156759. lajstromszámú szabadalom • Eljárás metilmerkaptopropionaldehid előállítására
7-156759 8 hígító gáz, mint vízgőz vagy nitrogén jelenlétében, rendszerint 230—500 C° hőmérsékleten, 0,1—10 atm. nyomás alatt történik. Katalizátorként tetszés szerinti katalizátorok, előnyösen azonban bizmutfoiszfomolibdát katalizátorrendszer, réz katalizátor-rendszer vagy tellur katalizátor-rendszer kerülhetnek alkalmazásra. Az akroleinnek formaldehidből és acetaldehidből való képzésére rendszerint olyan eljárást alkalmazunk, amelynek során egy kb. 30% vizes formaldehidoldatot és acetaldehidet gázalakban, kb. 280—320 C° hőmérsékleten alkálival itatott szilikagél felett vezetünk el. A fentemlített eljárások közül leginkább az első helyen említett módszer kerül alkalmazásra. Az említett eljárásokkal kapott nyers vizes akroleinoldatok kb. 1—30 súly% akrolein mellett aldehideket, mint formaldehidet, acetaldehidet vagy propionaldehidet, telítetlen szerves savakat, mint akrilsavat, ketonokat, mint acetont, vizet és magasforrpontú szennyezéseket is tartalmaznak. A találmány szerinti eljárás kiindulóanyagaként felhasználásra kerülő akroleintartalmú oldat könnyen előállítható, ha az említett nyers vizes akroleinoldatot rektifikáló kezelésnek vetjük alá légköri vagy csökkentett nyomás alatt, egy 55 C° alatti faj-hőmérsékletű desztillálóoszlopban. Az így kapott desztillátum víztartalma 15 súly%-ig terjedhet, telítetlen szerves savakat a termék egyáltalán nem tartalmaz. A maradékban tehát nagy mennyiségű víz, továbbá magasforrpontú kísérőanyagok maradnak, ezek könnyek eltávolíthatók. A rektifikálás jó hatásfokkal folytatható le töltőtesteket tartalmazó oszlop, tányéros oszlop vagy más hasonló, a szokásos rektifikálási műveletekhez alkalmazott berendezések segítségével. Az ilyen rektifikálási művelet során az akroleinvesztaség néhány % alatti szinten tartható. A M-aldehidnek a találmány szerinti eljárással, akroleintartalmú oldat kiindulóanyagként való felhasználásával történő előállítása során a reakció könnyen végbemegy a szokásos reakciókörülmények között, tehát —5° és 120 C° közötti , hőmérsékleten, légköri vagy megnövelt nyomás alatt. Katalizátorként szerves bázisok, mint piridin, kinolin vagy trietilamin, továbbá szerves bázis és sav, pl. hangyasav, ecetsav vagy benzoesav kombinációja, szerves peroxidok, mint benzoilperoxid, valamint higany-metilmerkaptid, réz(II)-acetát és hasonlók alkalmazhatók műszaki nehézségek nélkül. Különösen a szerves bázisból és savból álló kombinált katalizátorokkal érhetünk el igen kedvező eredményeket. A reakció specifikus voltára való tekintettel azt bármely gyakorlati kiviteli mód szerint lefolytathatjuk, amely alkalmas arra, hogy a metilmerkaptánt bevigyük az akroleintartalmú oldatba vagy az akroleintartalmú oldatot elegyítsük a folyékony metilmerkaptánnal; eljárhatunk oly módon is, hogy előbb M-aldehidet keringtetünk vissza a reakció-rendszerbe, majd ebbe a visszakeringtetett folyadékáramba vezetjük be kis részletekben az akroleintartalmú oldatot, a metilmerkaptánt és a katalizátort. A reakció nemcsak szakaszosan, hanem folytonos üzemben is lefolytatható és az eljárás gyakorlati kivitelezése során a fent említett különféle kiviteli megoldások az adott szükségleteknek megfelelően választhatók meg. Az akroleinnek a metilmerkaptánhoz a reakció-rendszerben alkalmazott mennyiségi arányát szintén az adott szükségleteknek megfelelően szabhatjuk meg. Általában egy mól metilmerkaptánra 0,8—1,2 akroleint alkalmazhatunk előnyösen. Célszerű lehet azonban az akroleint feleslegben alkalmazni, mert így könnyebben állíthatunk elő nagy tisztaságú, metilmerkaptántól mentes M-aldehidet, amelyből azután könnyebben nyerhetünk nagy tisztaságú metionint. A fenti reakció során kapott nyers M-aldehidet csökkentett nyomás alatt rektifikálhatjuk nagy tisztaságú M-aldehid nyerése céljából. Minthogy a nyers M-aldehid nem tartalmaz oly szennyezéseket, amelyek számottevő nehézségeket okoznának a rektifikálási művelet során, a találmány szerinti eljárással nyert M-aldehid rektifikálásával kapott termék mind hozam, mind tisztaság szempontjából felülmúlja az eddigi eljárás termékét. A találmány szerinti eljárással tehát az eddiginél gazdaságosabban és műszakilag előnyösebben nyerhetünk nagy tisztaságú M-aldehidet, nagy termelési hányadokkal. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik, megjegyzendő azonban, hogy a találmány köre semmiképpen sincsen ezekre a példákra korlátozva. 1. példa: Propilént vízgőz jelenlétében levegővel oxidálunk és a gázalakú reakcióterméket hidrokinontartalmú vízzel 20 C° hőmérsékleten elnyeletjuk; ily módon az alábbi I. táblázatban megadott összetételű nyers vizes akroleinoldatot kapjuk: I. táblázat Alkotóirész Súly% Akrolein 2,21 Acetaldehid 0,29 Propionaldehid 0,02 Aceton 0,01 Hidrokinoin 0,002 Víz 97,48 A kapott nyers vizes akroleinoldatot 89 C° hőmérsékletre előzetesen felhevítve, 18 kg/óra se-60 bességgel betápláljuk egy rektifikáló-oszlopba és légköri nyomás alatt rektifikáljuk; az oszlopfej hőmérséklete 52 G°, a visszafolyatási folyadékarány 1,8 kg/óra. A rektifikálás során a kilépő gőzt lehűtjük 65 és hidrokinon jelenlétében kondenzáljuk; ily 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4