196583. lajstromszámú szabadalom • Eljárás borostyánkősav alifás-diészterek előállítására maleinsav-anhidridből
1 2 ba 60 cm3 /óra sebességgel 40 tömeg% maleinsav-anhjdridet és 60 tömeg%, izopropanol-, víz- és részben di-jzopropil-szukcinát-mentesített, legalább 80 tömegek di-izopropi!-szukcinátot tartalmazó végterméket tartalmazó oldatot, egy másik vezetéken keresztül pedig 110 cm3/óra sebességgel legfeljebb 0,4 tömeg% vizet tartalmazó jzopropanolt adagolunk. A reaktor olyan kiképzésű, hogy a két folyadékáram a katalizátortér belsejében találkozik. A katalizátor összes folyadékterhelése 0,68 kg/dnv1 óra. A hidrogént a reakció közben az izopropanol-adagoló vezetéken keresztül juttatjuk a reaktorba. A kísérlet befejezése után a berendezésen nem észleltünk korróziós nyomokat. A kapott folyékony terméket desztillációs módszerre) tisztítjuk. A di-izopropil-szukcinátot a bevitt maleinsav-anhidridre vonatkoztatva 65 mól%-os hozammal kapjuk. A di-izopropíl-szukcinát tisztasága 98,5%, savszáma 0,2 mg KOH/g. A melléktermékként képződő mono-izopropil-szukcinát és borostyánkősav a maleinsav-anhidrides oldattal együtt visszavezethető a reakcióba . 5. példa 250 cm3-es nyomásálló csőrekatort granulált aktív szén hordozóra felvitt, 1 t% palládiumot tartalmazó katalizátorral töltünk meg, és a reaktort 20 liter/ /óra sebességgel, 4.103 kP nyomáson átáramoltatott hidrogénnel (gáz-folyadék arány: 123 dm3/kg) 220 °C-ra futjuk fel. A kívánt hőmérséklet elérésekor a reaktorba 160 cm3/óra sebességgel 30 tömeg% maleínsav-anhidridet és 70 tömeg% metanolt tartalmazó oldatot vezetünk be (a katalizátor összes folyadékterhelése 0,64 kg/dm3 .óra) a hidrogént ugyanezzel az oldattal együtt juttatjuk a reaktorba, A kísérlet után a betápláló vezetéken és a reaktor katalizátor előtti részén igen erős korróziót tapasztaltunk, a reaktor további nyomás alatti reakciók kivitelezésére alkalmatlanná vált. A kapott folyékony terméket desztillációval dolgozzuk fel. A dimetil-szukcinátot a bevitt maleinsav-anhidridre vonatkoztatva 82 mól%-os hozammal kapjuk, a termék tisztasága 98,5%, savszáma 0,2 mg KOH/g. A desztillációs maradék jelentős mennyiségű korróziós terméket tartalmaz, amely a folyamatba nem vezethető vissza. 6. példa 250 cm3-es nyomásálló csőreaktort megtöltünk 250 cm3 granulált aktív szén hordozós, 0,25 tömeg% platinát tartalmazó katalizátorral. A reaktort 201/óra sebességgel áramoltatott 3.103 kP nyomású, 75 térfogat% hidrogént és 25 térfogat% nitrogént tartalmazó gázzal (gáz-folyadék arány: 23 dm3/kg) 230 °C-ra fűtjük fel. A kívánt hőmérséklet elérésekor a reaktorba 60 cm3/óra sebességgel 40 tömeg% maleinsav-anhidridet és 60 tomeg%, metanol-, víz- és részben dimetil-szukcinát-mentesített, legalább 70 tömeg% dimetil-szukcinátot tartalmazó oldatot, egy másik vezetéken pedig 27 cin3/óra sebességgel metilakoholt adagolunk. A katalizátor összes folyadékterhelése 0,34 kg/dm3 .óra. A gázt a metanolt adagoló vezetéken keresztül juttatjuk a reaktorba. A kapott folyékony terméket desztillációs módszerrel dolgozzuk fel. A dimetil-szukcinátot a bevitt maleinsav-anhidridre rajz nélkül vonatkoztatva 90 mól%-os hozammal kapjuk. A kapott dimetíl-szukcínát tisztasága 99,5% feletti, savszáma 0,2 mg KOH/g-nál kisebb érték. A melléktermékként képződött monometil-szukcinátot és borostyánkősavat a maleinsav-anhidrides oldatban visszavezethetjük a reaktorba-. 7. példa 250 cm3-es nyomásálló csőreaktort 0,3 tömeg% ródiumot tartalmazó aktív szén hordozós katalizátorral töltünk meg. A reaktort 16 1/óra sebességgel áramoltatott 3.103kP nyomású hidrogénnel (gáz-folyadék arány: 33 dm3/kg) 200 °C-ra fűtjük fel. A kívánt hőmérséklet elérésekor 80 cm3/óra sebességgel 35 tömcg% maleinsav-anhidridet és 65 tömeg%, metanol-, víz- és részben dimetil-szukcináí-mentesített, legalább 80 tömeg% dimetil-szukcinátot tartalmazó oldatot, egy másik vezetéken pedig 40 cm3/óra sebességgel metanolt adagolunk. A katalizátor összes folyadékterhelése 0,48 kg/dm3.óra. A hidrogéngázt a metanolt adagoló vezetéken keresztül juttatjuk a reaktorba, A kapott folyékony terméket desztillációs módszerrel tisztítjuk. A dimetil-szukcinátot a bevitt maleinsav-anhidridre vonatkoztatva 85 mól%-os hozammal kapjuk. A kapott dimetil-szukcinát tisztasága 99,0% feletti, sav száma 0,2 mg KOH/g-nál kisebb érték. A melléktermékként képződött monometil-szukcinátot és borostyánkősavat a maleinsav-anhidrides oldatban viszszavezethetjük a reaktorba. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás borostyánkősav 1—6 szénatomos alifás üészterek előállítására maleinsav-anhidrid, 1-6 szénatomos alifás alkohol és hidrogén heterogén katalitikus reakciójával, azzal jellemezve, hogy katalizátorként a reakcióeleggvel szemben közömbös hordozóanyagra felvitt, 0,1-6 tömeg% platinacsoportbeli fémet használunk, a maleinsav-anhidridet a megfelelő borostyánkősav-di észterben vagy a víz- és alkoholmentesített végtermékben oldva, az 1—6 szénatomos alifas alkoholt pedig külön anyagáram formájában vezetjük a katalizátor ágyra és ott érintkeztetjük egymással és hidrogénnel vagy legalább 50 térfogat% hidrogént tartalmazó hidrogén — inert gáz elegy - gyel, a maleinsav :oldószer tömegarányt (3:1) - (2:1) értékre, a katalizátor folyadékterhelését 0,1-2,0 kg/dm3.óra, célszerűen 0,3-0,8 kg/dm3 .óra értékre, a gáz/folyadék arányt pedig 20—150 dm3/kg, célszerűen 80—150 dm3 /kg értékre állítjuk be, és a reakciót 140—280 °C-on és 0,05—1.10* kP nyomáson végezzük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal j e I - le mezve, hogy katalizátorhordozóként aktív szenet, bárium-szulfátot, sziiikagélt vagy alumínium-szilikátot használunk. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a maleinsav-anhidridet legalább 70 tömeg% borostyánkősav-diésztert tartalmazó, víz- és alkoholmentesített végtermékben oldott formában vezetjük be a reaktorba. Kiadja: Országos Találmányi Hivatal Felelős kiadó: Hirner Zoltán o.v. KÓDEX 196.58. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4