162194. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1,3-diacetoxi-2-metilpropán előállítására

162194 8 a megfelelő hidroxivegyületté. Az 1,3-dihidroxi-2-metilén-propán előállítását az alábbi közlemények ismertetik: J. Am. Chem. Soc. 67, 942 (1945), 1 350 723 sz. francia szabadalom. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa Az l,3-diacetoxi-2-metilén-propán izobutilénből, oxigénből és ecetsavból kiinduló szintézisét az 1. ábrán vázolt reaktorban hajtjuk végre. A V elpárologtatóba az 1 vezetéken keresztül ecetsavat vezetünk, és az ecetsavat a 2 vezetéken beadagolt gázalakú izobuténnel a V elpárologtatóban elpárologtatjuk. Az ecetsav-izobutén gázelegyet a 4 vezetéken a H melegítőbe vezetjük, és itt felmelegítjük a reakció hőmérsékletére. A forró gázelegyet az 5 vezetéken át az R reaktorba vezetjük. Az elegybe a 3 vezetéken oxigént vezezetjük. Az elegybe a 3 vezetéken oxigént vezetünk, és az izobutént, ecetsavat és oxigént tartalmazó gázelegyet a 6 vezetéken az R reaktorba juttatjuk. A gázalakú reakcióterméket a 7 vezetéken a K 2 hűtőbe vezetjük és ott 20 C°-ra lehűtjük. A hűtött terméket a 8 vezetéken a T 1 szeparátorba vezetjük, ahol a gázfázist elválasztjuk a folyadékfázistól. A gázfázist a 9 vezetéken elvezetjük, és a reakcióban képződött széndioxidnak megfelelő mennyiségű széndioxid eltávolítása után a 11 vezetéken visszavezetjük a V elpárologtatóba. A széndioxidot a 10 vezetéken vezetjük el. Az alsó folyadékfázist a T 1 szeparátorból a 12 vezetéken a T 2 szeparátorba vezetjük. A folyadékfázis a T 2 szeparátorban két fázisira válik szét. A felső szerves fázist, és az alsó vizes fázis egy részét a 13 és 14 vezetéken, majd a közös 16 vezetéken keresztül a D 1 desztillációs oszlopba vezetjük. A vizes fázis maradékát a 15 vezetéken keresztül visszavezetjük a V elpárologtatóba. A D 1 kolonna tetején a 17 vezetéken elvezetjük a főtömegében vízmetallilacetát azeotrop elegyből (f. p.: 90 C°) álló fejterméket. A fejterméket a K 2 hűtőben kondenzál tatjuk, és a 18 vezetéken a T 3 szeparátorba vezetjük, ahol az elegy két fázisra válik szét. Az alsó vizes fázistól a D 2 kolonnán desztillációval elválasztjuk az oldott metallilaoetátot, «a fejterméket a 20 vezetéken elvezetjük, és a gyakorlatilag tiszta vízből álló fenékterméket szennyvízként elvezetjük a 24 vezetéken. A T 3 szeparátorban kapott felső szerves fázist a 21 vezetéken elvezetjük, a 20 vezetékben levő termékkel egyesítjük, és a közös 22, 27 és 28 vezetékeken visszavezetjük a V elpárologtatóba. A D 1 kolonnában kapott fenékterméket a 23 vezetéken a D 3 desztillációs kolonnába vezetjük, ahol elkülönítjük a 150 C° fölötti, ill. az azalatti hőmérsékleten forró termékeket. A 150 C° fölötti forráspontú fejterméket a 26, 27 és 28 vezetékeken keresztül visszavezetjük a V elpárologtatóba, és a főtömegében l,3-diacetoxi-2-metilén-propánból álló, 150 C° fölötti forráspontú fenékterméket a 25 vezetéken elvezetjük. A fent vázolt folyamatban tehát elválasztottuk, és a reaktorba visszavezettük a 5 150 C° fölötti forráspontú termékeket. A rendszerbe az 1 vezetéken ecetsavat, a 2 vezetéken izobutént, és a 3 vezetéken oxigént vezettünk. A kívánt terméket, azaz az l,3-diacetoxi-2-metilén-propánt a 25 vezetéken vezettük el, és a 10 reakcióban képződött melléktermékeket a 10 vezetéken (széndioxid), illetve a 24 vezetéken (víz) távolítottuk el. A reaktorból eltávozott egyéb anyagokat visszavezettük a folyamatban. 15 A reakciót 2,50 m hosszúságú, és 25 mm belső átmérőjű csőreaktorban hajtjuk végre. A csőreaktorba 1 liter katalizátort töltünk. A katalizátor 1 liter kovasav-hordozóra számítva 3,3 g palládiumot (fémben kifejezve) és 30 g kálium-20 acetátot tartalmaz. 5 mm átmérőjű, gömbalakú katalizátort használunk fel. A reakciót 155 C°on, 1 atü nyomáson hajtjuk végre. Az 1 vezetéken annyi ecetsavat vezetünk a reaktorba, hogy a víz : ecetsav mólarány kb. 8 : 1 legyen. 25 A 9 vezetéken eltávozó gázalakú termékből annyi széndioxidot távolítunk el, hogy a 11 vezetékbe jutó gáz kb. 10% széndioxidot tartalmazzon. A reaktorba 15 mól/óra izobutént és 2 mól/óra oxigént vezetünk. A V elpárologtató-30 ban 100 C°-os hőmérsékletet tartunk fenn. A 6 vezetéken a reaktorba jutó elegy lényegében izobuténből, oxigénből, ecetsavból, metallilacetátból, vízből és széndioxidból áll. A reakciót 500 órán át folytatjuk; óránként átlagosan 50 g 35 l,3-diacetoxi-2-metilén-propánt kapunk. A beadagolt izobutén kb. 90%-a l,3-diacetoxi-2-metilén-propánná, és kb. 10%-a széndioxiddá alakul. 40 2. példa A főtömegben xnetillacetátból, 1,3-diacetoxi-2-metilén-propánból, vízből és ecetsavból álló, folyékony reakciótermék feldolgozását a 2. áb-45 rán vázolt berendezésben végezzük. A gázalakú reakciótermékek kondenzáltatása után főtömegében metallilacetátot, 1,3-diacetoxi-2-metilén-propání

t, vizet és ecetsavat, továbbá 50 adott esetben oldott izobutént és kismennyiségű illékony anyagot tartalmazó folyadékelegyet kapunk. A folyadékelegyet az 1 vezetéken az A szeparátorba vezetjük, ahol az elegy két fázisra válik szét. A felső, főtömegében metallilace-55 tatból és l,3-diacetoxi-2-metilén-propánból álló szerves fázist a 2 és 5 vezetéken, és az alsó, lényegében vízből és ecetsavból álló fázis egy részét a 4 és 5 vezetéken a B desztillációs kolonnába vezetjük. A desztillációs kolonnából fej-60 termékként kb. 90 C° forráspontú, kb. 32 térf. % vizet tartalmazó metalliliacetát-víz azeotrop elegyet távolítunk el. A fejterméket a 6 vezetéken a C hűtőbe vezetjük, majd a lehűtött elegyet a 7 vezetéken a D szeparátorba juttatjuk, 65 ahol két fázisra válik szét. A felső fázis főtö-4