153385. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fenolok metilezésére
11 153385 12 i. példa Az összehasonlító példa szerinti módon jártunk el, azzal a különbséggel, hogy a sófürdő hőmérséklete 530 C° volt. Az eredményeket a II. táblázatiban mutatjuk be. A II. táblázat eredményei azt az igen meglepő tényt mutatják, hogy a magnéziumoxid a magasabb hőmérsékleten sokkal aktívabb katalizátor, mint az alumíniumoxid. Magnéziumoxid jelenlétében majdnem az egész alkilezés a két o-Jhelyzetben ment végbe. A magasabb hőmérsékleten, az alumíniumoxid igen nagy mennyi-10 ségű szénhidrogént és gázhalmazállapota mellékterméket eredményezett, ami nem kívánatos jelenség. Az is meglepő, hogy a nyomási nagyon csekély hatást gyakorol a magnéziumoxid jelenlétében lefolytatott reakcióra. Bár az; áramlási sebesség és a térsebesség maignéziiumoxid jelenlétében befolyásolja némileg a- reakciót, ezek a tényezők nem kritikusak a fenolnak a találmány szerinti eljárással végzett o-alMLezése szempontjából. Ennek megfelelően a reakciót az adott körülményeknek megfelelően széles határok között változtatható áramlási sebességekkel, térsebességekkel és nyomásokon lehet lefolytatni. II. táblázat Katalizátor' ml A12 0 3 MgO Nyomás, p.si.g. ml 0 150 0 0 150 0 Áramlási: sebesség, ml folyékony reagens/óra 240 240 24 240 240 24 Fenol 77,3 55,0 86,1 2,5 5,1 8,7 Anizol — — — 0,1 0,5 0,1 o-,Krezol 4,3 7,1 7,1 42,5 29,5 34,2 Egyéb krezolok 5,4 11,2 4,7 — — — 2,6-Xilol 0,1 0,1 0,1 54,8 59,0 51,2 Egyéb xilolok 0,8 2,6 0,6 — » — 2,4,6-Trimetil-fenol — — — 0,2 5,0 5,9 Egyéb trimetil-fenolok .— 0,9 — — — — Tetrametil fenolok — 0,5 — — — — Pentametil-fenol — 0,3 — — — Pentametil-benzol 0,6 —, — — — Hexametil-benzol — 0,1 — — — Egyéb szénhidrogének 11,5 21,7 1,9 '— — — Folyékony termékként kinyert reagensek, %,-• 81,2 78,1 ^ 77,8 93,1 89,9 90,0 Maximális kataüzátarhőmérsékleit, C° 535 537 535 530 536 532 2. példa Ez a példa azt iUusztrálja, hogyan lehet formaldehidet tartalmazó metanolt felhasználni fenol alacsony hőmérsékleteklen végzett alkilezése mértékének megnöveléséne. Fenolt és metanolt 2,7 mól metanol : 1 mól fenol, vagy 2,7 mól metanol és formaldehid : 1 mól fenol arányban vezettünk át az összehasonlító példában leírt módon előállított magnéziumoxid fölött 210 ml folyékony reagens/óra áramlási sebességgel, ami 3,89 mól reagens per 120 ml katalizátor per óra térsebességnek felel meg. Az összehasonlító példához viszonyított eltérés az volt, hogy 130 ml katalizátort tartalmazó, elektromosan fűtött vízszintes üvegreaktort 'használtunk,. Különálló tartályokat, adagolóiszivattyúkat és elgőzölögtetőket használtunk a fenolhoz, ill. a metanol-formaldehid elegyhez, hogy megakadályozzuk a rendszernek ezekben a részeiben a fenol és a folmaldehid reakcióját. 475 C° hőmérsékleten a fenolnak csupán 3%-a alkileződött, amikor formaldehidet nem tartalmazó metanolt használtunk-. Ezzel szemben amikor 5 mól% trioxánt (monomer formaldehidként számítva) tartalmazó metanolt használtunk, a fenol 30%-a alkileződött. 500 C° hőmérsékleten a megfelelő 45 számértékek 13 és 3i9%, míg 555 C° hőmérsékleten a megfelelő száimértébek 70 és 74%, voltak, ami azt mutatja, hogy 550 C°-on formaldehidnek a metanolhoz: való hozzáadása nagyon csekély hatást gyakorol, azonban hatása elő-50 nyös, és ez a hőmérséklet csökkenésével növekszik. Egy kísérletsorozatban megállapítottuk, hogy a találmány szerinti hőmiórsékl'et-tartoinány alsó 55 részében a formaldehid mennyiségénak 1 mól%ról 5 mól%-ra való növelése a betáplált metarnolban az alkilezés mértékét megkétszerezi. A formaldehid-tartalomnak 5 mól%r-ról 20 mólö / 0 ra való növelése az alkilezés mértékét 1,5-ös 60 tényezővel növeli. Így ahhoz, hogy megnövelt hozammal kapjunk o-metilezett fenolokat, gyakorlati célokra a formaldehid-koncentréciónaik a betáplált 'metanolra számítva 1—20 mól%rnak kell lennie a 475 C° és 525 C° közötti hőmér-65 séklet-tartományban.
