169359. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tiofén és származékai előállítására
169359 6 kapott termék mennyisége csökken. A tartózkodási időt a következőképpen definiáljuk: V • 3600 • 273 tartózkodási idő (perc) = 22400 -N-T ahol V a reakciózóna térfogata, ml N a reaktorba táplált összes anyag, mól/ óra T a hőmérséklet, K° A reakciót általában atmoszférikus nyomáson végezzük, de nagyobb vagy kisebb nyomás is alkalmazható. A találmány szerinti eljárás végrehajtásakor legalább is bizonyos katalizátoroknál az tapasztalható, hogy a reakció kezdetén a hozam növekszik, majd néhány órai működés után ismét fokozatosan csökken. Ha a hozam néhány óra utáni csökkenését tapasztaljuk, célszerű a reakciót megszakítani, és a katalizátort regenerálni. Egy adott eljárásban elérhető hozam a kiindulási anyagtól és a reakciókörülményektől függ, beleértve a katalizátor megválasztását. Azonban mint kifejtettük, a találmány szerinti eljárással nagy hozamok érhetők el. Például ha 3-metilbutanolt krómoxid-alumíniumoxid katalizátor jelenlétében reagáltatunk, a reakció első 10-12 órájában legalább 70% az átlagos hozam. Azt találtuk, hogy a következő 12 órában a hozam általában fokozatosan csökken, ekkor a konverzió csökkenése miatt ajánlatos a katalizátort regenerálni. A gyakorlatban előnyös a regenerálást 12 és 24 óra közötti működés után elvégezni, ami a szénnek szabályozott körülmények között vízgőz-levegő eleggyel való leégetésével hajtható végre. Az alkoholból előállított tiofén általában tiolok -kal szennyezett, és a termék elválasztására célszerű a gáz alakú reakcióterméket kondenzáltatni és alkalikus krezololdattal mosni. A következő példák szemléltetik a találmány gyakorlati végrehajtását. A hőmérsékleti adatokat Celsius-fokban adjuk meg. 1. példa 33 térfogatrész 3-metilbután-l-ol és 34,6 térfogatrész széndiszulfid keverékét óránként 67,5 ml sebességgel egy 100 ml 11% krómoxidot és 6% káliumkarbonát-promotort tartalmazó krómoxid-alumíniumoxid katalizátorral és előmelegítőként 30 ml szilíciumkarbiddal töltött 25 mm átmérőjű saválló acél csőreaktorba tápláljuk. Az előmelegítő-zónát és a reakciózónát sófürdőben 500 -on tartjuk. A reakcióterméket kondenzáltatjuk, és a tiolok eltávolítására kétszer mossuk azonos térfogatú 100ml-ben 13 g krezolt tartalmazó 20%-os nátriumhidroxid oldattal, és így a 3-metilbután-l-olra vonatkoztatva 70% hozammal 3-metiltiofént kapunk. A 3-metilbután-l-ol konverziója 99,5%, a kísérlet időtartama 11 óra. 2. példa N-butanol és széndiszulfid azonos térfogatarányú keverékét óránként 76 ml sebességgel az 1. pél-5 dában leírt, 100 ml katalizátort tartalmazó reaktorba vezetjük. Az előmelegítő szakaszt és a reak- -ciózónát sófürdőben 500 -on tartjuk. A reakcióterméket kondenzáltatjuk, a tiolok eltávolítására kétszer mossuk azonos térfogatú, 100 ml-ben 13 g 10 krezolt tartalmazó 20%-os nátriumhidroxid oldattal, és így az n-butanolra vonatkoztatva 67,5% hozammal tiofént kapunk. Az n-butanol konverziója 97,5%, a kísérlet időtartama 11,5 óra. 15 3. példa 33 térfogatrész pentán-1-ol és 34,6 térfogatrész széndiszulfid keverékét óránként 67,5 ml sebességgel az 1. példában leírt reaktorba tápláljuk. Az 20 előmelegítő- és a reakciózónát sófürdővel 500 -on tartjuk. A terméket a tiolok eltávolítására a fentiek szerint kondenzáltatjuk és mossuk, és így pentán-1-ol-ra vonatkoztatva 51% hozammal 2-metiltiofént kapunk. A pentán-1-ol konverziója 98%, a 25 kísérlet időtartama 24 óra. 4. példa 30 27,5 ml széndiszulfid és 32,5 ml 2-metil-butén-l keverékét óránként 65 ml sebességgel az 1. példában leírt 100 ml katalizátort tartalmazó 25 mm átmérőjű villamos fűtésű saválló acél csőreaktorba tápláljuk. A reakciózóna átlagos' hőmérséklete 35 460°. 100%-os konverziónál a 2-metil-butén-l-re számítva 29,7% hozammal 3-metil-tiofént kapunk. A kísérlet teljes időtartama 90 óra. 40 5. példa Óránként 17 ml sebességgel széndiszulfidot és 18,5 ml sebességgel 1,4-butándiolt táplálunk 400°-on az 1. példában leírt reaktorba, a teljes 45 reakcióidő 4 óra. A nyers terméket feldolgozva 30% hozammal tetrahidrotiofént és 13% hozammal tiofént kapunk. 50 6. példa 43,5 súlyrész széndiszulfid és 26,7 súlyrész pentán-2-ol keverékét óránként 66,5 g sebességgel, 500°-on betápláljuk az 1. példában leírt reaktorba, 55 a teljes reakcióidő 3 óra 45 perc. 41% hozammal 2-metiltiofént kapunk. 7. példa 60 27,4 térfogatrész széndiszulfid és 37 lérfogatrész 2-etilbután-l-ol keverékét óránként 63 n-,! sebességgel 500°-on az 1. példában ismertetett rektorba tápláljuk. Gáz-folyadék kromatográfia; lernzés 65 alapján 50% hozammal 3-etiltiofént kapunk. 3