178872. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szerves vegyületek katalitikus hidrogénezésére
MAGYAR népköztársaság SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1980. V. 27. (1324—80.) 178872 Nemzetközi osztályozás: B 01 J 8/00, B 01 J 31/04 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. IX. 28. Megjelent: 1983. VII. 30. Feltalálók: Szabadalmas: dr. Máthé Tibor okleveles vegyészmérnök 42%, dr. Tungler Antal okleveles ve- Magyar Tudományos Akadémia gyészmérnök 38%, dr. Petró József okleveles vegyészmérnök 20%, Budapest Központi Hivatala, Budapest Eljárás szerves vegyületek katalitikus hidrogénezésére 1 2 A találmány tárgya eljárás hidrogénezhető csoportokat tartalmazó szerves vegyületek hatékony, termelékeny és enyhe körülmények között végrehajthat, folyadék fázisú katalitikus hidrogénezéséjeu Régóta ismert, hogy a szerves vegyületek hidrogé- $ nézhető csoportjait nemesfém katalizátorokkal megfelelő módon lehet redukálni. Ajtéma széles körű irodalmából csak néhány összefoglaló munkát említünk meg [P. N, RYLANDER: Catalytic hydrogenation over platinum metals. A* P. N. Y., (1967), M. iq4 FREIFELDER: Practical catáytjg hidrogenation. Wiley—Intersc., N. Y., (1971)]. A nemesfém,katalizátorokká végzett hidrogénezés hátránya, hqgy az egységnyi tömegű katalizátorral .előállítható hidrogénezett termék mennyisége viszonylag csekély. Az 15 iparban ezért csak korlátozott körben terjedt, el a nemesfém katalizátoros hidrogénezés. A gőzfázisú eljárásokban (pl. a reformáásban) ezt a problémát úgy oldották meg, hogy kis nemesfém tartalmú (1 súly%-ná kevesebb nemesfémet tartalmazó) kata- 20 lizátorokat hasznátak, és az eljárás körülményeinek megváasztásává, a reaktánsok tisztításává, méregtelenítésével és a katalizátorok összetételének módosításával (pl. Re-Pt) sikerült elérni, hogy a katalizátorok aktivitása és szelektivitása hosszú ideig ne csők- 25 kenjen jelentősen. így a végtermék egységnyi tömegére olyan kis mennyiségű katalizátor jut, hogy az eljárás ipari méretben is ákalmazható. A folyadékfázisú hidrogénezésben azonban az 1 súly% áatti fémtartalmú hordozós nemesfém kata- 30 lizátorok aktivitása 100 °C áatti hőmérsékleten nem megfelelő, ezért példád 5-i0súly% palládium tartalmú katáizátorokat használnak. A folyadékfázisú eljárás csak korlátozottan javítható a gőzfázisú eljárásoknál ákalmazott megoldások adaptálásával. Nem fokozható a katalizátorok aktivitása a hőmérséklet és a nyomás növelésével, csak bizonyos határig. Ugyanis a hidrogénezendő vegyületek gyakran hőre érzékenyek, és az intenzívebb körülmények között nem Szelektíven hidrogéneződnek. A reaktánsok tisztítása, méregtelenítése sem egyszerű, az intermedierek tisztítási vesztesége szintén jelentős. A fentiekből következik, hogy a nemesfém katáizátoroknak kevésbé intenzív körülmények között kell aktívaknak lenniök, ugyanakkor túlzottan méregérzékenyek sem lehetnek. Kívánatos tehát, hogy a folyadékfázisú hidrogénezést magasabb fémtartámú katalizátorokká úgy végezzük, hogy a katáizátorok aktivitása - folytonos eljárásban — hosszabb ideig ne vátozzék, illetve — szakaszos eljárásban — a végtermékhez viszonyítva kevés katalizátor elegendő legyen vagy a katalizátort egymás után többször is fel lehessen használd az aktivitás és a szelektivitás csökkenése nélkül. Ismeretesek olyan eljárások, amelyeknél a katalizátorok aktivitását oly módon növelik, hogy nagy diszperzitású fémet alkalmaznak hordozón, például ioncserével felvitt nemesfémet alkalmaznak nagyfelületű szilikagélen. Ezeknél a nagy diszperzitású katalizátorokná azonban az aktivitás nem tartós. Köz-178872
