154799. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fenol előállítására benzoesav katalitikus oxidációjával

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1966. XII. 28. (NA—768) Közzététel napja: 1967. XII. 22. Megjelent: 1968. XII. 31. 154799 Szabadalmi osztály: 12 q 14—31 Nemzetközi osztály: C 07 c3 Decimái osztályozás: Feltalálók: Kriza Dániel oki. vegyészmérnök, 40%, Dr. Károlyi József oki. vegyészmérnök, 20%, Mándy Tamás oki. vegyészmérnök, 20%, Dr. Matolcsy Kálmán oki. vegyészmérnök, 20%, Budapest Tulajdonos: Nagynyomású Kísérleti Intézet, Budapest Eljárás fenol előállítására benzoesav katalitikus oxidációjával 1 A találmány tárgya eljárás fenol előállítására benzoesav katalitikus oxidációjával. Ismeretes, hogy a benzoesav rézbenzoát kataMzátor jelenlétében, levegővel vagy más oxigéntartalmú gázzal kb. 230 C°-on, atmoszférikus nyomáson fenollá oxidálható. Az oxidáció különböző észtereken át megy végbe, a keletkező két legjellegzetesebb észtertípus a benzoilszalicilsav és a fenilbenzoát. Az észterek elbontása íenollá ugyancsak ismert módon történik. Az észterek hidrolízisé azonban áz oxidációnál jóval lassúbb folyamat, és ezért extrém reakciókörülmények között (pl. nagy oxigénkoncentráció, kevés vízgőz jelenléte) a közbenső vegyületnek tekinthető észter a reakciótérben 30—40%rJra is feldúsulhat. Az oxidációs folyamatokkal egyidőben bizonyos nagymolekulájú gyantás vegyületek is képződhetnek. KAEDING és társai szerint [Ind. Eng. Chem. 53.805 <196íl)] előnyös a reakció folyamán magnéziumbenzoát adagolása, mert ez a gyantásodást meggátolja. Azt tapasztaltuk, hogy a magnéziumbenzoát nem közvetlenül a gyantásodást gátolja, hanem a gyantás polimerizációra hajlamas magas oivadáspontú észterek hidrolízisét gyorsítja. A reakciósor leglassúbb, tehát sebességmeghatározó lépése az észterek hidrolízise, így ennek a folyamatnak a gyorsítása hozamnövekedéssel jár. Az észterek hidrolízisének elősegítésére általában savanyú kémhatású vegyületeket, így 5 szulfonsavakat és bizonyos karbonsavakat használnak, de számos alkáliföldfémoxid is eredményesen alkalmazható. A savanyú kémhatású vegyületek alkalmazását korlátozza, hogy azok a rézbenzoáttal 10 reakcióba lépve oldhatatlan rézsókat képeznek. A bázikus vegyületek nagyobb' részének benzoesavval képezett sója benzoesavban szintén nem oldódik, sőt gyakran volummózus gélszerű csapadékot képez. Ez a jelenség a magnézium 15 adagolását is korlátozza. A találmány célja, hogy olyan eljárást bocsásson az ipar rendelkezésére, mely a benzoesav fenollá történő oxidálása során a fenti hátrányokat kiküszöböli. Ennek értelmében a ta-20 lálmány feladata olyan eljárás kidolgozása, mely megfelelő katalizátor alkalmazásával az oxidációt kísérő hidrolízises folyamatot, s így a fenolképződést zavaró jelenségek fellépése nélkül meggyorsítja, ezáltal a hozam növekedését 25 biztosítja. A találmány tárgya eljárás fenol előállítására benzoesav katalitikus oxidációjával olvadékfázisban 210—250 C°-on, atmoszférikus nyomáson, oxigéntartalmú gáz bevezetése út-30 ján, oldott állapotban alkalmazott rézbenzoát 154799