159472. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-etil-4-metilpentén-(2)-al-(1) és 2-etil-hexén-(2)-al-(1) elegyeinek előállítására

Az említett amerikai szabadalmi leírás szerint tehát az n-butiraldehidet fölös izobutiraldehiddel együtt 90—110°-ra előmelegített nátronlúgba vitték be. Megállapították, ugyanis, hogy 110° fölötti hőmérsékleten a Cannizzaro-reakciók nagy kitermelési veszteséget okoznák. Ennél az eljárásnál fokozott nyomást is lehet alkalmazni, de csak akkora értékig, hogy a fölös izoaldehid a reakcióhőmérsékleten oldatban maradjon. További vizsgálatok azonban, melyeket a 922,826 számú brit szabadalmi leírás közöl, azt mutatták, hogy még ezeken a hőmérsékleteken is nagy mértékben lépnek fel mellékreakcióik, úgyhogy 90—100° raakcióhőmérséklet betartásakor — amelyre ismét szükség van azért, hogy az n-lbutiraldehid kondenzációja 2-etilhexanollá ne lépje át a megengedett mértéket — a vizes fázisnak a szerves fázishoz képest fölöslegben kell lennie és ezenkívül folytonos üzemben a vizes fázis sókoneentrációja, melyet: a Cannizarro-reaikeió állandóan növel, 10% alatt, előnyösen 5% alatt tartandó. Mindezek ellenére a 2-etil-4--metilpentén-(2)-al-(l) és 2-etilhexén^(2)-al-(l) elegyének kitermelése csupán 87,7%, míg a melléktermékek mennyisége 4,5% só és 8,5% 2,2,4-trimetilpentán-l,3-diol. Ez a kitermelés —• figyelembe véve azt a tényt, hogy egyedül n-butiraldehid aldolkondenzációjánál a kitermelés 95%-ot meghalad — még mindig túl alacsonynak tekintendő ahhoz, hogy az izobutiraldehid kitermelését, n-butiraldehid-veszteségek nélkül, gazdaságosan lehetővé tegye. Az eddigi nézetekkel szemben azt találtuk, hogy n^butiraldehidnek izobutiraldehiddel végzett, előnyösen folyamatos aldolkondenzációjánál, melyet vízlehasítás követ, módunkban áll az izomer oktenálok kívánt elegyét legalább 95%-os kitermeléssel megkapni és az eközben fellépő mellékreakiciókat hatásosan visszaszorítani, ha még magasabb hőmérsékleften, nevezetesen 120—200°-on és akkora nyomáson dolgozunk, amely nagyobb az oldat fölött levő szerves elegy gőznyomásánál. A találmány szerint tehát azt az eljárást, amelynél 2-etil-4-metilpentén-(2)-al-(l) és 2-etilhexén-(2)-al-(l) elegyeit n-butiraldehid és izobutiraldehid aldolkondenzációjával, vízlehasítás mellett, hígított, vizes alkálihidroxid-oldat jelenlétében, fokozott hőmérsékleten, előnyösen folyamatos műveletben állítjuk elő, — az jellemzi, hogy a reakciót 120—,200° hőmérsékleten és akkora nyomáson foganatosítjuk, amely a szerves elegynek a választott reakcióhőmérséklethez tartozó gőznyomásánál nagyobb, aholis a reakciópartnerek már az elegyképzés időpontjában az említett hőmérsékleti és nyomás-viszonyoknak vannak kitéve. 120° alatti hőmérsékleteken a kitermelés és a tér-idő-kihasználás egyaránt kisebb és így nem kielégítő. A 200° felső hőmérséklethatárt az szabja meg, hogy onnan kezdve a reafeció-4 termékben bomlási jelenségek lépnek fel. Rendszerint ajánlatos 120° és 160° között dolgozni. A reaktorban fenntartandó nyomás a reakcióhőmérséklethez igazodik, mert annak a szerves 5 termékek gőznyomását meg kell haladnia, de nem lényegesen. Általában 120° és 160° hőmérsékletek között, 5—15 ata nyomáshatárok között dolgozunk. 10 Az a követelmény, hogy a reakciópartnerek már az elegyedés időpontjában az adott hőfokon és nyomáson legyenek, a reakció sikere szempontjából fontos. Ha ugyanis a reakciópartnereket először összekeverjük és csak ezután 15 hozzuk a reakicióhőfokra és a szükséges nyomásra, akkor érezhető kitermelési veszteségek lépnek fel. Az n-butiraldehid önmagával való kondenzációja még ilyen viszonyok között is felléphetne, de azt az új eljárásnál is. visszaz 20 lehet szorítani, azzal, hogy a kiindulási aldehidelegyben az izobutiraldehid mennyisége a túlnyomó. Amennyiben nagyoWb mennyiségű 2--étilhexenál képződése nem kívánatos, akkor mintegy 50% vagy még több izobutiraldehid-25 fölöslegről kell gondoskodnunk oly célból, hogy az izobutiraldehid a reakcióban kellően résztvegyen. A találmány szerinti eljárás előnye nem csak az, hogy csaknem kizárólag izobutiraldehid és n-butiraldehid aldolkondenzációja és 30 bizonyos mértékben n-butiraldehid önmagával való kondenzációja megy végibe, hanem az is, hogy a mellékreakciók még megmaradt része az izobutiraldehid rovására megy végbe, tehát a felhasznált n-butiraldehidet optimálisan érté-35 kesítjük. Kondenzálószerekként elsősorban NaOH és KOH vizes oldatai használhatók, célszerűen 5% alatti koncentrációval. Különösen jó eredményt érünk el akkor, ha 40 vizes alkálilúgot és aldehidelegyet ellenáramban vezetünk, ami pl. cső alakú reaktor alkalmazásává lehetséges, mely reaktorban töltőtestek helyezkednék el és abba felülről a vizes alkálilúgot, alulról az aldehidelegyet vezetjük. 45 A találmány szerinti eljáráshoz alkalmas berendezés egyik lehetséges kiviteli alakját a rajz egyetlen ábrája példaképpen tünteti fel. Az izobutiraldehid és n-butiraldehid elegye 50 az 1 készlettartályban, a vizes alMlilúg pedig a 2 készlettartályban foglal helyet. Az aldehidelegyet a 3 adagolószivattyú alulról juttatja az 5 reaktorba, mély három részből áll: a töltőtesteket tartalmazó, fűtőköpenyes tulajdonkép,- peni 6 reakciótérből, valamint az alsó 7 nyugalmi zónából meg a felső 8 nyugalmi zónából, melyeknek külső hűtésük van. A 6 reakcióöv és a felső 8 nyugalmi zóna között a 9 nézőüveg helyezkedik el, amelynek körzetében taft látható a vizes és a szerves fázisok elválasztó rétege, melyet a fenék 10 leboesátó szelepéivel tartunk állandó magasságon. A szerves réteg a felső nyugalmi zónából állandóan a 11 készlettartályba folyik, ahonnan a reakcióelegyet a 12 65 csövön át elvezetjük. E készlettartály gázteré?.