178508. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés hidrobenzol előállítására
9 178508 10 igénybe - a reakcióelegyet a 7 leeresztő-szelepen keresztül nitrogénatmoszférában a reaktorból leürítjük és forrón szüljük. Lehűtés után a kikristályosodott hidrazobenzdt lecentrifugáljuk és egy vizes alkohollal, előnyösen metanollal mossuk. Porlasztófejként az összes ismert olyan podasztófej használható, amellyel folyékony, szilárd és gáz alakú fázisok bensőséges elkeveredése a poriasztófejen keresztül lehetséges. A következő példákban a találmány szerinti eljárással elérhető magas hozamértékeket, a képződött hidrazobenzol magas tisztasági fokát valamint a rövid reakcióidőket kívánjuk szemléltetni: 1. példa Nitrogénnel átöblített 5 literes keverős autoklávba 2400 g 10 súly% metanolos nátrium-metilát-oldatot, 1000 g nitrobenzolt és 2 g szénhordozós palládiumot (2 súly% palládium = 0,04 g palládium) adagolunk. A nitrogént hidrogénnel kiszorítjuk, majd a keveréket 1400 fordulatszám/perc élénk keverés mellett körülbelül 30—40 °C-ig melegítjük. A hidrogén bevezetését, valamint a reakcióelegy hűtését ezután úgy szabályozzuk, hogy az oldat hőmérséklete 30—90 °C és a nyomás 2-10 bar közötti értékig emelkedjen. Körülbelül 30 perc eltelte után a hídrogénezés befejeződik. Az oldatot nitrogénatmoszférában forrón szűrjük, lehűtjük és a kikristályosodó hidrazobenzolt lecentrifugáljuk. A centrifugalepényt többször vizes metanollal mossuk, végül szárítjuk. A mosófolyadékokat a szűrlettel egyesítjük. A metanol ledesztiMása után a leválasztott szerves fázist a következő reakcióadaghoz vezetjük. Körülbelül 10 adag előállítása után az anilint desztillációval eltávolítjuk. Egy-egy adagban általában 99,7%-os tisztaságú 730 g hidrazobenzolt kapunk. Ez a bevitt nitrobenzolra számítva 97,6%-os hozamnak felel meg. 2. példa Az 1. példa szerinti berendezésben 1230 g nitrobenzolt, 2400 g 9 súly%-os metanolos nátriummetilát oldatban 2 g szénhordozós palládium-katalizátor jelenlétében (az 1. példához hasonlóan) hidrogénezünk. A hidrogén bevezetését és a reakciókeverék hűtését úgy szabályozzuk, hogy a hőmérséklet lassan körülbelül 90°C-ig emelkedjen. Körülbelül 30 perc eltelte után a redukció befejeződik. Az oldatot a szénhordozós palládium-katalizátortól való elválasztás céljából nitrogénatmoszférában forrón szűrjük. A víz hozzáadása után a kikristályosodott hidrazobenzolt kiszűrjük. A szűrőlepényt vizes metanollal mossuk és a hidrazobenzdt 70—80°C-on szárítjuk. A hozam a bevitt nitrobenzolra számítva 864 g (94%). A termék olvadáspontja 126 °C. 3 3. példa Az 1. példa szerinti módon 2000 g nitrobenzdt 2400 g körülbelül 10 súly%-os nátriummetilát ddatban 2 g szénhordozós palládium-katalizátor jelenlétében hidrogénezünk. Közben az autokláv belső hőmérséklete 90°C-ig emelkedik. Körülbelül 45 perc eltelte után a redukció befejeződik. Az oldatot szűrjük, lehűtjük és a kikristályosodott hidrazobenzolt lecentrifugáljuk. A szűriet feldolgozása, valamint a hidrazobenzol tisztítása és szárítása az 1. példa szerinti eljárással történik. Átlagosan egy-egy adagra számítva 1437 g hidrazobenzdt kapunk, olvadáspontja 127—128 °C. 4. példa Az 1. példa szerinti eljárással 1000 g nitrobenzolt 2000 g 10 súly%-os metanolos káliummetilát oldatban 2 g szénhordozós palládium-katalizátor jelenlétében hidrogénezünk. A hidrogén bevezetését és hűtését úgy szabályozzuk, hogy a hőmérséklet körülbelül 90 °C-ig emelkedjen. Körülbelül fél óra eltelte után a redukció befejeződik. A szűrőlepényt metanollal mossuk. és 60-80 °C-on szárítjuk. A szűriet feldolgozása az 1. példa szerint történik. A hozam nitrobenzolra számítva 95%. 5. példa Az 1. példa szerinti eljárással 500 g nitrobenzolt 1500 g 10 súly%-os etanolos nátrium-etilát oldatban készült oldatát 2 g szénhordozós palládium-katalizátor jelenlétében hidrogénezzük. A reakcióelegy hűtését úgy szabályozzuk, hogy a hőmérséklet lassan 30 °C-ről 90 °C-ig emelkedjen. Körülbelül 30 perc leforgása alatt a redukció befejeződik. Az oldatból a palládium-katalizátort még forró állapotban kiszűrjük. Víz hozzáadása után a kikristályosodott hidrazobenzolt lecentrifugáljuk. A szűrőlepényt vizes etanollal mossuk és a hidrazobenzdt 70—80°C-on szárítjuk. A hozam a bevitt nitrobenzdra számítva 93%. Olvadáspont 125-126°C. 6. példa 500 g nitrobenzolt 5 súly%-os izopropanolos nátrium-izopropilát oldatban 2 g szénhordozós palládium-katalizátor jelenlétében hidrogénezzük. A reakcióelegy hűtését úgy szabályozzuk, hogy a hőmérséklet 80°C-ig emelkedjen. 50 perc leforgása alatt a reakció befejeződik. A szűrőlepényt mossuk és 80°C-on szárítjuk. A szűrlet felddgozása az 1. példa szerint történik. A hozam a bevitt nitrobenzolra számítva 91%. 7. példa Gyorsfordulatú keverővei, hűtő- és fűtőberendezéssel, hidrogén bevezetésére szolgáló nyílással, valamint nyomás- és hőmérsékletmérő berendezésekkel felszerelt, nitrogénnel átöblített 5 literes autoklávba 1000 g nitrobenzdt, 2400 g metandt, 250 g káliumhidroxidot és 2 g szénhordozós palládium-katalizátort (2 súly%-os = 0,04 g palládium) adagdunk. A nitrogénnek hidrogénnel való kiszorítása után a hid5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
