148964. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nátriumhidrid előállítására

0 Megjelent: 1962. február 28. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •0 "ÍJSZABADALMI LEÍRÁS OKSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 148.964 SZÄM 12. i. 1. OSZTÁLY — GO—756. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Eljárás nátriumhidrid előállítására Gyógyszeripari Kutató Intézet, Budapest, Péti Nitrogénművek, Pétfürdő, Egyesült Gyógyszer- és Tápszergyár, Budapest, Nagynyomású Kísérleti Intézet, Budapest Feltalálók: Hidegkúti Károly vegyészmérnök, Péti Nitrogénművek, Rozgonyi Kálmán vegyészmérnök, Péti Nitrogénművek, dr. Bognár Aurél vegyészmérnök, Egyesült Gyógyszer- és Tápszergyár, Haidegger Ernő vegyészmérnök, Nagynyomású Kísérleti Intézet, Senkariuk Vladimir vegyészmérnök, Gyógyszeripari Kutató Intézet, Lázár Árpád vegyészmérnök, Gyógyszeripari Kutató Intézet, Somogyi Tibor vegyészmérnök, Gyógyszeripari Kutató Intézet A bejelentés napja: 1960. július 23. Nátriumhidrid előállítására irányuló ismeretes eljárások lényegileg akként dolgoznak, hogy a nátriumot hőálló olajban diszpergálják és kismennyiségű emulgeálószer, pl. olajsav jelenlétében igen intenzív keverés, pl. 7—10 0O0 fordulatszámú keverő felhasználása mellett 250—350 C közötti hőmérsékleten tiszta hidrogénnel hidrogénezik. Ezekhez az eljárásokhoz különleges hőálló olajat kell használni és az irodalom adatai szerint csak elektrolitikus tisztaságú hidrogénnel lehet a reakciót kivitelezni. (Inorg. Synth. 5, 11.) Úgy találtuk, hogy a nátriumhidridet jó kitermeléssel és lényegesen gazdaságosabb feltételek mellett tudjuk előállítani, ha az ásványolajban megömlesztett diszpergált nátriumot legalább 0,1%, célszerűen 0,5—17% hidroaromás vegyület jelenlétében hidrogénezzük. A hidrogénezést hidroaromás vegyület jelenlétében 250 C°-nál alacsonyabb hőmérsékleten, célszerűen 180—220 C közötti hőmérsékleten végezhetjük. A hidrogónezéshez nem kell elektrolitikus tisztaságú hidrogént használni, hanem használhatunk 70%-nál nagyobb hidrogéntartalmú gázelegyet, melyet széntartalmú anyagok elgázosításával kaptunk. Ilyen alkalmas gázelegy pl. az ammóniagyártáshoz használt 75% hidrogéntartalmú szintézisgáz. A nátriumot igen előnyösen nafténbázisú ásványolajból kapott ásványolaj frakcióban diszpergálhatjuk, mely a hidroaromás vegyületeket 2—20%-nyi mennyiségben tartalmazza. Ilyen ásványolaj frakció az orsóolaj. Ha pl. paraffinbázisú orsóolaj raffinátumban, mely tehát nem tartalmaz hidroaromás vegyületet, diszpergáltuk a nátriumot, azt tapasztaltuk, hogy a reakció lényegesen lassabban indul meg és mintegy '50% hidrogén felvétele után teljesen leáll. Ha ilyen orsóolajba járulékosan hidroaromás vegyületet, pl. tetralint, dekalint a reakciós keverékre számítva kb. 0,2%-nyi mennyiségben alkalmaztunk, úgy a hidrogénezés gyakorlatilag kvantitatív végbement 180—220 C° közötti hőmérsékleten. A találmány szerinti eljárást igen előnyösen folyamatos üzemben, ellenáramban vezetett reakciókomponens'ekkel végezhetjük. így a reakcióidő még tovább csökkenthető volt. A találmány szerinti eljárásnak tehát igen nagy előnye az eddigi eljárásokkal szemben, hogy nem szükséges különleges hőálló olaj alkalmazása, a hidrogénezést lényegesen alacsonyabb hőmérsékleten tudjuk végezni, valamint lényegesen olcsóbb és könnyebben hozzáférhető hidrogéntartalmú gázeleggyel dolgozhatunk. A találmány szerinti eljárással készült nátriumhidrid aktivitása olyan, hogy belőle minden külön aktiválás nélkül nátriumhórhidrid készíthető, míg a legtöbb ismert gyár készítményét még aktiválni kell, mielőtt bórsavészterekkel reagáltatni lehet. (Am. Soc. 75, 205—207. old.) Példák: 1. A hidrogénező készülékbe beadagolunk 230 g fémnátriumot és 750 ml orsóolaj párlatot, mely kb. 15% hidroaromás vegyületet tartalmaz. Nitrogénnel, majd utána hidrogénnel szokásosan a rendszert kiöblítjük és megindítjuk az elektromos fűtést. Amikor a belső hőmérséklet 110 C°-ot elérte, bekapcsoljuk a keverőt (60 fordulat/perc). 180 C° hőmérsékletnél megindul a hidrogénfelvétel. Fokozatosan 220 C°-ig emeljük a reakció hőmérsékletét, miközben a nátrium felveszi az elméletileg szükséges hidrogénmennyiséget. A veakció végpontjáról a bevezetett gáz mennyiségének mérésén kívül úgy győződünk meg, hogy a reakciókeverékből kivett minta két üveglemez között összenyomva nem tartalmaz nátriumfémet.