156204. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagytisztaságú béta-metil-merkapto-propion-aldehid előállítására
156204 6 alkalmazzuk. Előnyös továbbá, ha a katalizátor, alkotórészeit a lehetőséghez képest meszszemenően eltávolítjuk már a rektifikálás kezdeti szakaszában és ezért célszerű oly katalizátort alkalmazni, amelynek alkotórészei az M- 5 -aldehidnél alacsonyabb forrpontúak. A reakció bármely oly eljárásmód szerint jó eredménnyel folytatható le, amelynek során a metilmerkaptánt bekeverjük az akrolein.be , vagy az akroleint a metilmerkaptán oldatába, 10 vagy pedig oly módon dolgozunk, hogy az M-aldehidet visszakeringtetjük a reaíkciórendszerbe és a visszakeringtetett áramba visszük be a metiimerkaptánt, az akroleint és a katalizátor-alkotórészeket, a megfelelő mennyiségi 15 arányokiban. Minthogy a reakció szakaszos és folytonos üzemben egyaránt jól lefolytatható, az említett eljárásmódok bármelyike jól alkalmazható az adott követelményeknek az üzemi körülményeknek megfelelően. 20 A találmány szerinti eljárás során az említett módon, akrolein feleslegének jelenlétében előállított nyers M-aldehidet azután tisztító kezelésnek vetjük alá, oly módon, hogy meggátoljuk reagálatlan akrolein polimerizálódá- 2b sát és így nagytisztaságú M-aldehidet kapunk. Az akrolein feleslegének jelenlétében előállított nyers M-aldehid kismennyiségű akroleint tartalmaz, metilmerkaptántól azonban lényegileg mentes. A kapott nyers M-aldehid tisztító 30 kezelése során az M-aldehidnél alacsonyabb forrpontú alkotórészeket desztilláció útján távolítjuk el. El kell azonban távolítani azokat az anyagokat is, amelyek forrpont ja az M-aldéhidénél magasabb. 35 Az M-aldehid hőhatással szemben instabil vegyület. így kísérleteink során kitűnt, hogy 2 súly% akroleint tartalmazó nyers M-aldehid esetében 80 C° hőmérsékleten 1 óra alatt 1,0 mól%, 2 óra alatt pedig 2,5 mól% M-aldehid- 40 veszteség következik be. Ezért a nyers M-aldehid tisztítását célzó valamennyi műveletét csökkentett nyomáson kell végezni. Áz alkalmazandó nyomásnak 200 mm Hg-oszlop absz. nyomás alatt kell lennie; előnyös eredménye- 45 ket érhetünk el, ha ezeket a műveleteket 50 mm vagy még ennél is kisebb Hg-oszlop nyomáson folytatjuk le. Az alacsony forrpontú alkotórészeknek az M-aldehidből való eltávolítását célzó rektifiká- 50 lás lefolytatására jó eredménnyel alkalmazhatók a szokásos rektifikálási műveletekhez alkalmazott eszközök, mint a töltőtesteket tartalmazó oszlop, a tányéros oszlop, a nedvesített falú oszlop és hasonlók. Az akrolein ala- 55 csonyabb forrpontú, mint az M-aldehid és így az alacsony forrpontú alkotórészek eltávolítását célzó desztillációs kezelés során ledesztillálható és elkülöníthető. Az akrolein és az M-aldehid között nem áll fenn olyan specifikus go gáz-folyadék egyensúlyi összefüggés, mint a metilmerkaptán és az M-aldehid között, gőznyomásuk számottevően eltérő, és így az akrolein könnyen elkülöníthető. Az alacsony forrpontú alkotórészek eltávolítását célzó desz- 65 tillációs művelet során az akroleinnel együtt eredményesen ledesztillálhatók és elkülöníthetők a további oly alkotórészek, amelyek forrpont] a az M-aldehidénél alacsonyabb; ilyenek pl. a kiindulóanyagokban jelen volt szennyezések és a katalizátor-alkotórészek. A találmány szerinti eljárásban a fenti desztillációs művelet során közvetlen hűtést alkalmazhatunk a á rektifikáló oszlop tetejéről távozó alkotórészeik lehűtésére. Ez úgy történhet, hogy a ledesztillált alkotórészeik kondenzálása útján kapott folyékony desztillátumot lehűtjük -és viszszafceringtetjük, így az ezzel való közvetlen érintkezés révén az oszlop tetején kapott ledesztilláló gőzök lehűlnek és kondenzálódnak. Az említett folyékony desztilláltamhoz vizet vagy valamely alkoholt is adhatunk. Eyen lehűtés esetén eredményesen meggátolható a ledesztilláló akrolein pólimerizálódása. Különösen hatásosan gátolható az akrolein polimerizálása, ha még egy az akroleint stabilizáló adalékot is viszünk be a visszakeiringtetett folyadékba. Ilyen stabilizátorként valamely fenol, pl. hidrokinon használható jó eredménnyel. A stabilizátor mennyisége legalább 10 img/fcg, előnyösen 100—10 000 mg/kg lőhet, az akrolein mennyiségSre számítva. A írektifikációs oszlopot úgy üzemeltetjük, hogy a ledesztilláló rész hőmérséklete 125 C° alatt, előnyösen 100 C° alatt maradjon. Ha ugyanis ez a hőmérséklet magasabbra emelkedik, könnyen következik be polimerizáció. Másrészről, ha e hőmérséklet túlságosan alacsony, akkor technológiai nehézségek lépnek fel. Ezért szükséges, hogy a rektifikáló oszlop desztilláló-részének a hőmérséklete legalább 20 C°, előnyösen legalább 40 C° legyen. Szükséges továbbá, hogy a rektifikáló oszlop lepárló-része „holdup"-tói (visszatartott folyadék) lehetőleg mentes és a visszatartási idő rövid legyen. A visszatartási idő, amely összefügg a rektifikáló hőfokkal, a rektifikáló hőfok csökkenésével meghosszabbodik, általában azonban nem. haladja meg a 60, előnyösen a 30 percet. Ebben az esetben a visszatartási idő hosszabbodásával növekszik a polimer-képződés aránya. Az itt említett visszatartási idő az alábbi képlettel definiálható: Visszatartási idő = az oszlop elszívó-részében és lepárló részében tartózkodó folyadékimenynyiseg (kg) / az oszlop- lepárló részéből elvezetett folyadékmennyiség (kg/óra). A magasi orrpontú. alkotórészeknek a nyers M-aldehidből való eltávolítására előnyösen valamely, vékony folyadékfilmimel dolgozó oszlopot, pl. nedvesített falú oszlopot vagy hasonlót alkalmazunk. Ej művelet során rektifikálási, desztillálási ill. elgőzölögtetési műveleteket megfelelően alkalmazni kell az adott esetben adódó követelményekhez, A magasfarrpontúalkotórészek főként az M-aldehid polimérjeiből és/vagy kondenzátumaiból állnak. Ha ezeknek a forrpont ja eléggé nagy mértékben tér el az M-aldehidétől, akikor a reakcióelegyet nem szükséges külön rektifikáló kezelésnek alávetni, hanem egyszerű desztillálási vagy elgőzölög-S