160364. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-metilsztirol előállítására
3 160364 4 letet keverős reaktorban, atmoszférikus nyomáson 180 és 230 °C közötti hőmérsékleten végezzük. Az eljárás egyik jellemzője az, hogy a dehidratáló reaktort összeépítjük a desztilláló oszloppal. A legalább 10 elméleti tányérszámú oszlop választja el a vizet és az cwmetilsztirolt, a fejpárlatot az acetof enontól és a magasabban forró termékektől, a fenékterméktől. Az acetofenonnak ós az á-metikztirolnák dehidratálás közben történő elválasztása egyik jellegzetessége a találmány szeriinti eljárásnak. A desztilláció oszlop fejének hőmérsékletét előnyösen 140 és 160 °C közé szabályozzuk be, és legalább kettes refluxarányt tartunk a felső szerves fázis felhasználásával. E feltételek mellett a DMPC dehidratálása pillanatszerű és, teljesen végbemegy. A fejpárlatként levett a-metilsztirolra a kitermelés 95% felett van. Az a-metilsztirol-polimerek 0,5%-nál kisebb mennyiségben képződnék. A második desztilláló oszlopon fejpárlaliként kapott a-metilsztirolt és a vizet dekantálással egyszerűen el lehet választani. A kiindulási anyagként felhasznált nyers DMPC, eredetétől függően, kis mennyiségű fenolt is tartalmazhat. Ilyen esetben a fenolt vizes alkalihidroxid oldattal könnyen ki lehet mosni az a-metilsztirol mellől. E művelet egyszerű ülepítőberendezésben is végezhető. A találmány szerinti új eljárás kivitelezése célszerűen folyamatos üzemben történik. A kapott nagytisztaságú — 99% körüli — a-metilsztirol felhasználható homopolimerek vagy kopolimerek előállítására vagy hidirogénezéssel kumollá alakítható, mely alkalmas tiszta kumol-hidroperoxid előállítására. Az előbbiekben leirt eljárás egyik foganatosítási módját az alábbi példán mutatjuk be, felhasználva az 1. ábrán látható folyamatábrát. Példa: A 15 tányéros A desztilláeió oszlopba 200 kg/órás ütemben betáplálunk az 1 reflux-vezetéken keresztül nyers dimetilfenilkarbinolt. A desztilláló oszlop 70 mm Hg.o. nyomású vákuumban működik, az oszlop fenekén a hőmérséklet 130 °C körül van, a ref luxarány kib. tízes. A DMPC az olefinek epoxidálásból származik és összetétele a következő: könnyű szénhidrogén: kumol: butilbenzol: a-metilsztirol: acetof enan: DMPC fenol: 0,2 súly% 6.8 súly% 0,2 sÚly0/0 0,5 súly% 2.9 súly0/0 87,2 súly% 0,3 súly0/0 magas forrpontú termékek: 1,9 súly% A desztilláció fejpárlata lényegében kumolból és butilbenzolból áll, mely a 2 páravezeté-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ken keresztül távolítható el. Az oszlop "alján a 3 vezetéken keresztül visszük le a betáplált anyag 90%r-át. Az indulási adagból származó fenéktermék összetétele: az a-metilsztirol: 0,7 súly% acetofenon: , 3,2 súly% DMPC: 93,7 suly%> fenol: 0,3 súly% magas forrpontú termék: 2,1 súly% A levett terméket 180 kg/órás ütemben folyamatosan beadagoljuk az aoetofenont tartalmazó B dehidratáló reaktorba. A reaktorba egyidejűleg vizes 40%-os NaHSO/.-oldatot is adagolunk a 4 vezetéken keresztül, a betáplált nyers DMPC minden tonnája után 0,3 kg-ot. A keverővel ellátott dehidratáló reaktort 200 °C-os hőmérsékleten tartjuk. A reaktor tetejére 10 elméleti tányérú C desztilláló oszlop van szerelve. A desztilláló oszlop atmoszférikus nyomáson működik, hőmérséklete a fejnél 151—152 °C, a szerves fázis visszaadásával kettes refluxarányt tartunk. A B kiforraló reaktor fenekéről az 5 vezetéken keresztül levesszük az acetofenont és a magasabb forrpontú termékeket. A fejpárlat, az a-metilsztirol és a dehidratálásnál keletkezett víz keveréke, a 6-os vezetéken át a D dekantálóba kerül. Az a-metilsztirol a dekantálás felső fázisa, melyet 98%-os kitermeléssel kapunk és egy kisebb részét a 7 vezetéken át refluxként visszaadjuk a C oszlopba. Az a-metilsztirol nem tartalmaz, sem dimer a-metilsztárolt, fenioltartalma 0,18P/0 . Szigorú tisztasági követelményeknek is megfelelő a-metilsztirol előállítása végett a terméket a 8 vezetéken át az E fenolmentesítő készülékbe visszük, melyben a 9 vezetéken át beadott 10%-os NaOH-oldat cirkulál. Mosás után a felső fázist a 10 vezetéken át a F ülepítőbe visszük, ahol a magával ragadott finom vízcseppecskék szuszpenziót alkotva elválnak. A fentiekben leírt eljárással folytonos üzemben óránként 166 kg a-metilsztirolt állítottunk elő, melynek tisztasága kromatográfiás analízissel vizsgálva 99,85%-os volt. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás 99,5%^osnál nagyobb tisztaságú a-metil-sztirol előállílítására szennyezésként kumolt, butilbenzolokat, acetofenont, fenolt és magasabban forró anyagokat tartalmazó nyers dimetilfenilkarbinolból ismert típusú, nem párolgó katalizátor jelenlétében, azzal jellemezve, hogy a nyers dimetilfenilkarbinolt tartalmazó keveréket vákuumban desztilláljuk, a keverékből acetofenonnal együtt fenékttermékként elválasztott dimetilfenilkarbinolt folyadékfázisban dehidratáljük, egyidejűleg desztillációval fenéktermékként elválasztjuk az aoetofenont és 2
