158164. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szulfolán előállítására
MAGTÁR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 158164 jÉÉk ' Nemzetközi osztályozás: C 07 d 63/02 W»;. Bejelentés napja: 1969. III. 15. (PE—693) 5«. •-' ' *'-T^ ORSZAG.OS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1970. VII. 13. Megjelent: 1971. X. 01. Feltalálók: Szabady Béláné oki. vegyész, 40%, Várpalota, Dr. Hodossy Lajos vegyészmérnök, 30%, Veszprém, Szeiler Béla vegyészmérnök, 25%, Várpalota, Dr. Haidegger Ernő vegyészmérnök, 5%, Budapest Tulajdonos: Péti Nitrogénművek, Pétfürdő Eljárás szulfolán előállítására A tetrahidrotiofén 1,1 dioxid más néven tetrametilénszulfon, kereskedelmi nevén szulfolán, fontos oldószer extrakciós és abszorpciós eljárásoknál. Az aromás szénhidrogénekkel szemben muta- 5 tott szelektív oldó hatása miatt alkalmas szénhidrogén elegyek szétválasztására, aromás és nem aromás frakciókra, továbbá a szintézisgázok tisztításánál a széndioxid, kénhidrogén, szénoxi-szulfid komponensek abszorpciós úton tűr- io ténő elválasztására. Szulfolán előállítására a gyakorlatban eddig egyetlen nagyipari módszer, a Shell-féle eljárás terjedt el, amely fokozatosan kiszorítja az ed- 15 digi dietilénglikol-oldószeres eljárásokat. [1012 337 sz. (1965.), 1 051 089 sz. (1966.) és 1054 534 sz (1967.) brit szabadalmak.] Eszerint butadiénből és széndioxidból oldószer jelenlétében szulfolént (dihidrotiofén 1,1 dioxid) állíta- 2.0 nak elő, majd a kapott vegyületet katalitikusan szulfolánná hidrogénezik. Az eljárás első lépése a szulfolén előállítása, hosszadalmas művelet. A reakció sebessége ma- 25 gasabb hőmérséklet alkalmazásával fokozható ugyan, de a keletkezett szulfolén hőbomlása és mellékreakciók lejátszódásával képződő melléktermékek miatt alacsony hőmérsékleten (max. 60—70 C°), vagy nyomás alatt kell dolgozni. 30 A nyers szulfolán szennyezésként kéndioxidot és különböző poliszulfónokat tartalmaz, tehát tisztításra szorul. A tisztítás rendkívül kényes és költséges művelet, mert a hidrogénező katalizátorok igen érzékenyek már nyomnyi mennyiségű kéndioxid, vagy polimer jelenlétére is. A tisztításra több műveletet, esetleg ezek kombinációit ajánlják, így hőkezelést, extrakciőt, kristályosítást, amelyek közül a kristályosításra mindenképpen szükség van. A kristályosítás alkoholos vagy vizes közegből történik. A tisztított szulfolén hidrogénezése folyadékfázisban, kíméletes körülmények között Raneynikkel katalizátor jelenlétében történik. Oldószerként szulfolánt vagy izopropil-aütoholt használnak. Az oldószer-szulfolén arány 4 : 1. A hidrogénezés után még szükség van az oldószer eltávolítására és egy utótisztító műveletre. A szulfolán előállítása ezzel az eljárással kb. 80,0 /o-os kitermeléssel történik. A butadiénből kiinduló Shell-eljáráson kívül etilén, alapanyagot használó eljárás is ismeretes. A 956 624 sz. angol szabadalom szerint etilénből és kéndioxidból 400—500 att. nyomáson, 250— 350 C° hőmérsékleten lehet szulfolánhoz jutni. Az eljárás hátránya, hogy a kényszerű nagy nyomás használata mellett a hozam alacsony és a termék tisztítása igen nehéz. 158164