7%-на  2,07

.г

(0,051 моль) 71%-на  НСго,Г 0,0975

(0,00065 моль)

0 Активатор, моль 0,011

Мол рные

отношение реагентов следующие:

Фенол/Нд Од

20 ) Ндр-г.

0,0127

5

Активатор / H,fp2 0,22

По практическим соображени м и дл  того, чтобы показать сравнительный характер разных опытов, определение активного кислорода осуществл ют иодо0 метрически до разложени  50% активного кислорода. Это врем  дальше называют как врем  полуреакции н обозначают как . в табл. 1. Вли ние испытуемых активат9Ров показано как врем , затраченное на исчезновение

5 50% перекиси водорода. Однако выход дифенола по отношению к используемому 2 определ ют как в примере 1 в конце реакции. Полученные результаты приведены в табл. 1.

0

Таблица 1

55

60

Claims (2)

1.Патент Франции № 2146195,

0 Кл. С 07 С 37/00, опублик. 1973.

2.Патент Франции 2071464, кл, С 07 С 37/00, опублик. 1971.