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Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd
Es ist bekannt, dass man im Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd aus Alkylanthrachinonen auf chemischem Wege gewisse chlorierte aliphatische Kohlenwasserstoffe sowie auch Gemische davon mit einem aliphatischen Alkohol mit 8-12 C-Atomen als Lösungsmittel beispielsweise für Äthylanthrachinon verwenden kann.
Es hat sich nun gezeigt, dass man im genannten Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd aus Alkylanthrachinonen gute Ergebnisse erzielen kann, wenn man als Lösungsmittel für die Anthrachinone chlorierte aliphatische Kohlenwasserstoffe und Essigsäureester (unter eventueller Zugabe von Lauryl- oder Tridecylalkohol) oder Alkyläther von Glykolen verwendet.
Diese Gemische eignen sich infolge ihrer spezifischen Lösungswirkung sowohl für die Hydrierungs- wie auch für die Oxydationsstufe des Alkylanthrachinons und kennzeichnen sich dadurch, dass bei ihrer Anwendung die Hydrierungs-und Oxydationszeiten für die Alkylanthrachinone zur Bildung von Wasserstoffperoxyd beträchtlich verkürzt werden im Vergleich zu den Reaktionszeiten, welche bei Verwendung anderer Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische, wie sie bereits beansprucht wurden, nötig sind.
Das erfindungsgemässe Gemisch soll mindestens 20 Vol.-% eines chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffes oder eines Gemisches von solchen, und mindestens 50 Vol.-% eines Essigsäureesters, vorzugsweise Isoamylazetat, enthalten.
Die Verwendung von Dichlormethan gewährleistet eine hohe Löslichkeit des Äthylanthrachinons und gestattet es, den Flammpunkt der möglicherweise im Gemisch enthaltenen entflammbaren Lösungsmittel beträchtlich heraufzusetzen, so dass das Gemisch vollkommen brauchbar und für ein Kreislauf-Verfahren geeignet ist.
Aus dem gleichen Grunde kann ein bevorzugtes Gemisch aus 20-30 Vol.-% eines Gemisches aus 30 Vol.-Teilen Methylenchlorid und 70 Vol.- Teilen Dichloräthan sowie70-80 Vol.-% Isoamyl- azetat bestehen.
Es wurde ferner festgestellt, dass eine weitere Erhöhung der Lösekraft des Gemisches aus chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffen und Essigestern für Alkylanthrachinone erzielt werden kann, wenn man 10-20% Lauryl- oder Tridecylalkohol zusetzt.
Somit kann ein anderes bevorzugtes Gemisch beispielsweise aus 20-30 Vol.-% eines Gemisches aus 30 Vol.-Teilen Methylenchlorid und 70 Vol.-Teilen Dichloräthan, 10-20 Vol.-% Tridecyl- oder Laurylalkohol und 50-70 Vol.-% Isoamylazetat bestehen.
Die chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffe der Gemische können ferner in Mischung mit 40-90 Vol.-% eines Dialkyläthers von Monooder Diäthylenglykol verwendet werden.
Im folgenden werden Beispiele für Gemische angegeben, ohne dass die Erfindung jedoch hierauf beschränkt werden soll.
Beispiel 1 : Man stellte ein Gemisch aus 30 Vol.-Teilen Methylenchlorid und 70 Vol.- Teilen Dichloräthan her. In 25 ml dieses Gemisches löste man 13 g 2-Äthylanthrachinon und fügte 75 ml Isoamylazetat zu.
Die so erhaltene Lösung wurde in Gegenwart von Raney-Nickel als Katalysator hydriert, worauf man, nach Abtrennung des Katalysators, vollständig oxydierte.
Das so erhaltene Wasserstoffperoxyd wurde mit destilliertem Wasser extrahiert, wobei man Ausbeuten von 96% der auf Grund der eingeleiteten Wasserstoffmenge theoretisch zu erwartenden Wasserstoffperoxydmenge erzielte.
Beispiel 2 : Man stellte eine Lösung her wie in Beispiel 1. Diese Lösung wurde in Gegenwart von Raney-Nickel hydriert, und es wurde dabei gemessen, dass die Absorptionsgeschwindigkeit von Wasserstoff bei Zimmertemperatur und Atmosphärendruck 340 ml/Minute ausmachte.
Nach dem Abtrennen des Katalysators wurde die Lösung von Äthylanthrahydrochinon mit Sauerstoffgas oxydiert, wobei man eine Absorptionsgeschwindigkeit von 500 ml/Minute feststellte, bestimmt bei Zimmertemperatur und Atmosphärendruck. Die für die Absorption von 900 ml Wasserstoff benötigte Zeit betrug somit 2 Minuten 40 Sekunden, während für die Absorption einer gleichen Menge Sauerstoff 1 Minute 48 Sekunden nötig wurden.
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:Teilen Dichloräthan hergestellt. In 25 ml dieses Gemisches löste man 15 g Äthylanthrachinon und setzte dann 20 ml Laurylalkohol und 55 ml Isoamylazetat zu.
Nach der Hydrierung und Oxydation wurde das Wasserstoffperoxyd extrahiert, wobei man Ausbeuten von 95 bis 97% mit bezug auf den eingeführten Wasserstoff erzielte.
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Teilen Dichloräthan her. In 30 ml dieses Gemisches löste man 16 g Äthylanthrachinon und gab dann 70 ml Dibutyläther von Diäthylenglykol
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Die Lösung wurde in Gegenwart von RaneyNickel als Katalysator hydriert, indem man innerhalb 4 Minuten 970 ml Wasserstoff, berechnet auf 00 C und 760 mm Hg, einleitete, ohne dass dabei irgendeine Ausfällung von Äthylanthrahydrochinon zu beobachten war.
Man trennte den Katalysator ab und behandelte mit Sauerstoff, wobei die Lösung innerhalb 3 Minuten vollständig oxydiert war. Das erhaltene Wasserstoffperoxyd wurde mit Wasser extrahiert.
Man erhielt es in einer Menge von 1, 38 g.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd durch abwechselnde Hydrierung von Alkylanthrachinonen, Oxydation der gebildeten Anthrahydrochinone und Extraktion des entstehenden H202, dadurch gekennzeichnet, dass man die Alkylanthrachinone bzw.-anthrahydro- chinone in einem Lösungsmittel löst, das aus einem Gemisch aus mindestens 20 Vol.-% eines chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffes oder mehrerer chlorierter aliphatischer Kohlenwasserstoffe und mindestens 50 Vol.-% eines Essigsäureesters (mit einem eventuellen Zusatz von Lauryl- oder Tridecylalkohol) oder eines Alkyläthers von Glykolen besteht.