158422. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbonsavak vinil-észtereinek előállítására

158422 mely, a reafcdiókörüimények között is iners szubsztituensefcet hordozni képes, tetszőleges karbonsav megfelel. Az eljárás technikai kivitelezése során azonban általában legfeljebb 10 . szénaitomszámú, nem helyettesített karbonsa- 5 vak, előnyösen 2—5 szénato>mszámú nem helyettesített alifás karbonsavak kadmiumsóit visszük be, például az ecetsav, a propionsav, a normál- és izo-^vajsav és a különböző valériánsavak kadmiiumsóit. Kiváltképpen előnyös azok- io nak a karbonsavaknak az alkalmazása, amelyek etilénnel és oxigénné! reagálva a kívánt vinilésztert adják. A ikadmiumsók mint oxigénátvivők szerepelnek. 15 A karbonsav kadmiumsójia helyett bevihetünk valamely „in siltu" ilyen sót képező vegyületet is. így például a reakció kezdetén kadmiumoxjdot vagy kadmiumkiarlbonátot táplálhatunk be. Ezek után a kaitalizJátorrendsze- 2

o ren átvezetett gőz alakú karbonsavakkal katalitikusan ható kadmiumsókká alakulnak. Az etilénnel reakcióba vitt karbonsavak alifás, cikloalifás, ar alifás, vagy aromás, egy vagy több karboxil^csoporttal rendelkező karbonsa- „5 valk lehetnek. Lényeges, hogy fenti karbonsavak a reakciókörülmények között elgőzölőgtethetők legyenek, ezért legfeljebb 10 szénatomosak lehetnek. Előnyösen 2—4 széniatomos nem helyettesáteitt karbonsavakat, tehát piropionsavat, normál-, vagy izovajlsavat és kiváltképpen ecetsavat viszünk reakcióba. Az oxigént önmagában, vagy iners gázokkal keverve, pl. levegő alakjában alkalmazhatjuk. Az eljárás technikai kivitelezésénél igen előnyös, ha az etilén-oxigén keverék az ismert robbanási határon kívül esik. Katalizátorként a periódusos rendszer 8. csoportjának féméi közül a ruténium, rádium, iridium, platina és kiváltképpen a palládium sói felelnek meg. Megfelelő sókeverékak is alkalmazhatók, kiváltképpen előnyös a nemesfémet a mindedkor reakcióba vitt karibonsav sója alakjában alkalmazni. Ha etilént és ecetsa- 45 vat reagáltatunk, legelőnyösebb a ipalládiumacetát-featializátor használata. A reakcióhőmérséklet 0—300, előnyösen 120— 250 C°, a nyomás 0—25, előnyösein 2—15 atm. Hordozóanyagokként a legkülönbözőbb iners anyagok, például szén, alumíniumoxid, szilikátok, így égetett agyag, alumioszilikátok, stb., sziliciumikarbid, cirkon és szililkagél alkalmazhatók Különösen előnyös azonban a 40—300 55 m2

/g fajlagos felületű és

S0—2000 A pórussugarú kovasav használata. 50 A találmány szerinti eljárást célszerűen oxigént átvivő redoxrendszerek jelenlétében végezzük, aimi gyakran a reakció fokozására és a kitermelés növelésére szolgál. Erre a célra megfelelnek azdk az ismert szerves és kiváltképpen szervetlen redoxrendszerek, amelyek oxidációs értéküknek a reakciókörülmények között történő reverzibilis^ változtatásával a katalitikus reakciót fenn tudják tartani. Szervetlen redoxrendszerekkénit például a vegyértéküket változtatni képes fémek, így a réz, vas, mangán, cerium, vanadium, antimon, ólom, króm, és titán sói jönnek számításba, kiváltképpen jól használhatták a vassóik. A találmány szerinti eljárás egy további előnyös kiviteli módja — amely a katalizátor hosszabb üzemidő' alatt történő szelektivitáscsökkenését messzemenően megakadályozza — abban áll, hogy a katalizátornak a reakeiógázokkial először érintkezésbe kerülő részeit szakaszosan vagy folyamatosan cseréljük. Ezt vagy oly módon végezzük, hogy a reafcciógázok irányát a katalizátoron megfordítjuk, vagy pedig oly módon, hogy a katalizátor egy részét a reaktor bevezető nyilasánál szakaszosan vagy folyamatosan elvonjuk és a katalizátor ennek megfelelő mennyiségét a reaktor kilépő nyílásnál adagoljuk be, úgy hogy a katalizátor most a reaíkcliógázok áramlási irányával szemben áramlik. Mindkét eljárással lényegileg ugyanaat a oélt érjük el. A katalizátor ily módon pl. egy háromhetes ciklusban végig használható. Az utóbbi kiviteli módnak egy vállfája abban áll, hogy a katalizátornak a reakciógázokkal először érintkezésbe jutó részének a cseréjéhez még a katalizátor folyamatos vagy szakaszos átkeverése járul. Függőleges reaktor esetéiben pl. az alulról bevezetett gáz áramlásait rövid ideig annyira növelhetjük, hogy az a katalizátort átkeverje. Ügy is eljárhatunk, hogy fluidizált katalizátort használunk. Ezalatt olyan finomszemcsés katalizátort értünk, amelynek szemcsenagysága úgy van méretezve, hogy a reakciógázniak a reakciókörülmények között fellépő áramlási sebessége a katalizátort fiuidágy alakjában állandó mozgásban tartsa. Erre a célra főiképpen a 0,01—1 mm átmérő katalizátorszeimesék felednek meg. A találmány szerinti eljárás kiviteli módját közelebbről az alábbi példák szemléltetik. 1. példa: A reakciót célszerűen a reakcióba vitt karbonsav egy vagy több a'lkálisójának jelenlétében hajtjuk végre. Előnyösen nátrium- vagy káliutmsót használunk. Az alkálisóik mennyisége a hordozóra felvitt katalizátorrendszer súlyára számítva előnyösen 0,1—^25, kiváltképpen 1— 10%. a) 131 g=2i50 ml kovasavhordozót 100 ml fin jégecetben oldott 2,5 g palládiumiaoetáttal átitatunk és megszárítjuk. Az így kapott katalizátoron 4 atm nyomással, 150 C°-on, óránként 57 NI etilént, 95 g ecetsavat és 44 NI levegőt átvezetünk. A teljesítmény (Rauim-Zeit-Ausbeu-65 te) 30 g vinilaceitát/1 óra. 2