155869. lajstromszámú szabadalom • Eljárás többértékű alkoholok előállítására szénhidrátokból
155869 zés hőmérsékletén elbomlanak és így a további reakciók lefutását nem zavarják, ill. a végtermékből sem szükséges a visszamaradt savat el-, távolítani. A hidrogénezés hőmérsékletén elbomló szerves sav felhasználásának további előnye abban áll, hogy azonos technológiai berendezésben áz invertálást követő hidrogénező krakkolás is lefolytatható, így glicerin, ill. glikolok közvetlen előállítására nyílik lehetőség. • Előnyös szerves savakként hangyasavat vagy oxálsayat használunk, A szerves sav reakcióelegyben való" koncentrációját 0,1—110 súly% konoentrációhatárok közé állítjuk be. A szerves savak felhasználásával az invertálás teljes végrehajtásához szükséges savkoncentrációt biztosítani lehet, majd a hidrogénezés hőmérsékletén az említett savak elbomlanak és így izomerizálódás nem következik be. A szerves savak jelenlétében végzett invertálás előnyei közé tartozik, hogy lehetővé teszi azt, hogy a katalizátor a hidrogénezés során állandóan re-; generálódjon. A katalizátor kisebb mennyisége ugyanis a szerves savval átmenetileg sót képez, ez a só azonban a szerves sav bomlásának hőmérsékletén szintén bomlást szenved és így a katalizátort képező fém szabaddá válik. A kísérletek során azt tapasztaltuk, hogy a só bontása folytán képződött katalizátor aktivitása a savval nem reagált katalizátorénál nagyobb. Ennek előnyös következménye az, hogy ismételt felhasználás esetén a katalizátor egyéb okokból bekövetkező aktivitás csökkenése kiegyenlíthető. A találmány szerinti eljárásban nyersanyagként invertálással dextrözzá vagy fruktózzá átalakítható bármely szénhidrátot felhasználhatuiík. Megfelelő nyersanyagnak bizonyult pl. ä keményítő, dextrint és glukózt különböző arányban tartalmazó dextróz levek, keményítő cukrok és keményítő szörpök, répacukor, nádcukor, cukorgyári fél- és melléktermékek stb. A hidrogéhezésnél tiszta nikkel- vagy hordozóanyagra felvitt nikkel esetleg egyéb hidrogénező katalizátort alkalmazhatunk. Az invertálási és hidrogénező reakciókat a szokásos hidrogénező berendezésekben szakaszosan vagy folyamatosan végezzük. Folyamatos tedhnológia használata esetén célszerűen sorba kapcsolt reaktorokban, növekvő hőmérsékleten fokozatosan végezzük a hidrogénezést. A találmány szerinti folyamatos eljárásban bevált reakciófeltételek lényegében a dextróz hidrogénezésénél alkalmazott reakciófeltételekkel azonosak. Ennek megfelelően a hidrogén parciális nyomását a hidrogénező rendszerben 50 atm. feletti értékre, a hőmérsékletet 100— 250 C° közötti értékre, a térsebességet pedig 0,1—3,0 liter/liter/óra értékre szabályozzuk. A találmány szerinti eljárás részleteit az alanti példák kapcsán szemléltetjük. 1. példa: Kiindulóanyagként 30 súly% keményítőt tartalmazó vizes szuszpenziót használunk. A vizes szuszpenziót forgó autoklávba bekészítjük, majd ehhez 3 súly% nikkelkatalizátort és 0,3 súly% oxálsavat adunk. Az elegyet 150 atm. hidrogénnyomáson .180 C°-on 2 órás reakcióidővel szakaszosan hidrogénezzük. A kapott termék 31 5 súly% szorbitot tartalmaz, keményítő vagy dextróz nem mutatható ki. A fenti reakciót azonos kiindulóanyaggal és azonos reakcióifeltételek között megismételjük 10 azzal az eltéréssel, hogy oxálsav helyett 0,3 súly% foszforsavat alkalmazunk. A kapott termék 28% szorbitot, 2,2%. dextrózt és 0,8% dextrint tartalmaz. 15 2. példa: Forgó autoklávba 30 súly% keményítőtartalmú vizes szuszpenziót készítünk elő. Ehhez 10 súly% nikkelt tartalmazó alumíniumoxidra fel-20 hordott 5 súly% katalizátort és 0,5 súly% oxálsavat adunk. Az elegyet 80 atm. hidrogénnyo' máson, 185 C°-on 3 óra reakcióidő alatt szakaszosan hidrogénezünk. A kapott elegyből a katalizátort eltávolítjuk." A végtermék 31,8 súly% 25 szorbit tartalmú oldat. 3. példa: Forgó autoklávba 40 súly% szacharóz tartal-30 niú oldatot készítünk elő. Ehhez 4 súly% nikkel katalizátort és 5 súly%; hangyasavat adunk. A reakcióelegyet 200 atm. hidrogénnyomáson 165 C°-on félóra hosszat szakaszosan hidrogénezzük. A katalizátor eltávolítása után kapott 35 végtermék 31,6 súly% szorbitot és 10,3 súly% mannitot tartalmaz, keményítő- és dextrózmenites. 40 50 55 4. példa: Folyamatos üzemben 50% szacharóz tartalmú oldatot 3 súly% nikkelkatalizátor és 0,3 súly% oxálsav jelenlétében 1,2 liter/liter/óra térsebességgel 200 atm. nyomáson 230 C°-on hidrogé-45 nézünk. A katalizátormentesített termék alábbi összetétellel rendelkezik: 0,1% dextróz, 17,8%; szorbit, 7,0% mannit, 19,2%: glicerin, 5,3%, etilén-^glikol és nyomokban szacharóz. 5. példa: Folyamatos üzemben 40 súly% keményítő 60 tartalmú vizes szuszpenziót 3 súly% nikkelkatalizátor és 0,4 súly% oxálsav jelenlétében 0,2 liter/liter/óra térsebességgel 250 atm, nyomáson és 185 C°-on hidrogénezünk. A katalizátor eltávolítása után, nyert termék 43,7 súly% 65 szoiíhitot és 0,1 súly% dextrózt tartalmaz. 2