203311. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hulladékelegy, különösen a penicilin- és cefalosporin származékok szintézisénél képződő hulladékelegy hasznosítására
HU 203311 B bromidot, célszerűen kálium-bromidot használunk erre a célra, amely vegyületek a reakcióközegben tulajdonképpen hipobromitiont szolgáltatnak. Akívánt esetben alkalmazott oxidációs kokatalizátort a benzhidrolból és benzofenonból álló elegy mennyiségére számított 0,05-5,0 tömeg% mennyiségben vesszük. A benzhidrol oxidációjának befejezése után a benzofenont tartalmazó felső szerves fázist elválasztjuk az alsó vizes lúgos fázistól. Az elválasztást végezhetjük melegen, például 80-85 °C hőmérsékleten, vagy 80 °C alatti hőmérsékleten, például 20- 30 ’C-on. A szerves fázist az elválasztása u tán vízzel semlegesre mossuk, és kívánt esetben desztillálással tisztítjuk. A benzofenontól elválasztott alsó vizes fázist, amely csökkentett hipoklorit-tartalmú lúgoldatból áll, felhasználhatjuk egy következő sarzs hulladékelegy feldolgozásánál a benzhidril-acetát hidrolíziséhez. A találmány szerinti eljárással elkülönített benzofenont célszerűen benzofenon-hidrazonná történő átalakítással hasznosítjuk, azonban természetesen bármilyen szintetikus célra felhasználhatjuk. A találmány szerinti eljárás egyszerűen biztosítja az eddig elégetett hulladékelegy hasznosítását. Oldószerfelhasználást nem igényel, így nincs szükség annak regenerálására, illetve nem terheli a környezetet. A találmányt az alábbi példák segítségével részletesen ismertetjük. 1, példa 492 kg hulladékelegyhez (amely 28 tömeg% benzhidrolt, 10 tömeg% benzofenont és 24 tömeg% benzhidril-acetátot tartalmaz víz és szerves oldószerek mellett, elszappanosítási száma 78 mg kálium-hidroxid/g, nitrogéntartalom 3,5 tömeg%, kéntartalom 0,2 tömeg%) 75 kg 40 tömeg%-os vizes nátrium-hidroxid-oldatot és 120 kg vizet adunk. Az elegyet keverés közben 2,5 órán át forraljuk légköri nyomáson és 100-120 'C hőmérsékleten, miközben ledesztilláljuk az illó részeket. Az elegyet 30 'C-ra hűtjük, a benzofenont és benzhidrol t tartalmazó olajos szerves fázist elválasztjuk a vizes fázistól, majd 200 kg vízzel mossuk. Elválasztás után 295 kg benzhidrol-benzofenon keveréket kapunk, amelyet 2,5 kg tetrabutil-ammónium-bromid és 2,9 kg káiium-bromid jelenlétében 1180 liter 120 g/1 koncentrációjú nátrium-hipoklorit-oldattal reagáltatunk 100-104 'C-on 4 órán át. (A nátrium-hipoklorit-oldat 15,2 g/1 nátrium-hidroxidot tartalmaz.) A reakcióelegy pH-értéke 12,5-13. Az oxidáció befejeződését vékony-rétegkormatográfiás vizsgálattal ellenőrizzük, majd a reakcióelegyet 20 °C-ra hűtjük, a benzofenont tartalmazó felső szerves fázist elválasztjuk az alul elhelyezkedő vizes fázistól, és összesen 1200 kg vízzel semlegesre mossuk. 259 kg nyers benzofenont kapunk, amely 96%-os tisztaságú. 2. példa 280 kg hulladékelegyhez (amely 20 tömeg% benzhidril-acetátot, 24 tömeg% benzhidrolt és 8 tömeg% benzofenont tartalmaz víz és aceton mellett, 3 elszappanosítási száma 86 mg kálium-hidroxid/g) 45 kg 40 tömeg%-os vizes nátrium-hidroxid-oldatot és 100 kg vizet adunk. A reakcióelegyet 1,5 órán át forraljuk, miközben 80-100 °C-on, légköri nyomáson az illó részeket ledesztilláljuk. Ilyen módon 60 liter vizes acetont regenerálunk, majd további 50 liter vizet desztillálunk le 110 °C-on. A keverést megszüntetve az elegyet 40 °C alatti hőmérsékletre hű tjük, az olajos benzhidrol-benzofenon elegy alatt elhelyezkedő vizes anyalúgot leengedjük, a szerves fázist hozzáadunk l,5kgtrioklil-metil-ammóniumkloridot és 5 kg 50%-os kálium-bromidot, majd 570 liter 144 g/1 koncentrációjú nátrium-hipoklorit-oldattal reagáltatjuk 96-104 'C-on és 13 körüli pH-értéken. (A nátrium-hipoklorit-oldat nátriumhidroxid-tartalma 14 g/1.) 3 óra elteltével a reakcióelegy vékony-rétegkromatográfiás vizsgálata azt mutatja, hogy benzhidrol már nincs jelen. A benzofenonból álló felső szerves fázist 80-85 °C-on elválasztjuk az alsó vizes fázistól, majd 200 liter forró vízzel mossuk. Az elválasztott vizes fázist -amely az oxidációs anyalúg - felhasználjuk egy következő hidrolízishez. 136 kg benzofenont kapunk, amely 97%-os tisztaságú, A kapott benzofenont hidrazin-hidrát, tömény sósav és abszolút etanol segítségével benzofenonhidrazonná alakíthatjuk. 3. példa 280 kg hulladékelegyet, amelynek az összetétel megegyezik a 2. példa kiindulási hulladékelegyének összetételével, 43 kg 40 tömeg%-os vizes nátriumhidroxid-oldattal és 100 liter, a 2. példa oxidációs lépése után elválasztott oxidációs anyalúggal 1,5 órán át forralunk a 2. példában megadott körülmények között. 60 liter vizes acetont és további 50 liter vizet desztillálunk le, majd a benzhidrol-benzofenon elegyet a 2. példában megadott módon elválasztjuk a vizes fázistól. Megömlesztés után hozzáadunk a benzhidrol-benzofenon elegyhez 1,5 kg tetrabutil-ammónium-bromidot és 3 kg 50 tömeg%-os kálium-bromidot, és keverés közben 600 liter 135 gd koncentrációjú nátrium-hipoklorit-oldattal reagáltatjuk 100-108 °C-on. (A nátrium-hipoklorit-oldat 14 g/1 nátrium-hidroxidot tartalmaz.) A továbbiakban a 2. példában leírtak szerint eljárva 136 kg benzofenont kapunk, amely 97%-os tisztaságú-4. példa A 2. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy a hulladékelegyet a vizes nátriumhidroxid-oldat hozzáadása után vízsugárszivattyúval előállított 104 Pa nyomáson és 60-80 'Chőmérsékleten forraljuk, miközben 60 liter vizes acetont desztillálunk le, ma jd további 45 liter vizet párolunk le. A benzhidrol-benzofenon elegyet a 2. példában megadott módon elválasztjuk, hozzáadunk 5 kg tetrabutil-ammónium-biömidot és 570 liter 144 g/1 koncentrációjú nátrium-hipoklorit-oldattal reagáltatjuk 68-75 “C-on 7 órán át. A továbbiakban a 2. példában megadott módon járunk el. 134 kg benzofenont kapunk, amely 96%-os tisztaságú. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
