163988. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ciklohexanon előállítására fenol szelektív katalitikus gázfázisú hidrogénezése útján

MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1971. IX 09. (BA-2644) Német Szövetségi Köztársaság-beli elsőbbsége: 1970. IX. 17. (P 20 45 882.6) Közzététel napja: 1973. VII. 28. Megjelent; 1975. VI. 30. 163988 Nemzetközi osztályozás: C 07 c 13/18, B 01 j 11/12 .' 'ui I.U.H';I Feltalálók: Dr. Thelen Hermann vegyész, Krefeld-Bockum, dr. Halcour Kurt vegyész, Leverkusen, dr. Schwerdtel Wulf vegyész, Köln, dr. Swodenk Wolfgang vegyész, Odenthal-Glöbusch, Német Szövetségi Köztársaság Tulajdonos: Bayer AG, cég, Leverkusen, Német Szövetségi Köztársaság Eljárás ciklohexanon előállítására fenol szelektív katalitikus gázfázisú hidrogénezése útján 1 2 A találmány tárgya eljárás ciklohexanon előállítására fenolból, szelektív gázfázisú hidrogénezés útján, katalizátor jelenlétében. Az 1124 487 sz. NSzK közzétételi iratból ismeretes, hogy a fenol alumíniumoxid-hordozóra 5 felvitt palládium jelenlétében ciklohexanonná hidrogénezhető. Az eljárás jó átalakulás mellett rossz szelektivitású vagy jó szelektivitás mellett rossz az átalakulási hányad. A hidrogénezett termék tiszta ciklohexanonná történő feldolgozásánál gazdasági- 10 lag igen nagy jelentőségű a hidrogénezésnél képződött ciklohexanon tisztasági foka. A hozam javítását célozza az 1 144 267 sz. NSzK szabadalmi leírás szerinti eljárás, amely szerint ciklohexanonnak fenolból történő előállítá- 15 sánál a hordozóként használt alumíniumoxidot nátriumkarbonát vagy nátriumhidroxid alakjában levő, 0,1-1 súly% mennyiségű nátriummal itatják át. Ha azonban ennél a reakciónál kielégítő szelektivitást akarnak elérni, akkor a fenol 20 hidrogénezése ezzel a katalizátorral műszakilag érdektelen, 2,5-5 órás tartózkodási időt igényel. Az 1 298 098 sz. NSzK közzétételi irat eljárást ismertet ciklohexanonnak fenolból történő gázfá- 25 zisú hidrogénezésére, ahol katalizátorhordozóként 40—98súly% 7-alum|niumoxidot és 2—60súly% alkáliföldfémhidroxidot használnak. A fenolt e palládiumtartalmú hordozó jelenlétében hidrogénezve azonban rossz a fenol átalakulási hányada. 30 A 69 585 sz. NDK szabadalmi leírás szerint jobb átalakulást és szelektivitást érnek el, ha alumíniumoxidot (40-98 súly%) alkáliföldfémhidroxidok keverékével (2-60súly%) kevernek, ahol 7-alumíniumoxid mellett a- vagy a-alumíniumoxidot is használnak. A tulajdonképpeni katalizátorhordozót az alumíniumoxid és az alkálifpldfémhidroxidok keverékének grafit hozzáadásával végzett, hengeres hordozókká történő préselésével állítják elő. Az ily módon előállított hordozók általában csekély mechanikai keménységgel rendelkeznek, ami jelentős hátrányt képvisel. Azt találtuk, hogy a fenol ciklohexanonná való átalakítását nagy hozammal és nagy szelektivitással végezhetjük, ha a hidrogénezést olyan platinkatalizátor jelenlétében hajtjuk végre, amely hordozóként spinelltartalmú alumíniumoxidot tartalmaz. Ezért a találmány szerint fenol gázfázisú szelektív hidrogénezése útján légköri vagy enyhén megnövelt vagy csökkentett nyomáson, palládium-tartalmú hordozós katalizátor jelenlétében oly módon állítunk elő ciklohexanont, hogy a reakciót 1 liter katalizátorra számítva óránként 0,1-10 kg fenol katalizátorterhelés mellett 100-300 C° hőmérsékleten végezzük hordozóként spinell-tartalmú alumíniumoxidot tartalmazó katalizátor jelenlétében. A találmány szerinti eljárás során használt katalizátor hordozója olyan alumímiumoxid, amely részben vagy teljesen spinellé van átalakítva. Az 163988