178932. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinilszármazékok előállítására zeolit katalizátorokon
178932 MAGYAR NÉPKÖZTARSASAG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1978. VI. 21. (MA—2994) Nemzetközi osztályozás: C 07 C 21/00, B 01 J 21/00 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. X. 28. Megjelent: 1983. VIII. 31. Feltalálók: Szabadalmas: fDetrekőy Emil tudományos munkatárs 40%, Kalló Dénes tudományos osztály- Magyar Tudományos Akadémia vezető 40%, Onyestyák György tudományos segédmunkatárs 20%, Budapest Központi Kémiai Kutató Intézete, Budapest Eljárás vinilszármazékok előállítására zeolit katalizátorokon 1 A találmány tárgya eljárás vinilszármazékok előállítására acetilénszármazékokra halogénhidrogének vagy ecetsav zeolit katalizátorok jelenlétében végzett addicionáltatása útján. Ismeretes, hogy a másodfajú fémek sói az aceti- S lénekre történő addíciós reakciók katalizátorai. Az is ismert, hogy a katalizátorként leggyakrabban alkalmazott higanysók a reakciók körülményei között szublimációval vagy más módon eltávozhatnak a rendszerből. Emiatt egyrészt a katalizátor állandó 10 pótlása szükséges, másrészt az eljárás környezetszennyező. Történtek próbálkozások arra, hogy a higanyt »nos formában valamilyen szilárd anionmátrixhoz kössék, ilyen módon küszöbölve ki az említett ne- 15 hézségeket. Az egyik lehetséges út a Hg2+-ionnal ioncserélt polimer alapú kationcseréld műgyanta katalizátorként való alkalmazása. Erre példa a 2 521 965 számú NSZK-beli közrebocsátási irat. E módszer hátránya 20 azonban az, hogy a polimermátrix korlátozott hőállósága miatt csak alacsony hőmérsékleten lehet dolgozni és ebből adódóan a konverzió alacsony, ugyanakkor a konverzió nyomásváltoztatásai is csak kis mértékben növelhető. 2S Egy másik lehetőség, hogy a Hg2+-»nokat aluminoszilikátra viszik fel ioncserével. Ebből a szempontból igen előnyösek a kristályos ahiminoszilikátok, például az agyagásványok és a zeolitok, amelyek mind a természetben előfordulnak, mind szintetikus 30 úton készülhetnek. Ezen anyagok kiterjedt belső pórusrendszere és az ebben levő aktív centrumok nagy száma számottevő katalitikus aktivitást eredményez, és az alkalmazhatóságnak gyakorlatilag nem szab határt a rácsszerkezet hőbomlása. Az 1 138 669 számú nagy-britanniai szabadalmi leírás szerint Hg-zeolitokat alkalmaznak acetilén addíciós reakcióinak katalizátoraként. Ennek a módszernek az a hátránya, hogy bár a Hg-zeolitok igen aktívak ezekben a reakciókban, a zeolitrácsban levő Hg2+-ionok a reaktáns acetilénnel reagálva redukálódnak és higanygőzként a katalizátorágyból eltávoznak, ami a katalizátor irreverzibilis dezaktiválódását eredményezi. A redukció már viszonylag alácsony, 120 °G feletti hőmérsékleteken könnyen végbemegy. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy Zn2+-t és/vagy Cd2+-t és/vagy Cu2+-t tartalmazó zeolitszármazékok jelentős, esetenként a Hg-zeolitokénál nagyobb aktivitással rendelkeznek az említett addíciós reakciókban. A Hg2*-ionnal ellentétben ezek a fémionok nem redukálódnak ki a számbajövő reakciókörülmények között és adott esetben kis kationátmérőjük miatt kevésbé zárják el az elemi pórusokat, ami a diffúziós anyagtranszport növekedését eredményezi és diffuziógátolt reakció esetén nem korlátozza az átalakulás sebességét. így a találmány tárgya eljárás az I általános képle tű vinilszármazékok - ahol 178932