158180. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aromás trikarbonsavak előállítására
158180 8 arányértékre emiélj ük, akkor a 3,0—3,5 S# értékhez képest 9,5 mól:% hozamnövekedést tapasztalunk. A pszeudokumol oxidációját előnyösen kb- 140—200 C°-on (290 F° — 380 F°) g kezdjük és az oxidációt kb. 205—230 C-os(400—450 F°) hőmérsékleti értéken fejezzük be. A következőkben az autoinhibiciós folyamat fellépését szemléltetjük olyan reakciórendszerben, ahol a teljes oxidáció során kobalt és man- 10 gán van jelen. A következő, összehasonlítás céljából végzett oxidációs "műveleteknél és a kiviteli példákban is a találmány szerinti eljárás kivite- 15 lezéséhez titán csőből álló oxidációs reaktort használunk. (Ezt a reaktort a következőkben ,,Ticsőreaktoir"-na!k nevezzük.) A berendezés tehát egy titáncsciből áll, melynek a reafctor alsó és1 felső részén karimás zárószerkezete 20 van. A cső felső felében köpeny van elhelyezve, ezen keresztül hűtőfolyadékot keringtetünk, ezáltal a cső felső része függőleges elrendezésű visszafolyató hűtő szerepét tölti be. A függőleges helyzetű cső a'lsó felét szabályozható elekt- 25 romos fűtőberendezéseikkel hevítjük. A felső karima rész felhasználható arra, hogy a reaktorba folyékony reakciákoimponenseket adagoljunk, szeleppel ellátott csővezetéken keresztül. Az alsó karimás zárórész pedig levegő vagy 30 más molekuláris oxigén forrás, adott esetben pedig esetleg folyadék bevezetésére is felhasználható. A képződött gázok a függőleges csőreaktorból a felső karimás zárószerkezet és a felső köpenyes csőrész közötti részben távoz- 35 nak beállítható nyomásszabályozó szelepen keresztül, így a reaktor belső nyomása szabályozható. Az eltávozó gázáramot oxigén és széndioxid analiizálóberendezéseken vezetjük keresztül, hogy az eltávozó hulladékgázok térfogat- 40 százalékban kifejezett oxigén és széndioxid tartalmát ellenőrizni lehessen. A reakoióhőmérsékletet az alsó reaktorrészen, vagyis az oxidációs zónában hőeleanak segítségével mérjük, amelyeket az alsó karimás zárószerkezeten ve- 45 zetünik be. A folyadékfázisú oxidációs termék-keveréket a Ti-csőreaktarból nyomásmentesítés és hűtés után távolítjuk el az alsó karimás zárószerkezeten keresztül annak eltávolítása után, az ürítésnél a felső katrimás rész adago- 50 lócsővezetékbe szemelt szelepet megnyitjuk. A fenti Ti-csőreaktorban az oxidációs reakció szakaszosan végezhető, amikoris a reakcióban résztvevő oldószert és az oxidálandó me- 55 til-csoporttal szübsztituált aromás szénhidrogéneket és a katalizátor-írendszer egy részét vagy teljes egészét a reaktorba beadagoljuk. Ezután a reakciókeveréket az oxidáció beindítása céljából a kívánt hőmérsékletre hevítjük és a nyo- 60 másszabályozó szeleppel olyan nyomást állítunk be, hogy az oxidációs zónában a folyadékfázis fennmaradjon. A levegőt vagy más molekuláris oxigént biztosító forrást nyomás alatt vezetjük be az oxidációs zónába, ahol a reakció- 65 keverék legalább az oxidáláshoz szükséges kezdeti hőmérsékleten van. Ezt a szakaszos oxidációt azáltal módosíthatjuk, hogy a katalizátor-rendszer egyrészét oxidáció közben vezetjük be. Ha azonban az összes oxidálandó szénhidrogént már a reakció kezdetén beadagoljuk, akkor az ilyen módszereket mindenkor szakaszos oxidációnak tökintjük. A fenti Ti-esőreaktorban az oxidációs reakciók úgy is lefolytathatók, hogy az oldószer egy részét és a katalizátor rendszer egyes komponenseit teljes egészében vagy csak résztben adagoljuk be kezdetben, majd az oldatot nyomás alatt legalább az oxidációhoz szükséges iniciálási hőmérsékletre felhevítjük. Ezután adagoljuk be az oxidállandó metil-csoporttal szübsztituált aromás szénhidrogéneket az oxidációnál alkalmazott oldószerrel vagy anélkül, esetleg a katalizátornrendszer egy vagy több komponensével együtt, majd egyidejűleg a molekuláris oxigént is folyamatosain az oxidációs zónába injektáljuk- A molekuláris oxigént önmagában, vagy a katalizátor-rendszer egy vagy több komponensiének oldatával együtt vezetjük be, mig az oxidáció. végbemegy, ezután • pedig az oxidációnál képződött reakeiákeveróket eltávolítjuk. Részben folyamatosnak tekintjük az olyan eljárást, ahol az oxidállandó szénihidrogént és a molekuláris oxigént folyamatosan és egyidejűteg adagoljuk fee, azonban néhány szakaszos műveletet is használunk, így ha az oldószer egyrészét és a katalizátor komponenseket kezdetben már a reakciózónábá bevezetjük, továbbá az oxidáció befejezésére még molekuláris oxigént adagolunk. A valóban, folyamatos oxidációs rendszereknél az oxidálandó szánhidrogént, a katalizátor rendszer oldószeres oldatát és a moClekuláris oxigént egyidejűleg vezetjük be és ugyanakkor folyamatosan eltávolítjuk a bevezetett szénhidrogén mennyiségével egyenlő térfogatú folyadékfázisú, reakciótermékből álló keveréket, amely oldószert, katalizátort és aromás karbonsavat tartalmaz. Az összehasonlító oxidációs példáknál, valamint a találmány kiviteli példáinál a reakciótermék feldolgozását úgy végezzük, hogy a leürített folyadékból az oldószert és a melléktermékekként képződő vizet teljes mértékben ledesztiliálljuk és így „összes szilárd termék"et kapunk, amely súlyállandóságig szárított maradékból áll. Az „összes szilárd termék"-et analízisnek vetjük alá. A találmány szerinti eljárás előnyeinek szemléltetése céljából a dimetilJegybázisú savak, monomtetilnkétbázisú savak és hárombázisú savak kimutatott mennyisége az „összes szilárd termékbe" elegendő, mivel az „összes szilárd termék"-ben levő dimetil-*egybázisú savaik és mo;nametilJ kétbázisú savak mennyisége csupán a részben oxidált termékeket jelenti, amelyek potenciálisan még hárombázisú savakká oxidálhatok. Az egy- ás kétbázisú savakból álló intermedierek mennyisége jelzi az oxidációnál fellépő és előbbiekben részletesen tárgyalt inhibiciós jelenséget. A 4
