162625. lajstromszámú szabadalom • Eljárás P-nitro-acetofenon előállítására

5 162625 6 ki, az oxidáció végén pedig külön intézkedés nélkül a beállított k atalizátnrarány következtében a peroxidkoncentráció 1% alá csökkenjen. fcz a peroxid szint megtelelő az oxidációs reakció üzembiztos kivitelezésére és a feldolgozási műveleteknél már g nincs szükség a peroxid külön elbontására. A javasolt katalizátor felhasználásával - mint már említettük - az oxidációs mellékreakciók visszaszoríthatok, így a kristályosítás után kapott anyalúg kellő' tisztaságú ahhoz, hogy a levegő segítségével továbboxidálható legyen, 1(

j kiküszöbölhető tehát a desztillációs tisztítási művelet. Az anyalúg desztillációs feldolgozására csak akkor van szükség, ha az oxidációs melléktermékek hosszabb technológiai átfutási idő Jeforgása alatt feldúsulnak, ilyenkor is azonban legfeljebb az összes anyalúg mennyiség 10%- ára , 5 terjed ki a desztillációs feldolgozás. A találmány szerinti oxidáció biztosítja azt, hogy a p-nitro- acetofenon kristályosítás és mosás után legalább 98,5%-os tisztaságú, szükségtelen tehát a végtermék átkristilyosítása, vagyis közvetlenül feldolgozható. 20 A nagy aktivitású és szelektivitású katalizátor felhasználása folytán nagyobb fajlagos reakcióhővel kell számolni oxidáció közben. A nagyobb mennyiségben felszabaduló reakcióhő elvezetése külső vagy külső és belső hűtéssel különösebb nehézség nélkül megoldható. jg összefoglalva találmányunk előnyeit a technika állásával szemben megállapíthatjuk, hogy a javasolt katalizátor aktivitása és szelektivitása jobb, mint az eddig ismerteké, így az anyalúgfeldolgozás költségei csökkenthetők, a desztillációs művelet kiküszöbölhető, a robbanásveszély a peroxid-«int 3Q szabályozhatósága következtében elhanyagolható mértékű így az eljárás üzembiztonsága növekszik. A keverékkatalizátor összmennyiségének és az egyes katalizátorkomponensek egymás közötti arányának változtatásával a peroxid-szint kívánt módon szabályozható, a képződött p-nitro- 35 acetofenon tisztasága megfelelő a további szintézisműveletekhez. A találmány szerinti eljárás részleteit az alábbi kiviteli példákban ismertetjük: 1. példa 5,0 kg 250-1000 m2

/g fajlagos felületű kolloid szilíciumdioxidot 45 g dimetilpoliszüoxánnal kezelünk, majd 25 liter 45 96%-os etilalkohollal elkeverjük és hozzáadunk 3,5 kg kobaltacetátot. A kobaltacetátot enyhe melegítés közben , feloldjuk. Az így előállított katalizátor Si-Co aránya 1:0,55, az oxidációs reakció közben legfeljebb 4,5%-os peroxid-szint alakul ki 00 A deflegmátorral felszerelt reaktorba 3000 kg p-nitroetilbenzolt és 150 kg o-nitro- etilbenzolt készítünk elő, majd ehhez hozzáadjuk az előállított katalizátorkeveréket. A reaktor hőmérsékletét 135 C-ra állítjuk be és a reakcióelegyen óránként 250 ms

levegőt vezetünk át. Az 66 oxidációs reakció előrehaladását a reaktorból távozó levegő oxigéntartalmának mérésével követjük. A levegő bevezetését addig folytatjuk, míg annak oxigéntartalma a kezdeti fokozatos csökkenés után ismét növekszik és eléri a 20%-ot. Az oxidáció végén 0,8% peroxid 80 koncentráció alakul ki. Az oxidáció befejezése után a reakcióelegyet lehűtjük és a levegő átfuvatását megállítjuk. Az oxidáció eredményeképpen a reakcióelegy p-nitro- acetofenon tartalma 53%. A kapott termékek a következők: 66 A reaktorból távozó levegőből deflagmátor segítségével 110 kg o-nitro-etilbenzolt nyerünk vissza. A reakcióelegyböl kristályosítás és vizes mosás után 1170 kg legalább 98%-os tisztaságú p-nitro- acetofenon kapható, az átalakult p-nitroetilbenzolra számííett_Juoz£m 87%. Emellett 1780 kg 70 anyalúgot kapunk, amely 18% p-nitro- acetofenont és 82% p-nitro-etilbenzolt tartalmaz. A kiadásért falai: a Közgazdasági és 2. példa 5,0 kg 250-1000 m'/g fajlagos felületű kolloid sziliciumdioxidot 55 g dimetilpoliszüoxánnal kezelünk, majd 25 liter 96%-os etilalkohollal elkeverjük és hozzáadunk 2,25 kg mangánacetátot. A mangánacetátot enyhe melegítés közben feloldjuk. Az így előállított katalizátor Si-Mn arány? 1:0,35, az oxidációs reakció közben legfeljebb 8%-os peroxid-szint alakul ki. A deflegmátorral felszerelt reaktorban 3000 kg p-nitroetil- benzolt és 75 kg o-nitro-etilbenzolt készítünk elő, majd ehhez hozzáadjuk az előbbi katalizátorkeveréket. A reaktor hőmérsékletét 130 C"-ra állítjuk be és a reakcióelegyen óránként 200 ms

levegőt vezetünk át. A levegő bevezetését addig folytatjuk, míg annak oxigéntartalma a kezdeti fokozatos csökkenés után ismét növekszik és eléri a 20%-ot. Az oxidáció végén 1,0% SAroxid-koncentráció alakul ki. Az oxidáció befejezése után a reakcióelegyet lehűtjük és a levegő átfuvatását megállítjuk. Az oxidáció eredményeképpen a reakcióelegy p-nitro- acetofenon tartalma 51%. A kapott termékek a következők: A reaktorból távozó levegőből deflegmátor segítségével 50 kg o-nitro- etilbenzolt kapunk vissza. A reakcióelegyböl kristályosítás és lúgos mosás után 1065 kg legalább 98%-os tisztaságú p-nitro-acetofenon kapható az átalakult p-nitro- etilbenzolra számított hozam 91,1%. Emellett 1850 kg anyalúgot kapunk, amely 20% p-nitroacetofenont és 80% p-nitro-etilbenzolt tartalmaz. Az 1850 kg anyalúgból 1665 kg-ot ismételt oxidáció céljából a reaktorba visszavezetjük. 185 kg anyalúgot vákuumban vízgőzdesztillációnak vetünk alá, amikor 148 kg desztillált anyalúgot kapunk, ez ismét alkalmas további oxidációra. A desztilláció során 37 kg fenéktermék képződik, amely a szennyeződések fó'tömegét tartalmazza. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás tiszta p-nitro- acetofenon előállítására p-nitroetilbenzolból levegővel történő oxidáció útján 120-160 C* közötti hőmérsékleten katalizátor jelenlétében azzal jellemezve, hogy p-nitro- etilbenzolt, adott esetben o-nitroetilbenzolt is tartalmazó p-nitro- etilbenzolt a reakcióközegben nem oldódó katalitikusan aktív só és szerves polisziloxánnal apolaros jellegűvé átalakított kolloid sziliciumdioxid katalizátor jelenlétében levegővel oxidálunk, mimellett a p-nitro-etilbenzolra számítva 0,001-0,3 súly% összkatalizátor mennyiséget alkalmazunk, az alkalmazott katalizátor Si: só arányt pedig 1 : 0,1-3-ra állítjuk be, majd a termék elkülönítése után kapott anyalúg főtömegét regenerálás nélkül az oxidációhoz visszavezetjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy kiinduló anyagként 2-20 súly% o-nitro- etilbenzolt is tartalmazó p-nitro- etilbenzolt használunk. 3. Az 1. és 2.'igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a reakcióközegben oldhatatlan sóként célszerűen a kobalt, mangán és az 1-3 szénatomot tartalmazó szerves savak sóit használjuk. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy kolloid stihcrumdioxidként 250-1000 mJ

(g fajlagos felületű, alábbi képletű R r

R~* R 1= I I I R-Si- O-Si -O-Si-R ill I R j R R [ 6-20 ahol R jelentése metil-, etil-, vagy fenil-csoport szerves polisziloxánnal kezelt sziliciumdioxidot használunk. Könyvkiadó igazgatója 740245, OTH, Budapest