170331. lajstromszámú szabadalom • Javított eljárás laktámok előállítására és kinyerésére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG <#r^ ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS ' i - • •' <;i -"* • -•- -• Bejelentés napja: 1972. V. 4. (SA-2352) HoUandiai elsőbbsége: 1971. V. 7. (7 106 341) Közzététel napja: 1976. XII. 28. Megjelent: 1978. V. 31. 170331 Nemzetközi osztályozás: C 07 D 201/04 .,/ /-• t s í;;

i'

c r. a Feltaláló: DE ROOD Abraham Hermanus vegyész, Geleen, Hollandia Tulajdonos: Stamicarbon N. V., Heerlen, Hollandia Javított eljárás laktam ok előállítására és kinyerésére 1 A találmány laktámoknak, különösen £ -kaprolaktámnak a megfelelő ketoximokból való előállítására és e laktámoknak a reakcióközegből való kinyerésére szolgáló eljárásra vonatkozik. Amint ismeretes laktámok molekulán belüli átrendezéssel — úgynevezett Beckmann-féle átrendezéssel — aciklusos ketonokból állíthatók elő. Az átrendeződés katalizátorként ható erős savas közegben megy végbe. Alkalmas erős-savas közegekként a kénsavon kívül 10 más savas közegek, így foszforsav vagy ecetsav és ecetsavanhidrid elegyei vagy ammóniumhidrogénszulfát-oIvadék is megemlíthetők, a gyakorlatban azonban cikkmexanonOximnak -kaprolaktámmá — manapság nagyüzemi méretekben a leginkább előállított lak- 15 támmá — való alakítására általában 6% óleumot használnak 1 mól száraz oximra számított 1,5 mól kénsav arányban. Az átalakítandó oximban nyomokban jelenlevő nedvességet az óleum szabad SO3 tartalma eltávolítja. Az átalakítást ebben a közegben 20 körülbelül 125 C°-on hajtják végre. Ily módon gyorsan, folyamatos üzemeltetéssel, nagyon jó kitermeléssel lehet -kaprolaktámot ciklohexanonoximból előállítani. Ez az eljárás azonban melléktermékként nagy- 25 mennyiségű ammőniumszulfát képzését eredményezi, amely a jelenlegi eljárásoknál nagyon hátrányos. A lakiamnak a visszamaradó kénsavas reakcióközegből való elkülönítését ugyanis úgy végzik, hogy a reakcióközeg pH-ját ammóniumhidroxid-oldattal 30 körülbelül 4,5 értékre állítják be. Ezáltal egy túlnyomórészt laktámot tartalmazó réteg felül, a keletkező mintegy 40 súly%-os és csak kevés laktámot tartalmazó, ammőniumszulfát-oldat felett úszik, így a két réteg elválasztása könnyen elvégezhető. Ezután extrahálás segítségével mindkét rétegből laktam vonható ki. Egy ilyen eljárás során az átalakításnál használt kénsav vagy óleum maradéktalanul ammóniumszulfáttá alakul, ezáltal minden egyes tonna £ -kaprolaktám végtermék mellett körüliéiül 1,7-4,9 tonna ammőniumszulfát melléktermék keletkezik. Tekintetbe kell venni továbbá, hogy laktámok előállításánál többnyire ketoximokból indulnak ki, amelyeket magukat a megfelelő ketonok hidroxilaminszulfáttal való reakciója útján állítják elő. Nagyüzemi méretekben hidroxilamihszulfátot többnyire az úgynevezett Raschig-szintézis szerint készítenek, amely ammóniumnitritnek kéndioxiddal arnmoniumhidrogénszulfát tartalmú oldatban való reakcióján nyugszik és mimellett közbenső termékként a hidroxilamindiszulfonsav ammóniumsója képződik. E sónak ammóniával történő ezt követő hidrolízisénél hidroxilaminszulfát-oldat és ammőniumszulfát keletkezik. Ennek az oldatnak valamely ketonnal, például ciklohexanonnal való reakciójánál a kívánt ciklohexanonoximon kívül ismét körülbelül 40 süly%-os ammóniumszulfát-oldat keletkezik, amely bepárlás után 1 tonna £ -kaprolaktám végtermékre számítva 170331 1