177008. lajstromszámú szabadalom • Eljárás C index2-es alul -index 10-es alul alifás alkoholokkal alkotott ftálsavészterek és C index 4-es alul -index 12-es alul alifás dikarbonsavészterek folyamatos előállítására folyadékfázisban
9 177008 10 koholtartalma állandó, ezért a közvetlen gőzbevezetéssel dolgozó kolonna működése stabil. 6. A szennyvíz mennyiségének csökkentésével csökken a kiindulási anyagok vesztesége is, mégpedig 1 tonna végtermékre nézve 5—15 kg-mal. A találmány szerinti folyamatos folyadékfázisú eljárást különböző technológiai módszerek szerint hajtjuk végre. A szintézis és a lepárlás végrehajtására olyan kombinált készüléket is alkalmazhatunk, amely egy osztottkamrás reaktorból és egy desztillálóberendezésből áll. Ezeknek közös házuk van és egy vakfal választja el őket. Az osztottkamrás reaktorban a kamrák száma tetszőleges lehet. A desztillálóberendezés üreges vagy több kamrából álló lehet. A kamrák számát mindkét berendezés esetén technológiai meggondolások alapján választjuk meg. A reaktorban és a desztillálóberendezésben különböző nyomásértékeket állítunk be, így ezek a vízzáron át kapcsolódnak egymáshoz. A reaktánsokat és az inert szerves oldószert, illetve a reaktánsokat a sztöchiometrikushoz képest feleslegben vett alkohollal folyamatosan vezetjük be az osztottkamrás reaktorba, ahol az észtereződés végbemegy. A savat vagy a savanhidridet, valamint az észterező katalizátort szokásosan a reaktor első kamrájába, míg az alkoholt, illetve az inert szerves oldószert a reaktor első vagy az első és középső kamráiba vezetjük be. A reakció során képződő vizet és az alkoholt, illetve a reakció során képződő vizet és az inert szerves oldószert (amely anyagok a reaktor összes kamrájából kiforrnak) kondenzáljuk, lehűtjük és egymástól elválasztjuk egy florentinedénybe, ahonnan az alkoholt szabad folyással a reaktor első vagy az első és a középső kamráiba visszavezetjük. Az észternek az alkoholfelesleggel vagy az inert szerves oldószerrel képzett oldatát a reaktor utolsó kamrájából vízzáron keresztül, állandó magasságból folyamatosan a desztillálóberendezésbe vezetjük. Ebben a berendezésben nagyvákuumban maradéktalanul ledesztilláljuk az inert szerves oldószert, illetve az alkoholfelesleget, utána kondenzáljuk és forró állapotban az osztottkamrás reaktor első vagy egy vagy több további középső kamrájába visszavezetjük. Azt, hogy mennyi oldószert melyik kamrába vezetünk vissza, számítások útján, vagy a berendezés üzembehelyezése alkalmával kísérleti úton határozzuk meg. Ha az alkoholfelesleget a desztillálóberendezésben nem desztilláljuk le maradéktalanul, akkor az alkohol maradékának ledesztillálására a berendezés részeként például egy harangos lefúvatókolonnát tervezünk be, amelyben túlhevített vízgőzzel közvetlenül végezzük a lepárlást. A végtermékből az inert szerves oldószer, illetve az alkoholfelesleg lefúvatását elkülönített desztillálóberendezésben is végre lehet hajtani, amelyet az osztottkamrás reaktor utolsó kamrája, illetve a kaszkádreaktor utolsó reaktora után kapcsolunk. Ilyen berendezés lehet például egy kever os retorta, egy bepárló kolonna vagy egy forgó fímbepárló. Ebben az esetben a végterméknek az alkohol feleslegével vagy az inert szerves oldószerrel képezett oldatát az osztottkamrás reaktor utolsó kamrájából, illetve a kaszkádreaktor utolsó reaktorából a vízzáron keresztül a desztillálóberendezésbe vezetjük. A desztillálóberendezésből a ledesztillált fölös alkoholt, illetve az inert szerves oldószert kondenzálás után az osztottkamrás reaktorba, illetve a kaszkádreaktorba vezetjük. A továbbiakban úgy végezzük az eljárást, mint az első esetben. Az észterező eljárást — mint mondottuk — mind kaszkádreaktorban, mind különböző osztottkamrás reaktorokban (így horizontális vagy kolonna-típusú reaktorban) végre lehet hajtani. Ezek a készülékek működési elvükben és hatékonyságukban alapvetően nem különböznek egymástól és a találmány szerinti eljárásra alkalmazva technológiailag egyenértékűeknek tekinthetők, mivel csak konstrukciós jellemzőikban különböznek. Az osztottkamrás reaktorokat és a kaszkád'reaktor egyes reaktorait egy technológiában lehet egyesíteni. A találmány szerinti eljárásban kiindulási karbonsavként alifás és aromás karbonsavakat, például ftálsavat, 2-etil-hexánsavat, adipinsavat, szebacinsavat, azelainsavat, trimellitsavat vagy piromellitsavat alkalmazhatunk. Egyenes és elágazó szénláncú alifás alkoholként például butanol, oktanol, 2-etil-hexanol, a 7—9 szénatomos egyenes és elágazó szénláncú alkoholok alapjai és a 6-8 szénatomos egyenes és elágazó szénláncú alkoholok alapjai jönnek számításba. Inert szerves oldószerként a vízzel azeotrop elegyeket képező vegyületeket, például benzolt, toluolt vagy ciklohexánt alkalmazunk. Katalizátorként tetszőleges észterező katalizátorok előnyösen kénsav, arilszulfonsavak vagy tetraalkil-titánok jönnek tekintetbe. A karbonsavak és az alifás alkoholok észtereinek folyamatos, folyadékfázisban végzett előállítási eljárásának, azaz a tálálmánynak jobb megértése céljából az alábbi példákat mutatjuk be. 1. példa Folyamatosan üzemelő berendezésben — amely négy darab, keverőművel ellátott 2-2 literes autoklávból álló kaszkádot és egy, a fölös alkohol ledesztillálására szolgáló, 1 liter térfogatú desztillálókészüléket tartalmaz — dibutil-szebacátot állítunk elő szebacinsav és butanol reagáltatásával fölös butanolban mint reakcióközegben, katalizátorként benzol-szulfonsav alkalmazásával. A kaszkád első reaktorába vezetjük folyamatosan a szebacinsavat, a butanolt és a katalizátort 400, 336, illetve 4g/óra tömegsebességgel. A katalizátort a reaktorba való bevezetés előtt butanolban oldjuk. A stacioner állapot elérése után a friss butanol bevezetését a kaszkád első reaktoránál úgy állítjuk be, hogy annak koncentrációja a kaszkád utolsó reaktorában 9—10% legyen. A reakcióelegyet - amely a szebacinsav, a végtermék és a katalizátor butanolos oldata - szabad folyással vezetjük reaktorról reaktorra. A kaszkád utolsó reaktorából folyamatosan vezetjük el a végterméknek a fölös butanollal képezett, 3-3,8 mg KOH/g savszámú és 88-92 térfogat%-os oldatát. A kaszkád reaktoraiban a hőmérséklet 120-130 °C, a nyomás légköri nyomás. A kaszkád reaktoraiból kilépő víz- és butanolgőzöket desztillálókolonnán vezetjük át, kondenzáltatjuk és hűtőben 30—40 °C-ra hű tjük le, majd a bu-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5