182848. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cisz-2,6-dimetil-morfolin előállítására
1 182 848 2 Táblázat Reakció- Cisz- Transz- Cisz- Transz- Desztillációs idő', vcgyülct vegyület vegyület vegyület maradék (óra) részaránya részaránya (%) a nyerstermékben a desztillátumban 5 (%) (%) 6 31,4 68,2 30,1 68,7 8,5 12 51,8 48,1 51,3 47,1 10,4 18 63,0 27,7 61,5 35,1 12,1 24 76,3 22,6 74,3 25,1 15,2 10 4. példa 1000 térfogatrész űrtartalmú autoklávba 100 rész 15 transz-2,6-dimetil-morfolin, 500 rész tetrahidrofurán és 25 rész katalizátor - alumínium-oxid hordozóanyagon 7,9 súlyszázalék nikkelből, 7,9 súlyszázalék kobaltból és 3,2 súlyszázalék rézből áll keverékét töltjük. Először nitrogéngázzal átöblítjük az autoklávot, majd 10 bar 20 nyomás eléréséig hidrogénnel telítjük. Ezután az autoklávot 170 °C-ra melegítjük, és 10 óra hosszat ezen a hőmérsékleten tartjuk. 10 óra eltelte után az autoklávot lehűtjük, a katalizátort kiszűrjük, és a szüredéket desztillációval tisztítjuk. A kapott 91 rész elegy 89 % 2,6-di- 25 metil-morfolinból áll, amelynek összetétele 51 % cisz-és 49% transz-izomer. A desztillációs maradék 9 rész. Ennek alapján a reakció szelektivitása 81 %-os. 30 5. példa 500 térfogatrész űrtartalmú csőreaktorba 91 súlyszázalék kobaltot, 5 súlyszázalék mangánt és 4 súlyszázalék foszforsavat tartalmazó, 5 mm átmérőjű és 10 mmhosz- 35 szúságú rudacskákból álló katalizátort töltünk, és 170 °C-ra melegítjük. A katalizátorágyon óránként 60 rész transz-2,6-dimetil-morfolint vezetünk keresztül. Ezzel egyidejűleg azonos áramlási arányban 10 000 térf.rész hidrogént áramoltatunk keresztül 50 bar nyomáson. 40 A reaktorból kifolyó reakcióterméket nyomás alatt lehűtjük. és azután a nyomást megszüntetjük. Óránként 60 rész nyersterméket kapunk, amit desztillációval tisztítunk. 100 rész nyerstermék desztillációs mintája, amit a 3. példában ismertetett desztillációnak megfele- 45 lőcn végzünk, az alábbi eredményeket adja: A 98 rész desztillátumban 58.5 % cisz-2,6-dimctil-morfolin és 31.5 % transz-2,6-dimcti!-morfolin van. A desztillációs maradék 1,5%. 50 Ennek alapján a reakció szelektivitása 88 %. 6. példa 55 Az. 5. példában ismertetett reaktorba 0,36 súlyszázalék palládiumot, 4,8 súlyszázalék ezüstöt és 1 súlyszázalék mangánt szilícium-dioxid hordozóanyagon tartalmazó és 5 mm átmérőjű és 10 mm hosszúságú rudacskákból álló katalizátort töltünk, és 250 °C-ra melegítjük. 60 A katalizátor fölé óránként 60 rész transz-2,6-dimetilmorfolint vezetünk. Ezzel egyidejűleg azonos áramlási irányban 10 000 térfogatrész hidrogént áramoltatunk keresztül 50 bar nyomáson. A reaktorból kifolyó terméket nyomás alatt lehűtjük, és azután a nyomást megszüntetjük. Óránként 60 rész nyersterméket kapunk, amit desztillációval tisztítunk. 100 rész nyerstermék desztillációs vizsgálata, amit a 3. példában részletesen ismertetett desztillációnak megfelelően végzünk, az alábbi eredményeket adja: A desztillátum 32 % cisz-2,6-dimetil-morfolinból és 68 %transz-2,6-dimetil-morfolinból áll. A desztillációs maradék 11,5 %. A fenti adatok alapján a reakció számított szelektivitása 88 %. 7. példa Az 5. példában ismertetett reaktorba 0,5 súlyszázalék palládiumot és 5 súlyszázalék prazeodimium-oxidot alumínium-oxid hordozóanyagon tartalmazó, 5 mm átmérőjű és 10 mm hosszúságú rudacskákból álló katalizátort töltünk, és 230 °C-ra melegítjük. A katalizátor fölé óránként 60 rész transz-2,6-dimetil-morfolint és ezzel egyidejűleg 10 000 térfogatrész hidrogént vezetünk 50 bar nyomáson. A reaktorból távozó terméket nyomás alatt lehűtjük, és a nyomást megszüntetjük. Óránként 60 rész nyersterméket kapunk, amit desztillációval tisztítunk. 100 rész nyerstermék desztillációja során az alábbi eredményeket kaptuk: 97 rész desztillátum 73 % cisz-2,6-dimetil-morfolinból és 24 % transz-2,6-dimetil-morfolinból áll. A desztillációs maradék 2,5 %. Ennek alapján a reakció számított szelektivitása 94 %. 8. példa Az. 5 példában ismertetett reaktorban és a 7. példában ismertetett katalizátor jelenlétében a transz-2,6-dimetil-morfolin izomerizálását 250 °C-on végezzük. A többi körülmény a 7. példában alkalmazottal azonos. Ebben az esetben a desztilláció eredménye (100 rész nyerstermékből): 95 rész desztillátum 82,5 % cisz-2,6-dimetil-morfolinból és 14,5 % transz-2,6-dimetil-morfolinból áll. A desztillációs maradék 4 %. A megadott adatokból a reakció számított szelektivitása 94 %. Szabadalmi igénypont Eljárás cisz-2,6-dimetil-morfolin előállítására transz -2,6-dimetil-morfolin izomerizálásával azzal jellemezve, hogy transz-2,6-dimetil-morfolint a periódusos rendszer VIII vagy Ib csoportjába tartozó fémet vagy fémeket vagy ezek keverékeit —célszerűen hordozón — tartalmazó katalizátor és hidrogén jelenlétében 120° és 280 °C között, előnyösen 150° és 250 °C között és 1 és 200 bar közötti nyomáson izomerizálunk. 1 lap rajz 3