160972. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izobutiraldehid katalitikus megbontására
MAGVAS NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1'970. II. 20. (RU—149) Német Szövetségi Köztársaság-béli elsőbbsége: 1969. IV. 03. (P 19 17 244.2—42) Közzététel napja: 1972. I, 28. Megjelent: 1973. XII. 31. 160972 Nemzetközi osztályozás. C 07 c 47/00; B 01 j 11/00 Feltalálók: Dr. Falbe Jürgen, Dinslaken, Dr. Tummes Hans Oberhausen-Sterkrade-Nord, Dr. Hahn Heinz-Dieter, Oberhausen-Sterkrade-Nord, Német Szövetségi Köztársaság Tulajdonos: Ruhrchemie Aktiengesellschaft, , Oberhausen-Holten, Német Szövetségi Köztársaság Eljárás izobutiraldehid katalitikus megbontására Az oxo-szintézis vagy Ihidroformilezés néven ismert reakció (olefin-kettőskötéseket tartalmazó vegyületek szénmonoxiddal és hidrogénnel történő reagáltatása) izomer aldehid-keverékek képződéséhez vezet, kivéve azt az esetet, amikor kiindulási anyagként szimmetrikus, kettőskötés-vándorlással nem izomerizálható olefinszerű vegyületeket alkalmaznak (J. Falbe, Synthesen mit Kohlenmonoxyd, Springer-kiadó Berlin-Heidelberg New York, 1967, 7. oldal). Így pl. propilénből n-butiraidéhid és izobutiraldehid kb. 4 : ,1 arányú keveréke keletkezik. Ez az arány a reakció-körülmények változtatása útján számottevő mértékben nem növelhető. Az n-butiraldehid számos, ipari méretekiben megvalósított eljárás értékes kiindulási anyaga, ezzel szemben az izovegyület gazdaságos felhasználását mind ez ideig nem sikerült megoldani. A feladat ezért izobutiraldehid gazdaságossági szempontok figyelembevételével ipari méretekben értékesíthető vegyületekké történő átalakítása. Különösen előnyösnek tűnik az izobutiraldehidnek a képződési reakcióegyenlet megfordításával propilénre, szénmonoxidra és hidrogénre történő megbontása az alábbi egyenlet szerint: 10 15 20 25 CHs-^CH—CHO •CH3 —CH^=CH 2 -(-CO+H2 I CH3 30 A képződő kapott gázelegymek az oxo-szintézishez való ismételt visszavezetése útján lehetővé válna az adott mennyiségű propilénből keletkező n-butiraldehid arányának növelése a szükségszerűen képződő izobutiraldehid mennyiségének jelentős csökkentése mellett. Ismeretes, hogy izobutiraldehid propilén képződése közben katalitikusan megbontható (H. J. Hagemeyer és G. C. De Croes „The Ohemistry of Isobutyraldehyde" Tennessee Eastman Comp. 1954, 55. oldal). Katalizátorként palládium és réz alkalmazható. A réz igen kis aktivitást mutat; palládium jelenlétében a primer módon keletkező propilén jelentős mértékben propánná jhidrogénéződik tovább. Ezáltal mind a propilén, mind a hidrogén egy része elhasználódik és az oxo-szintézis számára kárbevész. Palládium-katalizátor jelenlétében az aldehidek dekarbonilezése is lejátszódik [J. Tsuji és K. Ohno, J. Amer. Chem. Soc. 90, 94 (1968)]. A nagymolekulasúlyú, 200 °C feletti forráspontú aldehidek a folyadékf ázisban, míg az alacsony forráspontú aldehidek a gázfázisban alakulnak át. Bontási termékként túlnyomórészt telített vegyületek és szénmonoxid keletkezik, olefinszerű vegyületek képződése csak alárendelt mértékiben következik be. J. F. Hemidy és F. G. Gault (Bull. Soc. Chim. France 1965, 1710—14. oldal) vizsgálatai szerint 160972