167936. lajstromszámú szabadalom • Eljárás epoxidok előállítására 2-4-szénatomos olefinekből
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1973. II. 23. (MA-2453) Közzététel napja: 1975. VIII. 28. Megjelent: 1976. XI. 30. 167936 Nemzetközi osztályozás: C 07 d 1/08 ') Feltalálók: DR. KENDE Imre oki. vegyész, 60%, KERESZTÚRI Gáborné oki. vegyész, 30%, DOMBI Sándor oki. villamosmérnök, 10% Budapest Tulajdonos: Magyar Tudományos Akadémia Központi Kémiai Kutató Intézete, Budapest Eljárás epoxidok előállítására 2—4 szénatomos olefinekből 1 A találmány tárgya eljárás epoxidok előállítására 2-4 szénatomos olefinekből. Az epoxidok a modern műanyagipar nélkülözhetetlen és mind szélesebb körben alkalmazott alapanyagai. Epoxidok előállítására számos eljárás ismeretes, amelyek közül a legkorszerűbbnek látszik a Halkon cég által kidolgozott és alkalmazott eljárás (3 251 862 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás). Ezzel az eljárással olefinből úgy állítanak elő epoxidot, hogy az olefint nagynyomású térben, magas hőmérsékleten meghatározott ideig hidroperoxiddal reagáltatják, azaz az epoxidot szakaszos üzemeléssel állítják elő. A 2—4 szénatomos, alacsony forráspontú olefinek átalakítása esetén fokozott nyomás és erősen megnövelt hőmérséklet alkalmazása szükséges. Az eljárás legalapvetőbb hátránya, hogy az epoxid előállítása szakaszosan történik, mert a termék csak a túlnyomás megszüntetése és a rendszer lehűtése után emelhető ki a tartályból. A nagy nyomás alkalmazása miatt az eljárás rendkívül balesetveszélyes, amelyet még szigorú biztonsági rendszabályok betartásával sem lehet kiküszöbölni. A megfelelő nyomás fenntartása nehéz, és költséges berendezéseket igényel. A találmány szerint a fenti eljárás hátrányait kívánjuk kiküszöbölni. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy alacsony forráspontú, 2—4 szénatomos olefinek használata esetén nincs szükség túlnyomás alkalmazására, mert a hidroperoxidon megfelelő sebességgel átbuborékoltatott, gáznemű olefinek katalizátor jelenlétében atmoszférikus nyomáson is epoxiddá alakulnak. Ez a felismerésünk egyben lehetőséget ad az olefinek folyamatos üzemű átalakítására epoxidokká. 5 Folyamatos üzemvitel esetén a reaktorból távozó, olefint és epoxidot tartalmazó keverékből hűtéssel leválasztjuk az epoxidot, majd a reagálatlan olefint visszavezetjük a reaktorba. A találmány tárgya tehát eljárás epoxidok folya-10 matos üzemű előállítására 2-4 szénatomos olefinekből, ismert hidroperoxid és ismert katalizátor felhasználásával. A találmány szerinti eljárást az jellemzi, hogy a katalizátor és a hidroperoxid közömbös szerves oldószerrel képezett, az alkalmazott reakció-15 hőmérsékleten folyékony oldatán -20 °C és +150 °C közötti hőmérsékleten és atmoszférikus nyomáson folyamatosan olefint vezetünk át, majd az így kelet ^ kezett epoxidot hűtéssel elválasztjuk a reagálatlan olefintől. 20 A reakcióban az epoxidgyártásban eddig felhasznált valamennyi ismert hidroperoxid-vegyületet és katalizátort alkalmazhatjuk. Közömbös szerves oldószerként célszerűen a hidroperoxid előállításának alapanyagául szolgáló szénhidrogént használjuk fel; ez 25 azzal a további előnnyel jár, hogy az előállított hiperoxidot nem szükséges elkülöníteni a képződési reakcióelegyből. A közömbös szerves oldószer célszerűen etilbenzol, klórbenzol, hexán vagy ciklohexári lehet. 30 A találmány szerinti eljárás kivitelezésére alkalmas 167936 1