БУТИЛОВЫЕ СПИРТЫ (бутанолы) С₄Н₉ОН, мол. м. 74,12. трет-Б.с. (2-метил-2-пропанол, триметилкарбинол) -твердое вещество с запахом плесени; н-Б.с. (1-бутанол, пропилкарбинол), втор-Б. с. (2-бутанол, метилэтилкарбинол) и изо-Б. с. (2-метил-1-пропанол, изопропилкарбинол) - бесцв. жидкости (см. табл.) со спиртовым запахом, смешивающиеся со многими органическое растворителями. Плотность паров БУТИЛОВЫЕ СПИРТЫс. по воздуху 2,56. По химический свойствам - типичные алифатич. спирты. Например, этерифицируются кислотами, при взаимодействии с альдегидами (кетонами) образуют ацетали (кетали), дегидратируются в простые эфиры и олефины. Окисляются, кроме трет-Б. с., в карбонильные соединения, например масляный альдегид получается из н-Б.с., метилэтилкетон - из втор-Б.с. БУТИЛОВЫЕ СПИРТЫ с., кроме третичного, с ВCl₃ при — 10°С в пентане образуют соответствующие бораты (С₄Н₉О)₃В, с NH₃-моно-, ди- и трибутиламины.

Осн. пром. метод получения н-Б.с. - оксосинтез из пропилена в присутствии НСо(СО)₄ при 120-160°С и 20-35 МПа:

СВОЙСТВА БУТИЛОВЫХ СПИРТОВ

Образующиеся на первой стадии масляный и изомасляный альдегиды разделяют, если первый используют для получения 2-этилгексанола. Из 1 т пропилена образуется 1185-1310 кг смеси масляного альдегида с н-Б.с. и 305-320 кг изо-Б. с. Применение каталитических системы HCo(CO)₃L, где L-электронодонорный лиганд (триалкил-или триарилфосфины либо фосфиты), позволяет повысить выход продуктов нормального строения до 1390 кг, снизить давление до 5-10 МПа, а также проводить процесс в одну стадию. Эффективными катализаторами гидроформилирования может быть карбонилы Rh. н-Б.с. можно также получать:

1. Из пропилена в одну стадию под давл. 1,0-1,5 МПа (по Реппе): СН₃СН=СН₂ + ЗСО + 2Н₂О -> н-Б.с. + изо-Б.с. + 2СО₂.

Процесс применяют за рубежом [катализатор-предположительно H₂Fe₃ (CO)₁₁]. Соотношение н-Б. с.: изо-Б. с. = 84:16. Основной недостаток: низкая объемная скорость подачи сырья.

2. Из ацетальдегида через ацетальдоль и кретоновый альдегид, который гидрируют на медных, меднохромовых или никелевых катализатор:

Процесс проводят при низких давлениях и умеренных температурах, получая практически один н-Б.с. Осн. недостатки: многостадийность, наличие агрессивных сред, большой расход ацетальдегида (примерно 1,3 т на 1т н-Б.с.).

3. Ацетоно-бутиловым брожением пищевая сырья; соотношение образующихся при этом продуктов - ацетон : н-Б. с.: этанол = 3:6:1. Недостаток: использование дефицитного и дорогого сырья.

изо-Б. с. содержится в значительной кол-ве в сивушных маслах, откуда выделяется фракционной перегонкой. Его получают также оксосинтезом (вместе с н-Б.с.; см. выше) и из смеси СО + Н₂ по схеме, аналогичной синтезу метанола, но при др. параметрах. Оксосинтез характеризуется лучшими технико-экономич. показателями как по себестоимости продукта, так и по удельным капиталовложениям.

втор-Б.с. получают взаимодействие 70-85%-ной H₂SO₄ с бутенами, содержащимися во фракциях С₄ термодинамически и каталитических крекинга нефтепродуктов, пиролиза жидких углеводородов и одностадийного дегидрирования бутана. Из бутенов предварительно удаляют изобутен и бутадиен. Образующуюся втор-бутилсерную кислоту гидролизуют. Сырьевая база для синтеза втор-Б. с. может быть расширена за счет димеризации этилена в н-бутены или олигомеризации его с образованиембутена в качестве побочного продукта. В оптим. условиях из 1 т бутенов образуется 1,1 т втор-Б.с. Его можно синтезировать также эпоксидированием бутенов органическое гидропероксидами с последующей гидрированием полученного эпоксида в спирт или прямой гидратацией бутенов.

трет-Б. с. синтезируют взаимодействие 40-65%-ной H₂SO₄ с изобутеном, содержащимся во фракциях С₄, так же, как втор-Б.с. (см. выше), и прямой гидратацией изобутена в присутствии сульфокатионитов.

Применяют н-Б.с., мзо-Б.с. и их смеси как растворители в лакокрасочной промышлености, модификаторы мочевино- и меламино-формальдегидных смол, для получения пластификаторов (например, дибутилфталата, трибутилфосфата, диизобутилфталата). Кроме того, н-Б.с. - сырье для синтеза бутилацетата, бутилакрилата и эфиров с гликолями, мзо-Б.с. - для получения изобутилацетата и изобутилксантогената (на основе изобутилксантогената калия получают кристаллич. хорошо растворимые присадки к смазочным маслам), пестицидов, душистых веществ, пищевая эссенций, лек. ср-в. Суммарное мировое производство н-Б.с. и мзо-Б.с. превышает 1 млн. т/год (1983).

втор-Б. с.-промежуточные продукт в производстве метилэтилкетона; сырье для синтеза втор-бутилацетата; растворителъ; алкилирующий и дегидратирующий агент; высокооктановый компонент моторных топлив (октановое число по исследовательскому методу 110), обладающий в смеси с метилmpem-бутиловым эфиром синергич. эффектом; стабилизатор смесей бензина с метанолом (так называемой бензометанольных смесей); компонент тормозных жидкостей. Мировое производство втор-Б.с. ок. 850 тыс. т/год (1983).

трет-Б. с.-промежуточные продукт в производстве изобутена высокой степени чистоты из газов нефтепереработки; алкилирующий агент; сырье для производства трет-бутилгидропероксида, искусственного мускуса; растворитель; антисептик; денатурирующий агент для этанола-сырца.

Химическая энциклопедия. Том 1 >> К списку статей