180472. lajstromszámú szabadalom • Elárás zsírsavnitrilek és glicerin együttes előállítására gliceridekből
21 180472 22 nél a méreteket 6:1 aránynak megfelelően kicsinyítettük. A berendezés tartalmazza az ammónia, a zsír, illetve a zsírsavak előmelegítésére szolgáló előmelegítő-egységet. A reaktor bauxittal (alumínium-oxid granulátumokkal) töltött, fűthető üvegcső. A kísérleteket úgy hajtjuk végre, hogy a 250 °C hőmérsékletre előmelegített reakciókomponenseket alulról egyenáramban vezetjük a reaktorba. A reaktor tetején lépnek ki a reakciótermékek a három egymás után kapcsolt berendezésbe. Az átalakulatlan ammóniagázt ezeken a berendezéseken való áthaladás után elvezetjük. 24. példa A berendezésbe óránként 800 ml Al203-t és 50 g marhafaggyút (elszappanosítási száma 190, savszáma 7,6) viszünk be. A reaktoron óráként 50 NI NH3 és 5 NI Na elegyét vezetjük át. A reakcióhőmérséklet 380 °C. Ilyen körülmények között 6 óra alatt összesen 300 g marhafaggyút vezetünk át a reaktoron. A reaktor tetején a termék folyékony halmazállapotban lép ki, míg a nitrilképződés során a termék a reaktorból eldesztillál. 50 g terméket kapunk, a fennmaradó 250 g kiindulási anyag a reaktorban marad. A reaktorból eltávolított 50 g termék az elszappanosítási szám vizsgálata alapján csupán 9%-ban alakul át nitril/savamid keverékké. A reaktor tartalmának vizsgálata alapján a reaktor alsó részében a <nitril/amid keverékké való átalakulás 5%-os (az elszappanosítás szám alapján). Ilyen körülmények között rövid időn belül eldugul a reaktor. 25. példa Ebben a kísérletben egyébként azonos reakciókörülmények mellett emeljük a bevezetett ammóniagáz mennyiségét. Ismét 800 ml bauxitot töltünk be és 100 g marhafaggyút vezetünk át óránként a reaktoron. A reaktoron óránként átvezetett gázelegy összetétele: 300 NI NH3 és 35 NI N2. A reakcióhőmérséklet 380 °C, a kísérletet 2,75 órán keresztül folytatjuk. A reaktor tetején 241 g reakcióelegyet desztillálunk le. Ez a mennyiség 95n/o-os nyers nitril-kitermelésnek felel meg. A nyers nitril 7,6 súlyszázalék faggyúzsíramidot tartalmaz. Színe fekete és akrolein-tartalma következtében szaga erős. A termékből vákuumdesztillációval mintegy 0,2 torr, 150—170 °C) sem távolíthatók el a szennyeződések. A szennyeződések frakcionált desztillációval sem távolíthatók el, ennek során sárgás-vöröses barna .színű terméket kapunk, amely szúrós szagú. Ezt a terméket nem hidrogénezhetjük aminokká, mivel a hidrogénező katalizátorok dezaktiválódnak. A reaktoron átvezetett 275 g faggyúnak megfelelően 28 g glicerinnek kellett volna keletkeznie. Ha a nyers nitrilt vízzel extraháljuk, valamint a reakcióvizet ismert módon (desztillációval) eltávolítjuk, a kapott bepárlási maradékban glicerin egyáltalán nem mutatható ki. A reaktor alsó részében a bauxiton gyantaszerű anyag leválása figyelhető meg. Mind a nyers nitril, mind a reakcióvíz nyálkás, a szokásos oldószerekben közel oldhatatlan, szilárd részeket tartalmaz. Ez az anyag valószínűleg az akrolein polimerizációs terméke, amely a glicerin bomlástermékeként ismert. Ezek alapján nyilvánvaló, hogy az ebben a példában megadott körülmények között a glicerin bomlás nélkül nem állítható elő. 26. példa Faggyúzsírsavat a már megadott körülmények között alakítunk át. A reaktort 630 ml bauxittal töltjük meg és óránként 210 g faggyúzsírsavat vezetünk át. Az átalakítást 300 NI NHs/óra térsebességű ammóniagáz átvezetése közben 380 °C hőmérsékleten végezzük. A kísérletet 7 órán keresztül folytatjuk. A reaktor tetején óránként 194 g nitrilt vezetünk el. A kapott termék 0,3 súly°/o savamidot és 0,1 súlyszázalék zsírsavat tartalmaz. A 24., 25. és 26. példában leírt kísérletek azt mutatják, hogy a 451 594. számú Nagy-Britannia-i szahadalmi leírásban megadott körülmények között a tiszta zsírsavak könnyen átalakíthatok nitrilekké és a természetes zsírsavak (gliceridek) átalakításánál kapott kitermelésnek megfelelő kitermeléssel kapunk nitrileket bár rosszabb minőségben, ugyanakkor az itt megadott körülmények között glicerin egyáltalán nem állítható elő. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás az (I) általános képletű mono-, di- és triglioeridek — az (I) általános képletben — R-ek jelentése azonos vagy különböző és jelenthetnek — adott esetben hidroxilcsoporttal helyettesített — 3—23 szénatomos alifás szénhidrogén-csoportokat — vagy ezek elegyeinek folyékony fázisban — adott esetben valamilyen inert gázzal elegyített ammóniagáz — átvezetésével, megemelt hőmérsékleten, valamilyen katalizátor jelenlétében, valamilyen (II) általános képletű zsírsavnitrillé — a (II) általános képletben R jelentése a már megadott — és glioerinné való átalakítására, a zzal jellemezve, hogy glioeridet legalább 200 Nl/1 kg glicerid x óra térsebességgel bevezetett ammóniagázzal reagáltatjuk 220— 300 °C hőmérsékleten valamilyen MA általános képletű karbonsav- vagy szulfonsav-fémsó vagy fémsókeverék — mint katalizátor — jelenlététien ■— az MA általános képletben — M jelentése ólom-, kadmium-, vas-, kobaltvagy cinkfcation és — A jelentése valamilyen telített vagy kettős kötést tartalmazó telítetlen, 6—22 szénatomos alifás mono- vagy dikarbonsavból; 1— 12 szénatomos alkilcsoporttal helyettesített benzoesavból, naftoesavból vagy ftálsavból; 6—12 szénatomos alkán-monoszulfonsavból vagy fluoratommal vagy hidroxilcsoporbtal helyettesített 6—12 szénatomos alkánszulfon-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 11
