164814. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aromás karbonsav-származékok előállítására aromás karbonsavak alkálifémsóinak fiszproporcionálásával
5 164814 6 előnyös foganatosítási módja esetén olyan gázatmoszférát használunk, mely legalább 50 mól% széndioxidot tartalmaz. Ugyanakkor megjegyezzük, hogy a hővel végzett átalakításhoz használt gázatmoszférában a széndioxid jelenléte nem elengedhetetlen a kiindulási nyagok nagy konverziófokának elérésére. Továbbá használható szénmonoxid vagy szénmonoxid és széndioxid keveréke a találmány szerinti eljárás végrehajtásánál. A reakció nyomása 1-340 atm, vagy több lehet, bár kedvező és előnyös, ha a nyomást 1 atm és 68 atm értékek közé állítjuk be. Megfelelő reakcióidőt választunk a kívánt konverziófok elérésére, általában a reakcióidő 1 másodperctől mintegy 48 óráig terjedhet, előnyösen azonban 5 másodperc és 2 óra között választjuk meg. Továbbá a diszproporcionálást elősegíti, ha promotorként a ciánsav polimerjeinek vagy származékainak alkálifémsóit, előnyösen káliumsóit a reakcióelegyhez adagoljuk. A ciánsav alkalmas származékai vagy polimerjei például a cianursav. a ciánamid vagy diciandianud. A ciansav származékait előnyösen káliumsóik alakjában használjuk, feltéve, hogy alkálifémekkel sót képeznek. Számos esetben a káliumcianát használata különleges előnyökkel jár. A találmány szerinti eljárással előállított aromás polikarboxilátokat a reaktorból kilépő sűrű szuszpenzióból aromás oldószerekkel, így például benzollal vagy toluollal stb. végzett extrakció útján vagy desztillációs módszerrel különítjük el, az utóbbi esetben a reakciótermékektől az inert szerves 1 táblázat Káliumbenzoát diszproporcionálása kálium-tereftaláttá inert szerves anyag jelenlétében 440 C°-on 1 óra reakcióidő mellett. 10 15 20 25 30 35 40 diszpergáló közeget desztillálással vagy szublimálással választjuk el akkor, amikor a reakciótermékek még felhevült állapotban vannak, vagyis hőmérsékletük 300-440 C°. Továbbá a reaktort elhagyó sűrű szuszpenzióból az aromás polikarboxilátok elkülöníthetők úgy is, hogy a sűrű szuszpenzióhoz vizet adunk, majd keverjük és ülepítjük. A szerves diszpergáló közeggel nem elegyedő víz külön fázist alkot, és e külön fázis tartalmazza a vízben oldható aromás polikarboxilátokat. Az elhasznált katalizátor részecskéit tartalmazó, szerves diszpergáló közeg alkotta fázist a vizes fázistól ismert, fázisokat elválasztó módszerrel, például dekantálással könnyedén elválaszthatjuk. A találmányt az alábbi példákkal világítjuk meg közelebbről; /. példa Kálium- tereftalátot állítunk elő káliumbenzoát diszproporcionálásával katalizátorként cinkbenzoátut és káliumcianát promótert tartalmazó sűrű szuszpen zióban. A reakció hőmérsékletét 440 C°-on tartjuk i••• a reakciót széndioxid gáz jelenlétében vezetjük k \ káliumbenzoátot, cinkbenzoátot és káliumemn;-t tartalmazó reakcióelegy diszpergáló közegeken! ÜK••: szerves folyadékot használunk, így ß^-hmafiiii, p-terfenilt és p-kvaterfenilt, valamint o p es m-terfenilek keverékét. A kapott eredményeket a/ I táblázatban adjuk meg KBz ZnBz; KOCN 8ßb\p-terp-kvao,m,pszénTere ftálsav KHftil fenil terfenil ter tenil dioxid nyomása Konverzió Szelektivitás (gl (g) (g) (gl (g) (g) (g) (atm) (mól%) (mól%) 1.0 0,10 0,07 2,0 _ _ _ 68 100 87 1,1 0,10 0,07 -3,0 --55 100 80 0,63 0,06 0,04 --1,8 -55 100 94 3,0 0,15 0,15 -6,0 --55 95 92 3,0 0,15 0,15 --6,0 55 96 94 3,0 0,15 0,15 --6,0 55 94 83 3,0 0,30 0,15 --6.0 55 100 91 3,0 0,15 0.07 --6,0 55 95 84 A táblázatban használt rövidítések jelentései: KBz = káliumbenzoát ZnBz2 = cinkbenzoát KOCN = káliumcianát A táblázatban megadott nyomásértékek szobahőmérsékleten értend"k. A fenti 1. táblázatban és a 2. példában szereplő 2. táblázatban az eredményeket az egy műveleti lépéssel később kapható tereftálsavra, vagyis nem kálium-tereftalátra vonatkoztatva adjuk meg, mivel a szabad sav a kívánt végtermék. A két vegyület azonban ekvivalens az eredmények megadása szempontjából, mivel a kálium-tereftalát 100 n /< -ban átalakítható tereftálsavví, ha egy mól kálium-terefta-60 65 70 75 látót 2 mól benzoésavval reagáltatunk, amikoris egv mól tereftálsavat és 2 mól káliumbenzoátot kapunk. A táblázatban a „konverzió' jelöléssel jelzett oszlop a káliumbenzoát átalakulását jellemzi, és az ott megadott eredményeket a következőképn'n számoltuk ki: lebomlott KBz mólok száma kiindulási KBz mólok száma Konverzió (mól %) = •100 A „szelektivitás" jelöléssel jelzett oszlop a káliumbenzoát tereftálsavvá alakítását jellemzi, és az ott megadott eredményeket a következőképpen számoltuk ki: 3
