160167. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 3,5-heptadien-2-on előállítására
3 160167 4 dött ketodiölt a folyamatba visszavezetjük. A találmány tárgyát képező eljárás lehetővé teszi, hogy a végterméket igen tisztán állítsuk elő. Az aceton ledesztillálása következtében 3 ugyanis a komplex lúg keletkezése közben hidrolizál, ez pedig a melléktermékként keletkezett diacetonalkohol és ketodiol bomlását meggyorsítja. 1 •'- A: találmány szerinti eljárásiban alkalmazott 10 folyamatos ikrotonaldehid-aceton kondenzáció során nincs szükség a melléktermékek elfolyatására. A találmány szerinti eljárás lényegének közelebbi megvilágítására az alábbi példát mu-15 tatjuk be: krotonaldehid kondenzációja normál nyomásán 15—20 perc alatt 70%-os konverzióval megy végbe. A folyamat kezdeti szakaszában képződő 3,5-neptadién^on jelentős mennyiségű lúgot kört meg rnolakula-kornplex farmájában. Ennek következtében a katalizátor „aktív" koncentrációja lecsökken, s ez megakadályozza a krotonaldehid intenzív polikondenzációját. A reaktorból az elegy töltött kolonnába kerül, ahol 5ÍW 150 torr nyomáson, 5—15 °C hőanérsékleten ledesztilláljuk az acetont. Ahogy a kolonnán végighaladó reaikcióelegyből az aceton desztillál, úgy nő a víz koncentrációja. A víz a komplexet lúg keletkezése köziben bontja. A növekvő alkálikoneenitráció és az aceton eltávolása a reakciózónából meggyorsítja a melléktermékként keletkezett diacetonalkohol és ketodiol bomlását. Ezután a reakcióelegy a semlegesítő készülékbe kerül, ahol a lúgos katalizátort kénsiayyal semlegesítjük. A semlegesített reakcdóterméket a választóedénybe vezetjük, itt a szerves fázist elválasztjuk a vizes fázistól. A szerves fázist elvezetjük a rektifikáló kolonnába, ahol 3,5-heptadién-í2-ont elválasztjuk a telítetlen ketodioltól és az aldehidgyantától. A vizes réteget öszszekeverjük a ledesztillált acetonnal, majd az oldatból kivált nátriumszulfátJkristályhidrátot szűréssel elkülönítjük. A vizes aeetonoldatpt ezután a telítetlen ketodiollal elegyítjük és a folyamatba visszavezetjük. Ilyen módon a mellékterméket nam szükséges elfolyatni. A találmány tárgyát képező eljárás segítségével lehetővé válik a melléktermékek képződésének erős visszaszorítása, és.a 3,5-lie(ptadién-2-on hozamának növelése, mivel a 3,5-hepfcadién-2--on 45:1:57, acéton-kroitonaldehid-víz mólaránynál lúgos komplexet képez, s ez a katalizátor aktív konventrációját és a kroitonaldehid polikondenzációjának sebességét csökkentik. A végtermék hozama azért is hő, mert a képző-A hőcserélőben 56,7 mól acetont kondenzáltatunk. A fenékterméket a semlegesítő berendezésbe vezetjük, ahol a lúgos katalizátort 0,25 mól 10%-os kénsavval semlegesítjük. A semlegesített reakcióterméket átvezetjük a választóberendezésbe. A készülékből a szétválás után Példa: 57 mól vizet, 45 mól acetont, 1 mól krotonaldehidet és 0,5 mól nátriumhidroxidot 10 °C-os hőmérsékleten tartott ikeverőberendezés'ben összekeverünk egymással. A kapott elegyet olyan reaktorba vezetjük, amely kívülről hűtött csőkígyóval van ellátva. A reaktorban a krotonaldeíhid acetonnal történő kondenzációja normál nyomáson, 15 °C-on 15 percen belül 70%-os konverzióval megy végbe. A folyamat kezdeti stádiumában keletkezett 3,5Jheptadién-2-on a lúg egy részével molekulakomplexet képez, s így a krortonialdehid intenzív polikondenzációja nem játszódik le. A reaktorból az elegyet töltött kolonnába vezetjük. A kolonnában 50 torr nyomáson, 15 °C hőmérsékleten ledesztilláljuk az acetont. A desztilláció során a víz mennyisége megnő, s így a komplex lúg keletkezése közben elbomlik. A lúg koncentrációjának lassú növekedése meggyorsítja a melléktermékek szétesését: a diiacetonalkoholbó] aceton, a ketodiolból aceton, krotonaldehid és 3,i5-heptadién-2-on keletkezik. A reakció a következőképp megy végbe: alul a 0,25 mól nátriuimszulfátot tartalmazó vizes oldatot, felül a szerves fázist vezetjük el-A szerves fázist rektifikáló kolonnába viszszük; a kolonna 10 torr nyomáson és 78 °C hőmérsékleten üzemel. A kolonna fejtermékeként 3,5-heptadién-2^ont 10 15 20 25 30 35 40 ^OH3 I fCH3 -60 65 CH3 —C—CH 2 -C^OH 3 Í=Í2CH3-C-JCH 3 CH3 —OH O O CH3 --CH<=^CH—CH—CH—C-^CH;, ^e: CH 3 —CH—CH—CH=CH~^C—CH 3 + OH CH / / CH3 -^CH=CH OH O o CH;i—C—CH3 H-CH3 —CH=CH—CHO O