197714. lajstromszámú szabadalom • Eljárás glioxál, alkil-glioxálok és ezek acetáljai előállítására
197714 raljuk és így azokat a megfelelő (I) általános képlett! glioxálokká hidrolizáljuk, melyekben A jelentése -CH=0 képlett! csoport. Előnyösen olyan (II) általános képlett! alki 1 - a k rolei n-d i a Iki 1 -acetá lók a t reá gáltatunk a fenti módon, melyekben R és R, egymástól függetlenül valamilyen egyenes vagy elágazó szénláncú 1—4 szénatomos alkilcsoportot képvisel. Különösen előnyös módon olyan (II) általános kép!etü acetálokból kiindulva végezzük el a fenti reakciókat, ahol R és R, egymástól függetlenül metil- vagy etilcsoportot jelent és egészen különleges módon előnyös, ha mind R, mind R, metilcsoport. Az ozonizálást előnyösen —30°C és 0°C közötti hőmérséklet-tartományban végezzük és különösen előnyös a —15°C és —5°C közötti hőmérséklet betartása. A találmány szerinti eljárás során az átalakítani kívánt akrolein-dialkil-acetálokat mindig pontosan az ekvivalens mennyiségű ózonnal kezeljük, amikor is a megadott eljárási körülmények között az ózon kvantitatíve reagál, és ezzel a (II) általános képletü acetál sztöchiometrikus mennyiségét felhasználjuk. Mivel az ózont nem használjuk feleslegben, az acetálok ozonizálásánál megfigyelt spontán és robbanásszerű bomlási hajlamot ezzel kiküszöbölhetjük. Arról sem kell gondoskodni, hogy az ozonizálás befejezése után feleslegben maradt, nem reagált ózont a hidrogénezést megelőzően miként űzzük ki a reakcióelegyből. Az akrolein-acetálok ózonnal végzett reagáltatását [1) reakciólépés] valamilyen szerves oldószerben valósítjuk meg. Ilyen szerves oldószerként a helyettesítetlen vagy a klórozott szénhidrogének, mint például a ciklohexán, a petroléter és a szénhidrogén-elegyek, továbbá a tetraklór-metán, a kloroform és a metilén-diklorid; illetve az etil-acetát jönnek tekintetbe. Igen előnyösek a rövidszénláncú alifás alkoholok, főleg a metanol és az etanol, mimellett a metanol használata különösen előnyös. Az ozonizálással kapott termékek hidrogénezését a találmány szerinti eljárás során igen híg oldatban valósítjuk meg. Nevezetesen: megfelelő műszaki intézkedésekkel és megfelelő berendezésekkel gondoskodni kell arról, hogy az egész hidrogénezési művelet alatt a peroxidtartalom a hidrogénező oldatban legfeljebb 0,1 mól/liter, előnyösen legfeljebb 0,05 mól/liter és különösen előnyös módon legfeljebb 0,02 mól/liter legyen és a mondott értékeket kell beállítani, illetve fenntartani. A hidrogénezés gyakorlati megvalósításánál például egy hidrogénező reaktorban előkészítjük a katalizátor szuszpenziöját az ozonizálásnál [1) lépés] alkalmazott oldószerben, ami előnyösen egy rövidszénláncú alifás alkohol, különlegesen előnyös módon metanol, majd az ozonizálással kapott oldatot egy szabályozható adagolóberendezés 3 segítségével folyamatosan betápláljuk a reaktorba. Magától értetődően az ozonizálással kapott oldat beadagolásánál ügyelni kell arra, hogy mind az adagolás kezdetén, mind az egész hidrogénezés alatt a peroxidokat tartalmazó ozonizálási termékekből csak anvnyit adagoljunk be, hogy a hidrogénezési oldatban a peroxidtartalom az előbbiekben megadott határértékeket ne lépje túl. A peroxidtartalmú ozonizálási termékek alacsony koncentrációja folytán a mennyiségi viszony a katalizátor és a redukálni kívánt szubsztrátum között a tulajdonképpeni hidrogénezési folyamatban igen kedvező és még takarékosan alkalmazott katalizátor esetén is a redukció gyorsan végbemegy. Ilyen módon meg lehet akadályozni a katalizátor mérgeződését és az ezzel együttjáró aktivitási veszteségeket, ami egyébként magasabb peroxid-koncentráció esetén elő szokott fordulni. Egészében tekintve azonban a folyamatos betáplálás útján nagy mennyiségű ozonizálási terméket lehet viszonylag kis térfogatban redukálni,és így az eljárás végső szakaszában a glioxál vagy az alkil-glioxálok acetáljának koncentrált oldatához jutunk. Ennélfogva az oldószer mellett még időt és költségeket is megtakaríthatunk az oldószer desztillációs úton történő eltávolítása során. Katalizátorként a hidrogénezési folyamatokhoz szokásosan használt nemesfém-katalizátorok alkalmasak, ezeket hordozón levő vagy hordozó nélküli porkatalizátor formájában egyaránt alkalmazhatjuk. Előnyösen palládium- vagy platinakatalizátort használunk, különösen előnyös a hordozó nélküli platinakatalizátor. A porkatalizátorok hordozóanyagaként például a szén, az alumínium, a szilikagél és a kovaföld alkalmas. Jóllehet a találmány szerinti eljárással elérhető kitermelés önmagában véve független az alkalmazott katalizátor mennyiségétől, mégis a kielégítő hidrogénezési sebesség elérése érdé kében ajánlatos a nevezett katalizátorokból az óránként bevezetett ozonizálási termékek, vagyis az ozonizált akrolein- vagy alkil-akrolein-dialkil-acetálok összes mennyiségére számítva 0,1—5 tömegszázalék, előnyösen 0,5— 2 tömegszázalék nemesfémet, vagy ennyi nemesfémnek megfelelő mennyiségű katalizátort használni. A hidrogénezés befejezése után a katalizátort elválasztjuk a reakcióelegytől és azt regenerálás nélkül további reakcióciklusokban felhasználhatjuk a reduktiv hasításhoz, mimellett a katalizátor aktivitásában veszteséget észlelni nem lehet. A hidrogénezést mindaddig folytatjuk, amíg további hidrogénfelvétel már nem figyelhető meg. A találmány szerinti eljárásban az ozonizálással kapott termékek redukálására ekvivalens mennyiségű hidrogént használunk. A hidrogénezésnél a felhasználható hidrogén mennyisége egy mólekvi4 5 10 15-20 25 30 35 40 4E 50 55 6C 65 4
