160377. lajstromszámú szabadalom • Eljárás feni-propandálok és fenilpropanolok előállítására
160377 hidrogiénezése egyaránt igen kis katalizátormennyiség jelenlétében elvégezhető. A katalizátoirkénlt felhasznált ródiumot fémródium vagy szervetlen vagy szerves vegyületek (pl. ródiumoxid, ródiumtriklorid, -nitrát, -szulfát vagy -etil-hexanoát) formáj álban adhatjuk a reákcióelegyhez. A reakciókörülmények mellett oldlható, katalitikus aktivitású ródiumnkarbinol vegyüleitek képződnek, melyeket természetesén a hidroformilezés előtt külön is elkészíthetünk és ilyen alakban is a reakcióelegyibe juttathatunk. A saénrnonoxidot és hidrogént a hidrofor milezésnél szokásos súlyarányban alkalmazzuk. A sztirol hidroformilezését közömbös hígítószer jelenlétélben végezzük el. E célra alifás és aromás szénhidrogénekéit, (pl. benzolt, tokióit, cikloihexánt) és gyűrűs étereket (pl. tetrahidrofuránt) alkalmazhatunk. A találmány tárgyát képező eljárás segítségével a reakció-körülmények egyszerű változtatása útján a reakciót oly módon szabályozhatjuk, hogy a kívánt a- vagy '/^fenil-propanál, illetve az aldehidek hidrogénezése után a megfelelő alkohol keletkezzék. Amennyiben a-fanii-propanálban, illetve a-fenil-propanolban dús reakciótermék előállítása a cél, a hidroformilezésit előnyösen 2150—500 atm. nyomáson és 100— ISO °'C-os hőmérsékleten végezzük el. Nagy ß-tfenil-propanál-, illetve /?-fenil-prqpanol-tartaimú reakciótermék előállítása esetén a sztirolt előnyösen 50—200 atm. nyomáson és 160—200 °C-os hőmérsékleten reagáltatjuk szénmonoxiddal és hidrogénnel. nil vegyületeket a hidrafonmileaési termékből előzetesen nem távolítjuk el. Ez esetben a hidrogénezést előnyösen 1 : 2—1 : 4 mólarányú szénmonoxid-4iidrogén eleggyel végezzük el. A 5 reakcio^hőmérsékletet kb. 180—1250 °C-ra, előnyösen 190—210 °C-ra emeljük. A hidrogénezést általában a hidraformilezésnél alkalmazott nyomás-tartományban hajtjuk végre; célszerűen 250 atm.-nál nagyobb nyomáson dolgo-10 zunk. A reakcióelegyet a hidrogériézés befejeződése után szokásos módszerekkel dolgozzuk fel. Amennyiben a hidrogénezést hidroformilezőkaifcalizátor jelenlétében végezzük el, a reakció-15 terméket a hidrogénezés után lehűtjük és fesztelenítjük. A katalizátor ekkor elbomlik és por alakban közel kvantitatív mennyiségiben kiválik. A csapadékot szűréssel, feliszapolással stb. könnyen eltávolíthatjuk és további kezelés nél-20 kül újra feihasználhatjiuk. A nyerstermékben visszamaradó kevés katalizátor a desztillációnál elbomlik. A találmányunk tárgyát képező eljárás szakaszosan, féltfolyamatosan és folyamatosan egyaránt elvégezhető. A hidroformilezés 25 és a hidrogénezés a nyomásálló berendezésből történő mintavétellel és elemzéssel (pl. gázkromatográfiás után) követhető. Az a- és /S-fenil-propanál illatanyagok elő-30 állításánál alkalmazható. Az aldehidekből előállított alkoholok speciális műanyaglágyítók előállítására használhatók. Eljárásunk további részleteit a példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a pél-35 dákra korlátoznánk. 40 A képződő aldehideket a katalizátortól ismert módszerekkel választhatjuk el. A katalizátor a nyomás alatlt tartott berendezés fesztelenítésekor elbomlik és szűréssel elválasztható. Eljárhatunk oly módon is, hogy a hidroformilezési terméket magasabb hőmérsékleten vízzel vagy vízgőzzel kezeljük; célszerűen a reakcióelegyre számított 5—50 térfogat% vízzel vagy megfelelő mennyiségű vízgőzzel 80—1200 °C-on. A katalizátor általában fémródiumból és ródiumoxidokból álló keverék alakjában a vizes fázisban kiválik. A ródium egyszerű módszerekkel (pl. szűréssel) kinyerhető és minden további nélkül újra felhasználható. A hidroformilezési termék gyors-bepárláisa után a maradék ródium- 5 " tartalmú anyag a desztillációs maradékból viszszanyerhető. Az ily módon kapott aldehideket kívánit esetben ismert módon a megfelelő alkoholokká hidrogénezzük. Az eljárás nagyfokú szelektivitásának biztosítása céljából (a gyűrű hidrogéneződésének elkerülése végett) speciális katalizátorok (pl. rézkromilt) alkalmazása szükséges. A hidrogénezést a szokásos reakció-körülmények mellett, pl. 2i0—;2l0t0 °C-os hőmérsékleten és 1— 400 att. nyomáson végezhetjük el. A hidrogénezést a találmányunk tárgyát képező eljárás szerint különösen egyszerűen végezhetjük el" oly módon, hogy a ródium-karbo- g5 55 60 1. példa: Túlnyomórészt la-tfanilnpropanollt tartalmazó izomer ifenilpropanol-elegy előállítása 1:250 g benzolt 0,02l5 g Rh2 0 3 és kis menynyiségű hidrokinon jelenlétében 1 :2 arányú szénmonoxidHhidrogén eleggyel '180 atm. nyomáson és iliOO °C-an autoklávhan hevítünk. Ezután az autoklávba 5 pere alatt '290 g sztirol 250 g benzollal képezeltt oldatát szívatjuk be és a nyomást 290 aitm.-ira emeljük. A reakció lefolyását a készülékből szabályos időközökben vett reakció-minták gázkromatográfiás elemzésével követjük. Amikor a sztirol már nem mutatható ki, az autokláv tartalmának hőmérsékletét a képződő aldehidek a megfelelő alkoholokká történő átalakítása céljából ugyanazon a nyomáson 190 °C-ra emeljük. A hidrogénezés befejeződése után a reakcióelegyet szobahőmérsékletre hűtjük, a kiváló katalizátort szűréssel elválasztjuk és a szűrleteit desztilláljuk. A kapott termék 290 g u- és ß-fenil-propanolt tartalmazó elegy. Kitermelés I2i90 g, a felhasznált sztirolra számított elméleti érték 88,5%-a. A kapott fenil-propanol-keveréket (mely 83,5% AHfenil-propanolból és 16,5°/o /?-fenil-propanollból áll) töltött oszlopon történő desz-