AT208817B - Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd 
In den meisten Patentschriften, welche sich auf die Herstellung von Wasserstoffperoxyd durch abwechselnde Reduktion und Oxydation von in geeigneten Lösungsmitteln gelösten Alkylanthrachinonen beziehen, ist die Verwendung von Lösungsmitteln beansprucht, welche aus Mischungen bestehen, in welchen eine der Komponenten ein spezifisches Lösungsmittel für die Chinonform, die andere Komponente wiederum ein spezifisches Lösungsmittel für die Hydrochinonform darstellt. 



   Beide Komponenten sind in der Mischung in verschiedenen Anteilen enthalten, in Abhängigkeit von der Lösungskraft des Produktes für eine der beiden Formen, welches das Alkylanthrachinon im hydrierten und oxydierten Zustand annimmt. 



   Diese Mischungen enthalten gewöhnlich einen höheren Anteil des spezifischen Lösungsmittels für die   Hydrochinonform   als den Anteil des Lösungsmittels für die Chinonform, da die Hydrochinonform im allgemeinen eine merklich geringere Löslichkeit aufweist. Diese Notwendigkeit führt zu einer beträchtlichen Beschränkung der so erhältlichen Wasserstoffperoxydmenge, da diese mit der höchsten Menge der Hydrochinonform, welche durch eine gegebene Menge eines spezifischen Lösungsmittels in Lösung gehalten werden kann, zusammenhängt. 



   Ausserdem ist es schwierig, die Konzentrationsverhältnisse zwischen den beiden Lösungsmitteln in der Zeit konstant zu halten. 



   Es wurde auch bereits vorgeschlagen, nur ein Lösungsmittel für das Anthrachinonderivat und das entsprechende Anthrahydrochinon zu verwenden ; für diesen Zweck wurden Ester von dibasischen organischen Säuren mit einem Gehalt von 12 bis 26 Kohlenstoffatomen, u. zw. insbesondere Ester der Sebazin-, Bernstein- oder Adipinsäure vorgeschlagen. 



   Es wurde nun gefunden, dass die abwechselnde Reduktion   und Oxydation vonAlkylanthrachinonen   zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd unter Verwendung eines Alkylesters von Benzoesäure als einzigem Lösungsmittel sowohl für die Chinonform als auch für die Hydrochinonform durch- geführt werden kann, wobei vorzugsweise Äthylbenzoat verwendet wird. 



   Die vorliegende Erfindung bezieht sich somit auf ein Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd durch abwechselnd aufeinanderfolgende Hydrierung gegebenenfalls substituierter, in einem Lösungsmittel gelöster Anthrachinone, Oxydation der dabei gebildeten Anthrahydrochinone und Extraktion des gebildeten Wasserstoffperoxyds, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das Lösungsmittel ganz oder teilweise aus einem Alkylester der Benzoesäure besteht.
Unter Verwendung eines Lösungsmittels dieser Art ist es möglich, den Vorteil der höchsten Lösungskraft für beide Formen des Alkylanthrachinons auszunützen, da für beide Phasen die höchste Menge des gleichen Lösungsmittels immer verfügbar ist, welches Lösungsmittel schon eine hohe Lösungskraft im Vergleich mit andern Lösungsmitteln oder Mischungen von Lösungsmitteln aufweist,

   welche den Gegenstand anderer Patente bilden. Beim Arbeiten mit diesen erfindungsgemässen Lösungsmitteln ist es daher möglich, hohe Konzentrationen von Wasserstoffperoxyd zu erreichen, woraus sich ein beträchtlicher Fortschritt gegenüber   ändern Lösungs-   mittelmischungen ergibt. 



   Anderseits ist es, wenn die besonderen Eigenschaften des verwendeten Alkylanthrachinons oder besondere Arbeitsbedingungen dies nahelegen, immer möglich, den Alkylester von Benzoesäure in Mischung mit andern spezifischen Lösungsmitteln sowohl für die Chinon- als auch für die Hydrochinonform zu verwenden, ohne dass dabei vom Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abgewichen wird. 



   Die vorliegenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung erläutern, ohne dass diese jedoch hierauf beschränkt werden soll ; es wird darin zunächst die Verwendung von 2-Äthylanthrachinon, später aber auch die Verwendung von andern Alkylanthrachinonen mit den erfindungsgemässen Lösungsmitteln gezeigt. 



    Beispiel l : 20g2-Äthylanthrachinonwerden    in   100 ml   Äthylbenzoat gelöst ; es werden so 116 ml einer Lösung erhalten, welche in Gegen- 

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 wart von Raney-Nickel mit 1242 ml Wasserstoff, berechnet auf   0  C   und 760 mm Hg, hydriert werden. Nach Oxydation und darauffolgender Extraktion mit Wasser werden   1,     86 g   Wasserstoffperoxyd erhalten ; es herrscht daher in der organischen Lösung eine Konzentration von 16 g Wasserstoffperoxyd pro Liter. 



   Die Ausbeute an Wasserstoffperoxyd, berechnet auf den zugeführten Wasserstoff, beträgt   98%.   



   Beispiel 2 : 15 g Äthylanthrachinon werden in   100 ml   Isobutylbenzoat   gelöst ;   es werden so   112 ml   einer Lösung erhalten, welche in Gegenwart von Raney-Nickel mit 1000 ml Wasserstoff, berechnet auf   00 C   und 760 mm Hg, hydriert werden. 



   Nach Oxydation und darauffolgender Extraktion mit Wasser werden 1, 45 g Wasserstoffperoxyd erhalten, was einer 96%igen Ausbeute, berechnet auf den zugeführten Wasserstoff, entspricht. 



   Beispiel   3 : 15g Äthylanthrachinon   werden in einer Mischung gelöst, welche aus 30 ml Dibutyläther von Diäthylenglykol und 70 ml Äthylbenzoat besteht ; es werden so 110 ml einer Lösung erhalten, welche in Gegenwart von Raney-Nickel mit 1000 ml Wasserstoff, berechnet auf 0  C und 760 mm Hg, hydriert wird, ohne dass hiebei ein Niederschlag von Äthylanthrahydrochinon beobachtet wird. 



   Nach Abtrennen des Katalysators wird unter Verwendung von Sauerstoff oder Luft die Lösung völlig oxydiert und das erhaltene Wasserstoffperoxyd wird mit Wasser extrahiert. 



   Es werden so 1, 6 g Wasserstoffperoxyd erhalten, d. i.   95, 25%   der theoretischen Ausbeute, berechnet auf den verwendeten Wasserstoff. 
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    :chinon     gelöst ;   es werden so 121 ml einer Lösung erhalten, welche in Gegenwart von RaneyNickel mit 1240 ml Wasserstoff, berechnet auf 0  C und 760 mm Hg, hydriert werden. 



   Nach Oxydation und darauffolgender Extraktion mit Wasser werden 1, 85 g Wasserstoffperoxyd erhalten, was einer Ausbeute von   97, 6%,   bezogen auf den zugeführten Wasserstoff, entspricht. 



   Beispiel 5 : In einer Mischung, welche aus   30 m1 a-Methylnaphthalin   und 70 ml Isobutylbenzoat besteht, werden 20 g 2-Äthylanthrachinon gelöst ; es werden so 116 ml einer Lösung erhalten, welche in Gegenwart von Raney-Nickel mit 1100 ml Wasserstoff, berechnet auf 0   C und 760 mm Hg, hydriert werden. 



   Nach Oxydation und darauffolgender Extrak- tion mit Wasser werden 1, 61 g Wasserstoffper- oxyd erhalten, was einer Ausbeute von   96%,   bezogen auf den zugeführten Wasserstoff, ent- spricht. 



   Beispiel   6 : 32g 1, 3-Diäthylanthrachinon   werden in 100 ml Äthylbenzoat gelöst ; es wer- den 127 ml einer Lösung erhalten, die 252 g pro Liter Diäthylanthrachinon enthält und in
Gegenwart von Raney-Nickel mit 1327 ml Wasser- stoff, berechnet auf   00 C   und 760 mm Hg, hy- driert wird. 



   Nach Oxydation und darauffolgender Extrak- tion mit Wasser werden insgesamt 2, 03 g Wasser- stoffperoxyd erhalten, was einer Konzentration von 16 g Wasserstoffperoxyd je Liter der Arbeits- lösungen entspricht. 



  Die Ausbeute an Wasserstoffperoxyd, be- rechnet auf den zugeführten Wasserstoff, beträgt ungefähr   98%.   



   Beispiel   7 : 54g 2-t.-Butylanthrachinon   werden in 100 ml Äthylbenzoat gelöst ; es wird eine Arbeitslösung erhalten, die 370 g pro Liter des oben erwähnten Anthrachinons enthält. 



   Diese Lösung wird hydriert, oxydiert und mit
Wasser extrahiert, um das bei der Reaktion ge- bildete Wasserstoffperoxyd abzutrennen. 



   Die Ausbeute an Wasserstoffperoxyd, be- rechnet auf den   zugeführten Wasserstoff,   be- trägt ungefähr   97%.   



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff- peroxyd durch abwechselnd aufeinanderfolgende
Hydrierung gegebenenfalls substituierter, in einem
Lösungsmittel gelöster Anthrachinone, Oxydation der dabei gebildeten Anthrahydrochinone und
Extraktion des gebildeten Wasserstoffperoxyds, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösungsmittel ganz oder teilweise aus einem Alkylester der
Benzoesäure besteht.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch ge- kennzeichnet, dass als Benzoesäurealkylester Äthyl- benzoat verwendet wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Alkylester von Benzoesäure in Mischung mit a-Methylnaphthalin verwendet wird.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Alkylester von Benzoesäure in Mischung mit einem Dialkyl- äther von Äthylen-oder Diäthylenglykol ver- wendet wird.