180424. lajstromszámú szabadalom • Eljárás benzoesavanhidrid előállítására
3 180424 4 bevezetésével egyidejűleg a reakció hőmérsékletét 120 °C-ról fokozatosan 180 °C-ra növeljük. Inert gázként előnyösen nitrogént alkalmazunk. A reakcióelegybe bevezetett inert gáz mennyisége a bevitt anyagok mennyiségétől és a reaktor méreteitől függ, és általában mintegy 1—10 m3, előnyösen 3—8 m3, óránként 1 m3 reakciótérfogatra számítva. Hasonló hatást — azaz a reakció gyorsulását és az átalakulás teljessé válását — érhetünk el, ha inert gáz bevezetése helyett inert szerves oldószert adunk a reakcióelegyhez. Az inert szerves oldószert előnyösen nem a reakció kezdetén, hanem csak mintegy 60%-os átalakulás elérése és az első erős hidrogén-klorid-fejlődés befejeződése után adagoljuk. Az inert szerves oldószert célszerű részletekben vagy folyamatosan adagolni a reakcióelegyhez úgy, hogy a reakcióelegy az iszap hőmérsékletének mintegy 150'— 180 °C hőmérsékleten való tartása esetén állandóan visszafolyás közben forrjon. Inert szerves oldószerként olyan oldószereket alkalmazunk, melyek a reakció feltételei között elpárologtathatok. így például alkalmazhatók — adott esetben halogénatommal és/vagy 1—10 szénatomos, előnyösen 1—8 szénatomos alkil-csoporttal egyszeresen vagy többszörösen helyettesített — legfeljebb 12 szénatomos, előnyösen legfeljebb 8 szénatomos alifás, cikloalifás, aralifás vagy aromás szénhidrogének. Halogénekként megemlítjük a következőket: fluor, klór, bróm; előnyös a fluor és klór. Az — adott esetben helyettesített — alifás szénhidrogénekként megemlítjük a következőket: pentán, hexán, heptán, diklór-metán, triklór-metán, tetraklór-metán, 1,2-diklór-etán, 1,1,1- -triklór-etén, 1,1,2-triklór-etilén, 1,2-diklór-bután; előnyös a hexán. Az —/adott esetben helyettesített — cikloalifás szénhidrogénekként megemlítjük a következőket: ciklohexán, metil-ciklohexán; előnyös a ciklohexán. Az — adott esetben helyettesített — aralifás szénhidrogénekként megemlítjük a következőket: toluol, xilol, trimetil-benzol, etil-benzol; előnyös a toluol. Az — adott esetben helyettesített — aromás szénhidrogénekként megemlítjük a következőket : benzol, fluor-benzol, klór-benzol, 1,2-diklórbenzol, 1-klór-toluol; előnyös a klór-benzol. A találmány szerinti eljárásban inert szerves oldószerként előnyösen klórozott alifás vagy aromás szénhidrogéneket — mint diklór-metán, klór-benzol, diklór-benzol — alkalmazunk. Az inert szerves oldószereket adhatjuk önmagukban vagy egymással keverve a reakcióelegyhez. Lehetséges az is, hogy a reakcióelegybe, melyhez előzőleg inert szerves oldószert adtunk, inert gázt is bevezetünk. Az adagolt inert szerves oldószer mennyisége az oldószer minőségétől függ, és előkísérletekkel könnyen meghatározható. A reakció gyorsulását gyenge vákuum alkalmazásával is elérhetjük. Általában 700—380, előnyösen 500—400 torr nyomáson dolgozunk. A találmány szerinti eljárást végrehajthatjuk szakaszosan vagy folyamatosan. A találmány szerinti eljárás egyik előnyös foganatosítási módjánál benzo-trikloridot és benzoesavat 1:2,5 mólarányban keverővei ellátott tartályban keve'rés közben mintegy 140—150 °C hőmérsékletre történő melegítés közben reagáltatunk. A felfűtés sebességét úgy választjuk meg, hogy a hidrogén-klorid fejlődése egyenletes és a reakció vége felé gyengébb legyen. Az első hidrogén-klorid-fejlődés befejeződése után nitrogéngázt vezetünk be a reakcióelegybe. Általában úgy jártunk el, hogy a nitrogéngáz menynyiségét a bevezetés során fokozatosan növeljük. A nitrogéngáz végső mennyisége a kiindulási mennyiség 2—10-szerese lehet. Amikor a bevitt benzo-trikloridra számítva 2,5 mól hidrogén-klorid felszabadult, a reakciót megszakítjuk. Ezt követően a reakcióelegyet vákuumban mintegy 20—100 mbar nyomáson és mintegy 140—180 °C hőmérsékleten ledesztilláljuk. Ennek során az átalakulatlan benzoesavat a visszamaradó benzo-trikloriddal és benzoilkloriddal együtt elválasztjuk a benzoesavanhidridtől, mely tiszta formában marad vissza. A találmány szerinti eljárással benzo-trikloíidból és benzoesavból előállított benzoesavanhidrid nyers ledesztillálatlan állapotban is nagy tisztaságú (> 98%-os tisztaságú), közel színtelen anyag. A kitermelés az elméleti kitermelés 95%-a (a benzo-triikloridra vonatkoztatva). A benzoesavanhidrid 1%-nál kevesebb benzoesavat és C,2°/o-nál kevesebb benzoil-kloridot tartalmaz (a C,05%-nál kisebb elszappanosítható klórtartalomból számítjuk). A találmány szerinti eljárás előnye mindenekelőtt, hogy a benzo-triklorid benzoesavanhidriddé való átalakulása csaknem kvantitatív, valamint az, hogy a benzoesavanhidrid — előzetes desztilláció nélkül — nagy tisztasággal állítható e'.ő. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy nem szükségesek drága speciális berendezések a benzoesavanhidrid elválasztásához, mivel a találmány szerinti eljárásban az átalakuld tlan kiindulási anyagokat elválasztjuk a benzi lesavanhidridtől. A benzoesavanhidrid például értékes közbenső tennék benzoil-cianid előállításánál — melyet például hidrogén-cianiddal állíthatunk elő —, melyből növényvédő szerek állíthatók elő (2 224 161. számú német szöövetségi köztársaságbili közrebocsátási irat). A találmány szerinti eljárást az alábbi kiviteli példákkal mutatjuk be közelebbről, anélkül azonban, hogy eljárásunkat bármilyen szempontból azokra korlátoznánk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2