162089. lajstromszámú szabadalom • Eljárás allilacetát előállítására
162089 jelenlétében végezzük. A találmány szerinti eljárás meglepően simán lezajlik a fentemlített hátrányok jelentkezése nélkül, amelyek etilénnek vinilacetáttá történő átalakításánál 140 és 250 °C közötti hőmérsékleten és 1—10 ata kö- 5 zötti nyomáson fellépnek. Meglepőnek tekinthető továbbá az is, hogy az allilacetát-szintézis az allilacetát-fajlagos reakciótér-reakcióidő kihozatal és propilénre számított hozam lényeges csökkentése nélkül a 10 reakciógáz olyan propilén koncentrációja mellett kivitelezhető, amelynél összehasonlításul a vinilacetát-szintézis a propilénnek megfelelő etiléntartalom mellett csaknem megszűnik. Meglepő felismerés az is, hogy az etilénre szá- 15 mított hozammal szembeállítva a propilénre számított hozam a vinilacetát előállításánál nem csökken, továbbá, hogy a reakciógáz propilén koncentrációját meghaladó propán tartalom gyakorlati szempontból nem befolyásolja 20 az allilacetát-szintézisét, míg a vinilacetát-szintézisnél a túl magas etánkoncentráció már nem kívánt mellékreakciókhoz vezet. Az eljárás gazdaságosságát megnöveli az a 25 lehetőség, hogy az allilacetát-szintézis csekély propilén koncentráció mellett nagyobb mennyiségű propán vagy még más szénhidrogének mint pl. bután vagy izobután jelenlétében is kivitelezhetővá válik. 30 A költséges nagytisztaságú propilén helyett — amelyet pl. polimerizációs célra alkalmaznak — felhasználható egy lényegesen olcsóbb nem tiszta propilén, amely pl. 10% vagy esetleg ennél több propánt tartalmazhat. A reakciógázban 35 lehetséges magas propántartalom következtében a propán eltávolításhoz szükséges lefúvatott gázokkal veszteségként jelentkező propilén menynyiség csökken. Fennáll annak lehetősége is, hogy a szintézisfolyamatból eltávolítandó pro- 40 pánnal együtt a reakció közben propilén elégése következtében képződött széndioxid mellékterméket is eltávolítjuk. Ezáltal a széndioxid eltávolításához pótlólagosan szükséges abszorpciós mosási művelet megtakarítható. A propán 45 és széndioxid eltávolítása a reakciórendszerből egyszerű módon történhet a kondenzációnál a folyékony termékekben oldott gázkomponensek útján, amelyek expandáltatásnál a kondenzátumból gáz alakban felszabadulnak. 50 A következő példák azt mutatják, hogy az allilacetát-szintézis a reakciógáz csekély propilén koncentrációja mellett, a jelenlevő propilén mennyiséget meghaladó propán mennyiség je- 5g lenlétében, még gazdaságilag elfogadható allilacetát reakciótér-reakcióidő kihozatal mellett kivitelezhető. A találmány szerinti eljárás kivitelezéséhez a mellékelt ábrán szemléltetett reakcióvezetés bi- 60 zonyult előnyösnek. Az 1 körfolyamatban vezetett gázáramot a 2. ecetsav elpárologtató berendezésen átvezetjük, ahol a hozzáadott 3 ecetsavat elpárologtatjuk. t Az ecetsavat tartalmazó gázkeverék a 4 65 vezetéken keresztül az 5 reaktorba jut. A reaktor 5,60 méter hosszú, belső átmérője 32 mm. A hőszabályozás egy külső köpenyen keresztül történik, amelyben automata nyomástartó szerkezettel szabályozott hőmérsékletű forróvíz van. A reaktorból kilépő gázt a 6 vezetéken keresztül a 7 kondenzátorokhoz vezetjük, ahol a kondenzált komponenseket, vagyis lényegében az allilacetátot, az át nem alakult.ecetsavat és vizet cseppfolyósítjuk. A maradék gázkeveréket a 8 vezetéken és 10 kompresszoron keresztül ismét a reakcióba bevezetjük. A friss propilén hozzáadása a 9 vezetéken, a kompresszor szívóoldalán elhelyezett nyomástartó edényen keresztül történik. A friss oxigént a 11 vezetéken keresztül vezetjük be a körfolyamatban tartott gázba. A cseppfolyós termék a 7 kondenzátorból a 12 tárolóedénybe folyik, amelyben automatikus szintszabályzóval állandó szintet biztosítunk. A kondenzált anyagokat a 13 tartályban expandáltatjuk. A nyomás alatt feloldott és az expandáltatásnál felszabaduló gázkomponenseket a 14 vezetéken keresztül a reakció körfolyamatból eltávolítjuk. A 15 vezetéken keresztül lefúvatott gáz távolítható el a gázkörfolyamatból. 1. példa: A reaktorba 4,4 liter katalizátort töltünk be, amely 5—6 mm átmérőjű kovasav golyó alakú hordozóra felvitt 1,4 súly% palládiumacetátot és 3 súly% káliumacetátot tartalmaz. A megadott %i-os adatok a vegyületek fémkomponenseire vonatkoznak. A reaktor előtt alkalmazott 6,0 att nyomás és 193 °C katalizátor-hőmérséklet mellett óránként 9,4 Nm3 alábbi összetételű gázkeveréket vezetünk el a katalizátor felett: propilén 67 térfogat% ecetsav 15 térfogatig oxigén 8 térfogatP/o széndioxid 10 térfogatP/o A széndioxid koncentrációt a lefúvatott gázzal szabályozzuk a gázkörfolyamatban. A 13 kondenzátorban óránként 5 kg folyékony terméket kapunk, amely 50 súly% ecetsavat, 9,2 súly% vizét, 40 súly% allilacetátot és kb. 0,8 súly% melléktermékeket tartalmaz. Az allilacetát-reakciótér-reakcióidő kihozatal 455 g/l.h. 1 mól allilacetátra számítva a reakciónál 1 mól víz képződik. Ezen a sztöchiometrikus mennyiségen túlmenő vízmennyiség a propilén teljes oxidációjánál képződik, amelyet a következőkben propilén leégésnek (égési veszteség) nevezünk. 1 mól propilénre számítva 3 mól víz (és 3 mól széndioxid) képződik. Az allilacetát/víz arány nyers kondenzátumban való számszerű értéke alapján az allilacetátra+le-2
