146969. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acetaldehid előállítására
Q Megjelent: 1960. május 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.969. SZÁM 12. o. 5—10. OSZTÁLY — CE-315. ALAPSZÁM Eljárás aeetaldehid előállítására VEB Chemische Werke BUNA, Schkopau über Merseburg (Német Demokratikus Köztársaság) A bejelentő által megnevezett feltaláló: Dr. Fischer Theodor vegyész, Schkopau Német Demokratikus Köztársaságbeli elsőbbsége: 1958. november 6. A bejelentés napja: 1959. január 12. A 705 273 sz. német szabadalmi leírásból eljárás vált ismeretessé, amellyel a kisebb molekulájú alkdholok vinilétereiből hasítás útján aeetaldehid állítható elő. Ebben az eljárásban a vinilezést 14—16 atm nyomás alatt kell lefolytatni, minthogy az e célra alkalmazott alkohol (metilalkohol) és a metilalkohol vinilétere egyaránt igen alacsony hőmérsékleten forr. Az alacsony forrpontú alkoholoknak a vinilezéshez való alkalmazása azzal a következménnyel is jár, hogy a keletkező viniléter nagyobb mennyiségű alkoholt ránt magával. Emellett aViniléter elbontását is megnehezíti a metanol jelenléte és az ezáltal létrejövő alkohol-aldehid elegy szétválasztásának szükségessége, úgyhogy a viniléter elbontását és az alkoholnak az aeetaldehidtől való elválasztását három különböző desztillálóoszloDban kell lefolytatni. További hátrány, hogy a viniléter, elbontásához felhasznált kénsavat az alkoholban semlegesíteni kell, ami további alkálifogyasztással is jár. Azt találtuk, hogy magasabb forrpontú alkoholok, főképpen pedig kétértékű alkoholok is vinilezhetők, és az ezekből kapott vinilezési termékek is felhasználhatók elbontás útján aeetaldehid előállításához. A glikol vinilezése teljesen folytonosan végezhető, ha gondoskodunk arról, hogy egy glikolacetálból és monoviniléterből álló vinilezőelegyet képezzünk. Bizonyos, hogy a vinilezési reakció során elsődlegesen a monoviniléter képződik, majd ez alakul át a glikol feleslegének jelenlétében acetállá. Éppen a 82—84 C° forrpontú acetál képződése járul hozzá ahhoz, hogy a vinilező-elegy a reaktortoronyban jelen levő glikolátból az acetilén feleslegével könnyen kihajtható legyen. A magasabb forrpontú alkoholok, mint pl. a kétértékű alkoholok felhasználása azzal az előnnyel jár, hogy ezek — elsősorban a glikol — a vinilező-eleggyel csak nehezen vihetők tovább a reaktortoronyból. Ahhoz, hogy ilyen, a reaktortornyot 85—90 C°-on elhagyó alacsony forrpontú elegyet kapjunk, a szokásos 120 és 170 C° közötti reakcióhőimérsékletek alkalmazásával dolgozhatunk, Az alacsony forrpontú elegy képződése elsősorban olyan esetekben előnyös, amikor a reaktortoronyban a reagáló folyadék imagas oszlopával dolgozunk. Minthogy az acetilénnek a reakcióoldatba való belépésekor fennálló nyomás igen előnyös hatással van az abszorpcióra, így az acetilén átvezetése során a reaktortorony alsó részében különösen sok acetilén abszorbeálódik és vinilezi a glikolt. A reaktortorony felső részében, a kilépés helyén gyakorlatilag neim áll fenn túlnyomás, így a keletkezett vinilezési termék könynyen eltávolítiható a reakciófolyadékból. A glikolacetálból és monoviniléterből álló elegy képződése a hasítási reakciót neim zavarja, minthogy mind a glikolacetálból, mind a monoviniléterből, sőt a diviniléter'ből illékony szerves savak és víz csekély mennyiségeinek jelenlétében aeetaldehid képződik. Az illékony szerves savak alkalmazásának az az előnye, hogy a bontó desztillácio beindításához csak ecetsavat kell az oszlopba adni. A desztillácio megfelelő vezetése révén elérhető, hogy kb. az oszlop közepén egy vizes ecetsavból álló ..párnát" tartsunk fenn. Ebbe az ecetsavba vezetjük be folyamatosan a glikolacetálból és viniléterből álló vinilező-elegyet, a hasításhoz szükséges vízimennyiséggel együtt. Ennek a bontó desztillációnak megfelelő vezetése útján a vinilezőelegyet csaknem ecetsav-hozzáadás nélkül bonthatjuk folyamatosan' glikollá és acetaldehiddé. Az oszlopfej hőmérsékletét úgy választjuk .meg, hogy csak víz és csekély mennyiségű glikolacetál desztilláljon át, ez azután a hűtőben ismét kondenzálódik és visszavezetésre kerül az oszlopba. A képződött acetaldehidet egy másik hűtőben teljesen kondenzáltatjuk. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módját az alábbi példák szemléltetik: 1. példa: Glikol vinilezése és a vinilező-elegy elbontása nyomás alkalmazása nélkül, a csatolt vázlat szerinti elrendezésű készülékben.