157099. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fenilészterek és adott esetben fenol benzolból történő előállítására
3 157099 4 ja, palládiumszulfát, palládiumnitrát, palládiumacetát benzolkomplexe, alkáliácilát vegyületek palládiúmacilátokkal, például alkáliacetátokból és palládiumacetátból készült vegyületek. A nemesfémvegyületeket egymagukban, előnyösen azonban hordozóanyag jelenlétében adagoljuk, amelyre azokat célszerűen lehetőleg finomelosztású alakban vittük fel. Hordozóanyagként például alumíniumoxid, alumíniumszilikát, szilikagél, szén, zeolitok, horzsakő, agyagok, föld pátok, molekulasziták alkalmasak. A nemesfémvegyületeknek a hordozóra való felvitele ismert módszerekkel történik. A katalizátorokat például a hordozóanyagnak nemesfémsóoldattal, pl. palládiumacetáttal jégecetoldatban vagy palládiumacetát-benzolkomplexszel benzolos oldatban, történő átitatásával állíthatjuk elő. Előnyösen az adagolt oldószert ezután teljesen vagy részben desztillációval eltávolítjuk. Egy másik előállítási mód az, hogy a nemesfémek bizonyos vegyületeit csak a hordozóanyagon képezzük, mint pl. oxidhidrátok ill. oxidok előállítáisa nemes fémklori doki elszappanosításával nemesfémnitrátok termikus bomlásával vagy a nemesfémek oxidációjával. Egy pl. palládiumacetátot tartalmazó katalizátor termikus kezelésével is átalakíthatjuk a nemesfémacilát egy részét nemesfémmé úgy, hogy a katalizátoron nemesfém és nemesfémvegyületek egymás mellett helyezkednek el. Ez a bomlás ill. redukció a reakció folyamán is bekövetkezhet, azaz benzol, karbonsav és oxigén jelenlétében. A nemesfémvegyület koncentrációja a hordozón széles határok között ingadozhat. Sok esetben ezeknek a vegyületeknek már rendkívül kis koncentrációi, pl. 0,1-—10 s% a hordozóból és katalizátorból, álló rendszer összsúlyára vonatkoztatva, hatásosak. Mégis fenilésztert és adott esetben fenolt már 0,ls% alatti, például 0,05 s%-ig vagy még kisebb koncentrációknál is kapunk. Természetesen 10 s% feletti koncentrációknál is eredményesen dolgozhatunk. A nemesfémvegyületek mellett a katalizátor kis menyiségben, például 50 mol%-ig még. más, önmagukban nem hatásos fémeket vagy fémvegyületeket tartalmazhat, például aranyat, rezet, ezüstöt, vasat, mangánt és azok vegyületeit, mint arányoxidot, rézacetátot, ezüstproplonátot, vasszulfátot, mangánfoszfátot stb. Különösen jó eredményeket érünk el, ha aktivátorokat is használunk. Ezek erős bázisból és gyenge savból képződött sók lehetnék, pl. alkáli vagy földalkálifémek vagy a cink és kadmium karbonátjai vagy acilátjai. De aktivátorként olyan sókat is használhatunk, amelyek a mindenkor adagolt karbonsavval pufferrendszert képeznek, mint pl. Na-foszfátokat vagy boraxot. A mindenkor adagolt karbonsav alkálisóinak alakjában használt aktivátorok különösen alkalmasak. Ecetsavval történő reakció esetén , ezért főleg alkáliacetátot használunk, más fent említett acetátokkal képezett keverékben is. Az aktivátor a hordozón szilárd alakban lehet je-5 len, azt például a nemesfémvegyülettel együtt vagy utána visszük fel a katalizátorra; Az adagolt karbonsavban oldhatjuk vagy szuszpendálhatjuk és azzal együtt vezetjük a reakciótérbe. A nyomásértékek éppúgy nem kritikusak. A reakció atmoszférikus, az alatti vagy feletti nyomáson végezhető. Főleg az 1—25 ata, különösen 25 az I—10 ata közötti nyomások előnyösek. Az egyes reakciópartnerek keverési arányai széles határakon belül ingadozhatnak. Előnyösen a katalizátorral történő érintkezés előtt elgőzölögtetjük azokat. Sok esetben benzol és oxigén felesleggel dolgozunk. Az eljárás technikai kivitelezésénél arra mégis vigyázni kell, hogy a komponensek keverési arányai a robbanási határokon kívül legyenek. Az átalakulatlan 35 reakciókomponenseket (benzol, karbonsav és oxigén) célszerűen körfolyamatban vezetjük. A reakcióban az adagolt karbonsav fenilésztere magában vagy adott esetben fenollal képezett 4Q keverékében keletkezik. A két termék aránya a kísérleti feltételek, mint a hőmérséklet, nyomás, tartózkodási idő, kontakt víztartalma stb. függvényében széles határokon belül ingadozhat. 45 Az észter vagy az észter-fenol-keverék feldolgozását az ismert módszerekkel végezhetjük. Az észtert mint ilyent felhasználhatjuk vagy adott esetben hidrolízissel fenollá és karbonsavvá is átalakíthatjuk, melyek körfolyamatban újra a 50 reakciós zónába vezethetők, amelyben az észterelőállítás végbemegy. Másrészt az észtert termikus bontással is fenollá alakíthatjuk, így az ecetsavas fenilészter termikus bontásával például fenol és ketén keletkezik. Az utóbbi mint ilyen felhasználható, ' vagy fenilészter előállítására közvetlenül a reakciós zónába vezethető esetleg ecetsavvá vagy ecetsavanhidriddé történő előzetes átalakítás 60 Után A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi, hogy értékes aromás termékeket, nevezetesen fenilésatert és fenolt állítsuk elő technikai kiindulási anyagokból katalitikus oxidációs eljá-65 rással viszonylag alacsony hőmérsékleten. Az el-10 Az aktivátor menyisége a katalizátoron széles határok között ingadozhat, előnyösen 0,1-10 s%. A reakció kivitelezésére alkalmas hőmérsékletek széles határokon belül változtathatók, a vá-15 lasztott karbonsavak vagy az egyéb kísérleti feltételek, mint az alkalmazott nyomásnál a karbonsavak forráspontja, a képződött észter bomláspontja stb. szerint. Célszerűen 75—300 C°, előnyösen 100—250 C° közötti hőmérsékleten 20 zajlik le a reakció. 35 40 45 50 55 6(J <?
