190586. lajstromszámú szabadalom • Eljárás maleinsav-hidrazid előállítására
2 190586 3 A találmány javított eljárás maleinsav-hidrazid előállítására. Ismeretes, hogy a maleinsav-hidrazid, illetve különböző bázisokkal képzett sói értékes növényi növekedésszabályozók és mint ilyenek a mezőgazdaságban szinte nélkülözhetetlenek. Hatásuk abban rejlik, hogy növényekre juttatva, a leveleken és a gyökereken át felszívódnak és a továbbiakban a növényben a sejtosztódást megakadályozzák, Így főleg a növény hosszirányú növekedését megállítják. Ennek a hatásnak igen nagy jelentősége van a gyepgazdaségban, de eredményes kísérletek vannak már különböző zóldségnóvények esetében is. Ezen kívül megakadályozzák a már betakarított termény (pl.burgonya, hagyma) tárolás alatti csírázásét is, ily módon igen nagy értékeket lehet használatukkal megóvni. A vegyület említett és különböző egyéb hatásai a mezőgazdasági szakember előtt jól ismertek és ki is használják őket olyan esetben, amikor az elérhető hasznos eredmény nagyobb, mint a ráfordítás költsége. A maleinsav-hidrazidot, a belőle készült nóvekedésszabélyozó szerek leglényegesebb kiindulási anyagát, a technika mai állása szerint általában hidrazinbó] vagy hidrazinsókból és maleinsavból készítik oly módon, hogy a hidrazin vagy hidrazinsó kb. 3-5-szőrös mennyiségű vízzel készült oldatához maleinsavat vagy maleinsav-hidridet adnak (ez utóbbiból a vizes közegben szinte azonnal maleinsav keletkezik). Az oldatot a felhasznált hidrazinsótól függően 1-3,5 óráig forralják, majd lehűtik, a kivált maleinsav-hidrazidot szűrik, mossák és szárítják. A 2 575 954 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalom szerint a maleinsav-hidrazid kitermelése 85-87% hidrazinra vagy hidrazinsóra számítva. Ennek az eljárásnak számos hátránya van. A leglényegesebb műszaki fogyatékossága abban rejlik, hogy az egyik kiindulási anyagként hidrazint vagy hidrazin6Ót alkalmaz, melyről közismert, hogy csak sok berendezéssel és munkaigényes művelettel lehet előállítani abból, a hidrazinra nézve 1- 5 tömegX-os nyers oldatból, melyet .szintézis oldat'-nak neveznek, és amelyet a hidrazinszintézis első lépése során nyernek, akár a Raschig eljárással, akár a karbamidos eljárás néven ismertté vált módszerrel készüljön is. Az említettnél töményebb hidrazin-oldatok ezekkel az eljárásokkal számos objektív és a szakember előtt ismert ok miatt a tudomány mai állása szerint nem készíthetők. Ezekből a hig oldatokból a hidrazint extrakciós vagy más betöményitési műveletek segítségével nyerik ki, ami a műveletek - és a hidrazin közismert bomlékonysága - miatt veszteségekkel, nagy technikai ráfordítással és annál nagyobb robbanásveszéllyel jár, minél töményebb hidrazint kívánnak előállítani. A szerves kémiai gyakorlatban ugyanis általában vizmentes hidrazint vagy hidrazinhidrát viszonylag tömény vizes, vagy egyéb oldószeres oldatait szokták használni. Kisebb a veszély, de annál több a technikai-, energiastb. ráfordítás, ha valamely hidrazinsót akarnak előállítani, nevezetesen azért, mert a hidrazinsók legtöbbje viszonylag jól oldódik vízben és más oldószererekben, márpedig a primer .szintézis oldat' mindig egy hig vizes oldat. Ily módon természetes, hogy ha a hidrazint vagy hidrazinhidrátot valamely sójából szabadítjuk fel és a só vízben vagy más oldószerben jól oldódik, akkor igen nehéz a felszabadított hidrazint vagy hidrazinhidrátot az oldatból izolálni, mert hiszen a hidrazinsó oldékonysága a felszabadított hidrazin vagy hidrazinhidrát oldékonyságával kommenzurábilis lévén, igen nehéz olyan koncentrációgrádienst létrehozni, amely az extrahálandó hidrazint vagy hidrazinhidrátot arra kényszerítené, hogy iparilag is gazdaságos gyártást biztositó mennyiségben és idő alatt vándoroljon át az extrahálandó oldatból az extraháló szerbe. (Részleteket ezekről a problémákról lásd: L. F. Audrieth: The Chemistry of Hidrazine, John Wiley et Sons, Inc., New vork c. müvében a 42-46. oldalon.) Fentiek értelmében érthető, hogy a hidzazinszintézis során nyert primer hidrazinnennyiségnek csak kisebb-nagyobb hányadát lehet hidrazin vagy hidrazinsó alakjában izolálni (Ullmann: Encyklopádie der technischen Chemie, 3. kiadás, 13. kötet, 95-107. oldal). Kézenfekvő ezért, hogy egy olyan maleinsav-hidrazid szintézis, amely tiszta hidrazinra vagy hidrazinsóra számítva 85-87%-os kitermelést tesz lehetővé, nem nevezhető műszakilag előnyösnek és fennáll az igény e fogyatékosságnak a kiküszöbölésére. A találmány célja a maleinsav-hidrazid előállításának a technika jelenlegi állásához képest történő egyszerűsítése, a kitermelés javítása és a gazdaságosság fokozása. A találmány szerint ez úgy érhető el, hogy nátrium-hidroxid 30-40 tömegX-os vizeB oldatába 5-35 °C-on Clz gázt vezetünk 10- -25 tömegX nátrium-hipoklorit koncentráció eléréséig, majd ezt az oldatot és 40-60, célszerűen 50 tömegX-os vizes karbamid-oldatot olyan arányban vezetjük egy 100- -130 °C-ra fűtött hőcserélőbe, hogy 1 tömegrész nátrium-hipoklorit oldatra 0,284 tömegrész karbamid jusson. A 100-130 °C-on kilépő oldatot maleinsavanhidrid 15-30 tömegX-os ásványi savas oldatát tartalmazó reaktorba vezetjük 80-90 °C-on, majd felforraljuk és 1/2-2 óra hosszat ezen a hőmérsékleten tartjuk. Ezt követően a reakcióelegyet lehűtjük, a keletkezett maleinsav-hidrazidot vízzel sav- és sómentesre mossuk. Alkalmas berendezésben (zománcozott készülékben) nátrium-hipoklorit-oldatot készítünk oly módon, hogy 2000 tömegré6z 32- -33 tömegX-os vizes nátrium-hidroxid-oldatba 284 tömegrész klórgézt vezetünk 0-35 °C kö-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
