153385. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fenolok metilezésére

15 4. példa Az összehasonlító példában ismertetett reaktort használva, 5 mól metanolt reagáltattunk 1 mól o-krezollal 530 C° sófürdő-ihőmérsókleten, 250 ml folyékony reagens/óra áramlási sebességet használva, ami 6,3 mól reagens/150 ml katalizátor/óma térsebességnek felel meg. A kiatalizátorágyban elért maximális hőmérséklet 547 C° volt. A termék elemzési eredménye szerint a változatlan o-krezol tartalom 0,3%, a 2,6-xilol-taritalom 96,5% és a 2,4,6-trimetil-fenol-tartalom 3,0% volt. Amikor azonos reafcciófeltétélek mellett m-krezolt használtunk az o-krezol helyett, azonban az alkalmazott áramlási sebesség 200 ml folyékony reagens per óra volt, ami 5,2 mól reagens per 150 ml katalizátor per óra térsebességnek felel itneg, a kataHzátorágy maximális hőmérséKLete 550 C° volt. Elemzési eredmények szerint a termék 0,1% változatlan m-krezolt, 2,0% 2,3-dimetil-fenolt, 2,4% 2,5-dimetil-f enolt és 95,1% 2,3,6-trimetil-fenolt tartalmazott. Amikor azonos reakciófeltételek mellett p-krezolt használtunk iaz o-íkrezol helyett, azonban az áramlási sebesség 200 ml folyékony reagens per óra volt, ami 5,2 mól reagens per 150 ml katalizátor per óra térsebességnek felel meg, a maximális katáOizátorágy-hőmérséklet 545 C° volt. Elemzési eredmény szerint & termék 9,3% 2,4Hdimetil-fenolt és 90,7% 2,4,6-trimetil-f enolt tartalmazott. Amikor az o-krezol helyett 3,5-xilolt használtunk azonos reakciófeltételek mellett, 200 ml folyékony reagens per óra áramlási sebességgel, ami 5.2 mól reagens per 150 ml katalizátor per óra térsebességnek felel meg, a maximális ka>taiizátorágy-hőmérséklet 550 C° volt. A termék elemzési eredményt;: 1,8% 2,3,5-trimetiil-fenol és 98,3% 2,3,5,6-tetrametil-fenol. Amikor az o-krezol helyett 2-fenil-fenolt használtunk, 3 mól metanol : 1 mól fenol arány• nyal, 235 ml folyékony reagens per óra áramlási sebesség mellett, ami 4 mól reagens per 150 ml katalizátor per óra térsebességnek felel meg, 550 C° sófürdő-hőmérsékleten, a maximális hőmérséklet 575 C°~fa" emelkedett. Elemzési adatok szerint a termék 6,1% változatlan 2-fenil-fenolt, 87% 2-fenil-^-metil-fenolt és 6,9% 2-fenil-4,^-dimetil-fenolt tartalmazott. 5. példa A fenti módon bázikus magnézium-karbonátból készített niagnáziumoxid mellett kereskedelmileg kapható magnéziumoxidot, valamint az összehasonlító példában leírt módon komprimált és hőbontott magnézium-hidroxidból készített magnéziumoxidot is használtunk. Természetben előforduló olyan magnézium4karbonátot (magnezitet) is használtunk, amelyet hőbontással magnéziumoxiddá alakítottunk, préselés nélkül. Jó eredményeiket adtak még a következő anyagok: magnéziumoxid inert hordozókon, így 16 kalcium-sziMkáton és ömlesztett alümíniumoxidJon, ahol a hordozókat maghézium-metiil-karbonáttal, magnézium-acetáttal és magnézium-meitoxiddal vontuk be, amelyeket azután hő~ 5 bontás útján magnéziumoxiddá alakítottunk. Az ilyen hordozás katalizátorok aktivitása függ a jelenlevő magnéziumoxid mennyiségéitől. A magnézium-hidroxidból származó magnéziumoxiddal kapott eredmények pl. a követ-10 kezők. A magnéziumoxid kereskedelmileg „Maxad" néven árusított anyag volt. Az: oxidból 77 g-nyi mennyiséget töltöttünk a reaktorba, a hőmérsékletet 505 C°-on tartottuk, és az összehasonlító példában leírtak szerint jár-15 tunk el, mimellett a fenol és a metanol adagolási aránya 1 :3 volt. Az 1. minta elemzési eredménye szerint 1 óra után a fenol konverziója 93,5%, az ó-szelektivitás 78% volt; 2,6--xilol-tartalom: 51%; o-krezol-tartalom: 22%. 20 4 óra hosszat tartó betáplálási idő alatt ezek az értékek 82%r.ra, 96%-ra, 40%-ra, ill. 41%-ra változtak. Az összetett minták elemzési eredménye a következő volt: 89,5%, 96%, 54%, ill. 32%. A kísérlet végén a fenol konverziója órán-25 ként közelítőleg 3%-kal csökkent. A gázhozam átlagosan 1,9 köblábtóra vagy közelítőleg 0,7 mól metanol/óra volt. A betáplált folyadék 79%-át kaptuk folyékony termék alakjában. A katalizátort (,^Maxad") kétszer oxidáltuk 30 éjjelen át 400 C°-on levegő-nitrogén keverékkel. Oxidálás utári valamivel alacsonyabb fenolkonverziókat figyeltünk meg. A katalzátor indukciós periódusokat mutatott. Miután a konverzió 82%-ról 56%-ra csök-35 kent, a reaktíó-hőmérsékletet 505 C°-ról 530 C°-ra növeltük. A fenol-konverzió azonnal 87%-ra ugrott, a szelektivitás jelentős csökkenése nélkül. A találmány szerinti o-metilezett termékek 40 ugyanolyan hasznosak, mint az egyéb szintetikus eljárásokkal előállított vagy természetes kőszénkátrány-termékekből kinyert azonos fenolok. Felhasználhatók pl polifenilén-éterek és bisz-fenolok előállítására, vagy motorbenzin és 45 egyéb, belsőégésű motorokhoz használt üzemanyagok stabilizálására. Szabadalmi igénypontok: 50 1. Eljárás fenol katalitikus metilezésére o-helyzetben, metanolnak az alábbi általános képletű OH 60 R — ahol R egyértékű szubsztituens, és hidrogént, metil-, fenil- vagy métil-szubsztituált fenil-gyököt jelent — fenollal gőzfázisban fémoxid katalizátor jelenlétében végzett reagáltar S5 tása útján, azzal jellemezve, hogy a katalizá-8