150823. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tiszta vizes perecetsav oldatok előállítására
Megjelent: 1964. június 1. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •íir xs-SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 150.823 SZÁM Nemzetközi osztály: C 07 c3 DE—388 ALAPSZÁM Magyar osztály: 12 o 11—18 Eljárás tiszta vizes perecetsav oldatok előállítására Deutsche Gold- und Silber-Scheideanstalt, vormals Boessler, Frankfurt/Main Feltaláló: Dr. Weiberg Otto vegyész, Frankfurt A bejelentés napja: 1961. július 28. NSZK elsőbbsége: 1960. augusztus 6. A találmány szerinti eljárás tiszta vizes perecetsav oldatok előállítására vonatkozik hidrogénperoxidnak ecetsavval való reagáltatása útján, azoktól a szennyeződésektől mentesen, melyek az eddig ismert előállítási eljárásoknál a perecetsav kísérőanyagai voltak. A kísérőanyagok közül zavaróan hatnak a savas katalizátorok, az ecetsav és a hidrogén peroxid, mivel ezek a szennyeződések a perecetsavval epoxidáció révén mellékreakciókat okoznak. Erről szó szerint a következőket mondja a legújabb szakirodalom ,(Chem. Eng. News 1960 július 4. száma, 48/49. oldal): ,.Eddig még nincs gyakorlatilag járható út a szennyeződésmentes perecetsav előállítására, amelynél az epoxidáció zavaró hatása ne lépne fel. Technikailag és gazdaságilag kielégítő eljárás a tiszta perecetsavnak ecetsavból és hidrogénperoxidból való előállítására nem ismeretes. A technikai előállítás szempontjából a kifagyasztasi eljárás (J. d'Ans és W. Frey, Ber. Dtsch. Chem. Ges. 45, 1912-, 1845 oldal és a 251 802 számú német szabadalmi leírás), veszélyessége és magas költsége miatt nem jön tekintetbe." A perecetsavnak a legismertebb eljárás szerint ecetsavból és hidrogénperoxidból való előállítása a két. komponensnek savas, előnyösen kénsav katalizátor jelenlétében való összekeverésével történik. A reakcióegyensúly befolyása szempontjából, a hidrogénper oxid jó kihasználása érdekében az ecetsavat aránylag nagy feleslegben kell alkalmazni. Ugyanezen okból kifolyólag lehetőleg koncentrált, előnyösen 90%-os hidrogénperoxidot használunk. Minden esetre olyan egyensúlyi állapotban levő keveréket kapunk, amely a perecetsav mellett körülbelül azonos mennyiségű ecetsavat, továbbá hidrogénperoxidot, vizet és savas, általában kénsav katalizátort tartalmaz. A hidrogénperoxidnak a perecetsavra vonatkoztatott kihasználása az egyensúlyi helyzet következtében az elméletinek csak kb. 77 súlyszázaléka. A víz és a hidrogénperoxid eltávolítása céljából ajánlatos a keverékhez ecetsavanhidridet hozzáadni (lásd a 2 490 800 számú USA szabadalmat). Ezzel az eljárással eltávolítható ugyan az egyensúlyi keverékben levő ezen két komponens, nem távolítható el azonban a savas katalizátor és ebből kifolyólag növekszik az ecetsav mennyisége. Számolni kell itt ezenkívül az igen robbanékony dietilperoxid képződésével is, ami igen nagy hátrány. Javasolták azt az eljárást is, mely szerint a perecetsav előállításánál fellépő előbb említett hátrányokat olyképpen küszöbölnék ki, hogy az ecetsav-hidrogénperoxid keverékből a vizet nagy mennyiségű vízelvonó anyaggal, előnyösen nagy mennyiségű koncentrált kénsavval távolítsák el és a perecetsavat vákuumban desztillálják le (lásd az 1 009 610 számú német Auslegeschrift-et). Ez az eljárás azonban gazdaságos módon nem hajtható végre, mivel 100 rész 30! —40 súlyszázalékos hidrogénperoxidhoz kb. 100 súlyrész koncentrált kénsav szükséges és a reakció ideje igen hosszú. A kénsavval való összekeverés jéghűtés mellett történik és a keveréket kb. 20 órán át állni kell hagyni a desztülálás előtt. Nyilvánvaló tehát, hogy ez az eljárás igen költséges. Egy további lehetőségként, az ecetsav-hidrogénperoxid reakciókeverék egyensúlyának a perecetsav képződés irányába való eltolására ajánlották a víznek azeotróp komponenssel történő desztillációját (Schleppmitteldestillation) (B. Phillips és
