BE1011041A3 - Werkwijze voor het ontleden van cycloalkylhydroperoxide. - Google Patents

Werkwijze voor het ontleden van cycloalkylhydroperoxide. Download PDF

Info

Publication number
BE1011041A3
BE1011041A3 BE9700217A BE9700217A BE1011041A3 BE 1011041 A3 BE1011041 A3 BE 1011041A3 BE 9700217 A BE9700217 A BE 9700217A BE 9700217 A BE9700217 A BE 9700217A BE 1011041 A3 BE1011041 A3 BE 1011041A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
compound
solubility parameter
alkali metal
decomposition
mixture
Prior art date
Application number
BE9700217A
Other languages
English (en)
Inventor
Ubaldus Franciscus Kragten
Henricus Anna Christiaan Baur
Original Assignee
Dsm Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to BE9700217A priority Critical patent/BE1011041A3/nl
Application filed by Dsm Nv filed Critical Dsm Nv
Priority to BR9808852-1A priority patent/BR9808852A/pt
Priority to GEAP19984982A priority patent/GEP20002296B/en
Priority to CN98804892A priority patent/CN1255114A/zh
Priority to AU66392/98A priority patent/AU6639298A/en
Priority to CZ993215A priority patent/CZ321599A3/cs
Priority to EA199900820A priority patent/EA199900820A1/ru
Priority to EP98908334A priority patent/EP1019355A1/en
Priority to PCT/NL1998/000134 priority patent/WO1998040340A1/en
Priority to CA002283175A priority patent/CA2283175A1/en
Priority to PL98335618A priority patent/PL335618A1/xx
Priority to JP53946998A priority patent/JP2001519780A/ja
Priority to SK1237-99A priority patent/SK123799A3/sk
Priority to KR1019997008177A priority patent/KR20000076089A/ko
Priority to IDW991000A priority patent/ID23162A/id
Priority to US09/038,277 priority patent/US5959153A/en
Priority to CO98013453A priority patent/CO5060437A1/es
Application granted granted Critical
Publication of BE1011041A3 publication Critical patent/BE1011041A3/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C409/00Peroxy compounds
    • C07C409/02Peroxy compounds the —O—O— group being bound between a carbon atom, not further substituted by oxygen atoms, and hydrogen, i.e. hydroperoxides
    • C07C409/14Peroxy compounds the —O—O— group being bound between a carbon atom, not further substituted by oxygen atoms, and hydrogen, i.e. hydroperoxides the carbon atom belonging to a ring other than a six-membered aromatic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/132Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C407/00Preparation of peroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/51Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition
    • C07C45/53Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition of hydroperoxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/14The ring being saturated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

Werkwijze voor het ontleden van een cycloalkylhydroperoxide bevattend mengsel, welk mengsel een organische fase en een waterige fase omvat, met het kenmerk, dat tijdens de ontleding tenminste een verbinding aanwezig is die voldoet aan de volgende parameters, A >-0,5 en B >-1,0, (1) A en B zijn afhankelijk van Tb,p,nd,Er,Ed,Ep,Eh,E,u,Et (30), waarbij Tb het normale kookpunt (graden Celsius) is, p de dichtheid gemeten bij 25 graden Celsius (kg/m³), nd de brekingsindex (-), Er de relatieve diëlectrische constante (-), Ed de Hansen oplosbaarheidsparameter voor een dispersie (MPa1/2), Ep de Hansen oplosbaarheidsparameter voor polariteit (MPa1/2), Eh de Hansen oplosbaarheidsparameter voor waterstofbruggen (MPa1/2), E de Scatchard-Hildebrant oplosbaarheidsparameter (MPa1/2), u het dipoolmoment (Debey) en ET(30) de Lewisdonor/-acceptor eigenschap (kcal/mol) is.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   WERKWIJZE VOOR HET ONTLEDEN
VAN CYCLOALKYLHYDROPEROXIDE 
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het ontleden van een cycloalkylhydroperoxide bevattend mengsel, welk mengsel een organische fase en een waterige fase omvat. 



   Een dergelijke werkwijze is reeds bekend uit EP-A-4105. Hierin wordt beschreven dat de ontleding van cycloalkylperoxide wordt uitgevoerd met name in aanwezigheid van natriumhydroxide. De cycloalkanonen en cycloalkanole worden gebruikt in de bereiding van caprolactam dat op zijn beurt grondstof is bij de bereiding van nylons. Een nadeel van de in EP-A-4105 beschreven werkwijze is echter dat er een continue afvalstroom wordt gevormd met allerlei minerale zouten. 



  Deze afvalstroom moet ofwel opnieuw worden opgewerkt, ofwel worden verbrand, of verder worden verwerkt. In deze tijd is het zeer belangrijk om zo weinig mogelijk afvalstromen te hebben in verband met de verwerkings-   c. q.   opwerkingskosten en uit milieuoverwegingen. 



   De reactiesnelheidsconstante, een maat voor de reactiesnelheid, is een belangrijke parameter. Hoe hoger deze constante des te   efficiënter   de ontledingsreactie verloopt. Dit betekent dat de reactie in een kleinere reactor kan worden uitgevoerd, dit betekent een kleinere investering, of, in het geval van een bestaande reactor dat er meer ontledingsproducten   i. c.   cycloalkanonen en cycloalkanolen kunnen worden gevormd. 



   Doel van de uitvinding is om een werkwijze te verschaffen die zo weinig mogelijk afvalstromen produceert met behoud van goede conversies en selectiviteiten en reactiesnelheden bij het ontleden van cycloalkylhydroperoxide naar de gewenste produkten (alkanol/alkanon). 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Dit doel wordt bereikt doordat tijdens de ontleding ten minste een verbinding aanwezig is die voldoet aan de volgende parameters : A > -0, 5 en B    > -1, 0 (l)   waarbij A en B een functie zijn van de volgende eigenschappen : A   = 0,   2307 *   (Tb-138, 535)/62, 36   + (2)   0,   2412 *   (#-935,639)/184,   82 +
0, 0554 * (nd-1,43695)/0,0635 +
0, 3916 *   (Er-15, 0191)/18,   6591 +   0,   1208 *   (#d-16,6807)/1,   738 +   0,   4135 *   (#p-6,11284)/5,   1640 +   0,   3462 *   (#h-8,04954)/6,   9713 +
0, 4177 *   ( & -20, 6908)/5,   08667 +
0, 3370 *   (-1, 73l97)/1, 20018   +
0,3723* (ET(30)-41,14)/7,

  61433   B   = -0,3009 * (Tb-138,535)/62,36 - (3) 
 EMI2.1 
 0, 0, + 0, 0, * (ó4-16, + 0, 1640 + 0, 2291 * (ób-8, 9713 +    3882 * (p-935, 639)/184, 82-0,0583 * (#-20,6908)/5,08667   +
0,0381 *  -1,73197)/1, 20018 +
0, 1550 *   (ET (30)-41, 14)/7,   61433 waarbij Tb het normale kookpunt (OC) is, p de dichtheid gemeten bij 250C (kg/m3), nd de brekingsindex (-), Er de relatieve   diêlectrische   constante (-), & d de Hansen oplosbaarheidsparameter voor een dispersie   (MPa),     #p   de Hansen oplosbaarheidsparameter voor polariteit   (MPa#),     Sh   de Hansen oplosbaarheidsparameter voor waterstofbruggen   (MPa#), #   de Scatchard-Hildebrant oplosbaarheidsparameter   (MPa),

     het dipoolmoment 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 (Debey) en ET de Lewisdonor/-acceptor eigenschap (kcal/mol) is. 



   De waarden voor bovengenoemde eigenschappen kunnen worden gevonden in de volgende referenties : "Properties of Liquids and Gases", vierde editie, Reid, Prausknitz & Poling, McGraw Hill, 1987 ;"Properties of 
 EMI3.1 
 Polymers (Their Correlation with Chemical Structure)",   D. W.   van Krevelen, Elsevier Scientific Publishing Company, Amsterdam   1990, "Solvents   and Solvent Effects in Organic Chemistry, Ch. Reichardt, VCH Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim (Duitsland, FRG, 1990)   en"DIPR-Tables,   Physical adn Thermodynamic Propertiers of Pure Components, Daubert & Danner, Taylor & Francis, 1994. 



   Voorbeelden van dergelijke verbindingen zijn alcoholen met 1-6 C-atomen, aldehyden met 1-6 C-atomen en organische sulfoxiden met de algemene formule R1SOR2, waarin R1 en R2 alkyl- of arylgroepen voorstellen. 



  Voorbeelden van dereglijke verbindingen zijn methanol, ethanol, l-propanol, glycerol, dimethylsulfoxide (DMSO), sulfolaan, dimethylsulfon, propylsulfon, butylsulfon, phenylsulfon, butylsulfoxide, phenylsulfoxide. diethyleenglycol, ethyleenglyol, methanal, ethanal, propanal. Bij voorkeur worden alcoholen en/of aldehyden met 1-4 C-atomen toegepast. 



  In het bijzonder wordt methanol, ethanol en/of 1propanol toegepast. 



   Deze verbindingen kunnen indien gewenst, worden verdund met water. 



   De hoeveelheid van deze verbinding (en) is minimaal 1   gew. %   ten opzichte van het totale reactiemengsel. De maximale hoeveelheid is 50   gew. %   ten opzichte van het totale reactiemengsel. Indien meer dan 
 EMI3.2 
 50 gew. wordt toegepast neemt de reactiesnelheid niet %verder toe en is daarom economisch niet interessant. 



  Bij voorkeur wordt 10-30   gew. %   gebruikt en in het bijzonder 12-20 gew. %. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



   Naast deze verbindingen kunnen ook alkalimetaalverbindingen aanwezig zijn in de waterige fase. Geschikte alkalimetaalverbindingen zijn bij voorkeur in water oplosbare alkalimetaalverbindingen. 



  Zeer geschikt zijn alkalimetaalhydroxiden, alkalimetaalcarbonaten en alkalimetaalcarboxylaten. Bij voorkeur zijn alkalimetaalverbindingen van mono- en dicarbonzuren zeer geschikt waarbij het carbonzuur 1-24 C-atomen omvat, meer in het bijzonder waarbij het carbonzuur 1-12 C-atomen bevat. Als alkalimetaal zijn natrium en kalium zeer geschikt. Bij voorkeur is het alkalimetaal natrium. Voorbeelden van geschikte zuren zijn azijnzuur, propionzuur, boterzuur, adipinezuur, hexaanzuur, pentaanzuur, propaandicarbonzuur, hexaandicarbonzuur, stearinezuur en decaanzuur. 



  In het bijzonder wordt gebruik gemaakt van natriumhydroxide en/of natriumcarbonaat. Mengsels van verschillende alkalimetaalverbindingen zijn uiteraard ook mogelijk. 



   Indien alkalimetaalverbindingen worden toegepast, dan in een hoeveelheid van maximaal 35   gew. %   gebaseerd op de waterige fase die naast de cycloalkylperoxide bevattende fase, dit is de organische fase, aanwezig is. Het is ook mogelijk om een hogere zoutconcentratie toe te passen, bijvoorbeeld 45 gew. %. Het nadeel daarvan is echter dat bij afkoeling van deze processtroom kristallisatie op kan treden van de metaalcarboxylaten. Dit kan voorkomen worden door verdunnen van deze processtroom. 



   Het geheel of gedeeltelijk vervangen van de hoeveelheid alkalimetaalverbinding door een verbinding die aan bovengenoemde formules (1)- (3) voldoet, heeft als gevolg dat er een aanzienlijke kostenbesparing kan worden bereikt omdat bijvoorbeeld de alcohol veel   efficiënter   en goedkoper recycled kan worden dan de alkalimetaalverbinding. 



   Het is gebleken dat met name indien 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 natriumhydroxide als alkalimetaalverbinding en 1propanol of ethanol als alcohol wordt gebruikt zeer goede reactiesnelheden worden behaald en een zeer goede selectiviteit naar de gewenste reactieproducten (alkanol/alkanon). Ook de combinatie natriumcarbonaat en methanol levert goede resultaten op. 



   Het cycloalkylbevattend mengsel kan worden verkregen door oxidatie van een cycloalkaan met 5-12 Catomen in de ring in de vloeibare fase met een zuurstofbevattend gas. Als cycloalkaan komen bij voorkeur cyclopentaan, cyclooctaan, cyclododecaan en in het bijzonder cyclohexaan in aanmerking. Het ontstane oxidatiemengsel kan naast het cycloalkylhydroperoxide ook nog andere peroxiden bevatten, bijvoorbeeld dicycloalkylperoxide. Voor het gemak worden alle peroxiden onder de term cycloalkylhydroperoxiden begrepen. 



   De oxidatie vindt plaats in de vloeibare fase. Als zuurstof bevattend gas kan bijvoorbeeld lucht of zuivere zuurstof worden gebruikt. Geschikte oxidatietemperaturen liggen tussen 120 en   200 C.   Bij voorkeur wordt bij een temperatuur tusen 140 en 1900C gewerkt. 



   De reactie wordt gedurende 5   min.-24   hr. uitgevoerd. De druk dient zodanig te zijn dat een vloeibare fase in het systeem wordt gehandhaafd. De druk ligt meestal tussen 3 en 50 bar, bij voorkeur tussen 4-25 bar. 



   De oxidatie wordt bij voorkeur continu bedreven en vindt bij voorkeur plaats in een systeem van in serie geschakelde reactoren, een gecompartimenteerd reactorsysteem of een buisreactor. 



  Indien tijdens de reactie temperatuurregeling plaats dient te vinden dan geschiedt dit in het algemeen door de reactiewarmte af te voeren via een gasstroom, een tussenkoeling of via andere de vakman bekende methoden. 



  Om te voorkomen dat overgangsmetalen (die de ontleding 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 van cycloalkylhydroperoxide bevorderen) in het te oxideren mengsel komen, worden bij voorkeur reactoren gekozen met een inerte binnenzijde. Het zal duidelijk zijn, dat indien er een verwaarloosbare hoeveelheid metaalionen in het oxidatiemengsel komt, dit geen wezenlijke invloed op de reactie heeft, en in het kader van deze uitvinding sprake is van een ongekatalyseerde cycloalkaanoxidatie. In tegenstelling tot de ongekatalyseerde cycloalkaanoxidatie, levert de gekatalyseerde oxidatie-waarbij in het algemeen sprake is van toevoeging van een metaal zoals kobalt en chroom - een reactiemengsel met relatief weinig cycloalkylhydroperoxide ten opzichte van cycloalkanon + cycloalkanol.

   Niettegenstaande dat, is de werkwijze volgens de uitvinding ook van voordeel in een proces waarbij relatief weinig cycloalkylhydroperoxide aanwezig is. 



   In het algemeen omvat het produkt uit de ongekatalyseerde oxidatie van cyclohexaan ten minste een vergelijkbare hoeveelheid cyclohexylhydroperoxide in   gew. %   cyclohexanol + cyclohexanon. Veelal is er meer dan twee maal zoveel cyclohexylhydroperoxide dan cyclohexanol + cyclohexanon in het mengsel na reactie aanwezig. In tegenstelling hiermee, levert de gekatalyseerde oxidatie een mengsel op dat minder dan 50% cyclohexylhydroperoxide ten opzichte van het   gew. %   cyclohexanol + cyclohexanon bevat. Vaak is dit zelfs minder dan 40% peroxide ten opzichte van het   gew. %   cyclohexanol + cyclohexanon. 



   De concentratie cycloalkylhydroperoxide in het reactiemengsel zoals deze de (laatste) oxidatie reactor verlaat ligt in het algemeen tussen de 0, 1 en 8, 0 gew. %. De concentratie cycloalkanon in dit mengsel ligt in het algemeen tussen 0, 1 en 10 gew. %. De concentratie cycloalkanol in dit mengsel ligt in het algemeen tussen 0, 1 en 15 gew. %. De cycloalkaanconversie betrokken op dit reactiemengsel 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 ligt in het algemeen tussen 0, 5 en 25   gew. %.   De conversie van cyclohexaan ligt in het bijzonder tussen 2 en 10 gew. %. 



   De ontledingsreactie wordt bij voorkeur in aanwezigheid van ten minste   een   ontleding bevorderend metaalzout uitgevoerd. Dit is in het algemeen een zout van een overgangsmetaal. Voorbeelden van geschikte overgangsmetalen zijn kobalt, chroom, mangaan, ijzer, nikkel, koper of mengsels hiervan, zoals bijvoorbeeld een mengsel van kobalt en chroom. Bij voorkeur is het metaalzout oplosbaar in water. De metaalsulfaten en metaalacetaten zijn zeer geschikte zouten gebleken. De hoeveelheid metaalzout kan 0, 1-1000 ppm, berekend als metaal, betrokken op het gewicht van de waterfase bedragen. Het is echter ook mogelijk om grotere hoeveelheden metaalzout te gebruiken. Bij voorkeur wordt 0, 1-10 ppm metaal gebruikt. Het metaalzout kan, eventueel in combinatie met de alkalimetaalverbinding, als waterige oplossing aan het cycloalkylbevattend mengsel worden toegevoegd.

   Ook is het mogelijk om het metaal als organisch zout, opgelost in een organisch oplosmiddel aan het reactiemengsel toe te voegen. Als oplosmiddel kan dan bijvoorbeeld het met het cycloalkylhydroperoxide overeenkomstige cycloalkaan worden gebruikt. Het is ook mogelijk om het metaalzout op een drager aan te brengen. 



   De ontledingsreactie vindt plaats door het mengsel 5-300 min te laten reageren. Bij voorkeur is de verblijftijd in de ontledingsreactor 15-120 min., maar de benodigde tijd is eenvoudig door de vakman te bepalen. 



   De ontledingsreactie vindt bij voorkeur plaats in een fixed bed reactor, omdat daar een relatief hoge katalysatorconcentratie bereikt wordt, dit is met name een voordeel als met relatief laag geconcentreerde hydroperoxidemengsels gewerkt wordt. 



   Om een efficiente peroxide-ontleding te 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 bereiken is de volumeverhouding in de ontledingsreactor tussen de waterige fase en de organische fase bij voorkeur hoger dan 0, 02. Bij voorkeur wordt een verhouding van 0, 05-0, 25 aangehouden. Deze volumeverhoudingen zijn echter niet kritisch, en kunnen door de vakman desgewenst worden aangepast. 



   De peroxide-ontleding kan plaatsvinden bij een temperatuur tussen   20-180 C.   Bij voorkeur vindt de ontleding plaats bij een temperatuur tussen 60 en   100 C.   



   De ontledingsreactie kan zowel bij atmosferische als bij verhoogde druk worden uitgevoerd. 



  De ontledingsreactie kan voordelig worden uitgevoerd bij een druk die in dezelfde orde van grootte ligt als de in het proces gehanteerde oxidatiedruk ; het kan echter ook voordelig zijn om na de oxidatie een deel van de cyclohexaan af te dampen door drukverlaging te laten plaatsvinden (flashen). De druk tijdens de ontledingsreactie is dan bij voorkeur 1-6 bar, meer in het bijzonder wordt de ontledingsreactie uitgevoerd bij atmosferische druk. 



   Na de ontleding kan de waterige fase van de organische fase worden afgescheiden. De organische fase kan vervolgens worden gewassen om nog aanwezige resten van de waterige fase met zoutresten te verwijderen. De waterige fase kan opnieuw worden gebruikt in de ontledingsreactie. De waterige fase bevat dan reeds alkalimetaalzouten van carbonzuren. De carbonzuren kunnen als bijprodukt bij de oxidatie of bij de ontleding worden gevormd, waarbij, door de aanwezigheid van alkalimetaal, een zout gevormd wordt met het carbonzuur. Het opnieuw gebruiken heeft als voordeel dat op eenvoudige wijze de verhouding waterfase/organische fase kan worden ingesteld en gecontroleerd. 



   Indien natriumcarbonaat als alkalimetaalverbinding wordt gebruikt dan ontstaan bij 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 de ontleding zouten van carbonzuren. Deze zouten worden uit de waterfase verwijderd en vervolgens verbrand waardoor weer natriumcarbonaat wordt gevormd. Dit natriumcarbonaat kan vervolgens weer in de ontleding worden toegepast. 



   Alcoholen die als verbinding volgens formules (1)- (3), worden gebruikt kunnen eenvoudig bijvoorbeeld door destillatie uit het reactiemengsel worden verwijderd en opnieuw worden gebruikt. Het spreekt voor zich dat ook andere technieken, behalve destillatie in aanmerking komen om de alcoholen te verwijderen, een voorbeeld van een dergelijke techniek is, scheiding met behulp van membraanunits. 



   Door destillatie van de organische fase wordt uiteindelijk een mengsel van cycloalkanon en cycloalkanol gewonnen. 



   De ontledingsreactie kan zowel continu als batchgewijs worden uitgevoerd. 



  Veraeliikend Experiment A Aan 250 ml van een cyclohexaanoxidatiemengsel met daarin per kilogram 190 mmol cyclohexylhydroperoxide (CHHP), 40 mmol cyclohexanon (ON) en 90 mmol cyclohexanol (OL) werd bij een temperatuur van   660C   30 ml van een basische waterfase toegevoegd met daarin opgelost NaOH (1000 mmol NaOH/kg) en 2 g waterige CoS04 (95 ppm Co) oplossing. De ontleding werd gevolgd door middel van een jodometrische titratie. De eerste orde snelheidsconstante was 0, 016 min-1. De selectiviteit naar   OL   + ON bedroeg 87, 5 %. De OL/ON verhouding was 0, 50. 



  Voorbeeld I
Vergelijkend Experiment A werd herhaald, waarbij 7, 5 g basische waterfase door 7, 5 g propanol-1 werd vervangen. De reactietemperatuur was   66 C.   De eerste orde snelheidsconstante was 0, 015 min-1. De 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 selectiviteit naar OL + ON bedroeg 93, 6 %. De OL/ON verhouding was 0, 55. Na scheiding van de organische en de waterige fase en destillative verwijdering van de propanol-l uit de waterige fase resulteerde een waterige fase die 27 % kleiner was dan de fase uit vergelijkend experiment A. De waterige fase is de afvalstroom met de minerale zouten. 



  Voorbeeld II
Vergelijkend Experiment A werd herhaald, waarbij 7, 5 g basische waterfase door   7, 5 9 methanol   werd vervangen. De reactietemperatuur was   66 C.   De eerste orde snelheidsconstante was 0, 013 min-1. Ook nu bleek na verwijdering van de methanol de resterende waterfase meer dan evenredig te zijn verminderd. 



  Voorbeeld III
Vergelijkend Experiment A werd herhaald, waarbij 7, 5 g basische waterfase door 7, 5 g ethanol werd vervangen. De reactietemperatuur was   66 C.   De eerste orde snelheidsconstante was 0, 020 min-1. 



  Voorbeeld IV
Vergelijkend Experiment A werd herhaald, waarbij 7, 5 g basische waterfase door   3, 75 9 methanol   en 3, 75 g propanol-1 werd vervangen. De reactietemperatuur was   66 C.   De eerste orde snelheidsconstante was   0, 014 min-.   



    Veraeliikend   Experiment B
Vergelijkend Experiment A werd herhaald waarbij in plaats van NaOH,   NaCOg   (1000 mmol   Na2C03/kg). De   reactietemperatuur was   66OC.   De eerste orde snelheidsconstante was 0, 00094 min-1. De selectiviteit naar OL + ON bedroeg 90, 3 %. De OL/ON verhouding was   0, 60.   

 <Desc/Clms Page number 11> 

 



  Voorbeeld V
Vergelijkend Experiment B werd herhaald, waarbij echter 7, 5 g   NaCO-oplossing   door 7, 5 g methanol werd vervangen. De reactietemperatuur was   66 C.   De eerste orde snelheidsconstante was   0, 010 min-1.   



  De selectiviteit naar OL + ON bedroeg 92, 5 %. De OL/ON verhouding bedroeg 0, 65. De reactiesnelhiedsconstante is significant verbeterd en de waterige fase is met 26, 5% afgenomen. 



    Veraeliikend   Experiment C
Vergelijkend Experiment B werd herhaald waarbij echter 3 g van een Co katalysator op   TiO   (2, 6% Co) in plaats van 2 g   CORSO.   oplossing aan de waterfase werd toegevoegd. De reactietemperatuur was   66 C.   De eerste orde snelheidsconstante was 0, 005 min-1. De selectiviteit naar   OL   + ON bedroeg 103, 3 %. De OL/ON verhouding bedroeg   0, 74.   



  Voorbeeld VI
Vergelijkend Experiment C werd herhaald, waarbij nu 25 g methanol aan de waterige fase werd 
 EMI11.1 
 toegevoegd. De reactietemperatuur was 62 C. De eerste orde snelheidsconstante was 0, De selectiviteit naar OL + ON bedroeg 104 %. De OL/ON verhouding bedroeg 0, 74. Na scheiding van de organische en de waterfase werd de methanol destillatief verwijderd uit de waterfase. De resulterende waterfase had een kleiner volume dan de resulterende waterfase bij vergelijkend experiment C. Bovendien is de reactiesnelheidsconstante aanzienlijk verhoogd. 



  Veraeliikend Experiment D
Vergelijkend Experiment A werd herhaald waarbij nu een mengsel van NaOH (500 mmol/kg) en   NaCOg   (500 mmol/kg) in plaats van alleen NaOH aan de reactor werd toegevoegd. De reactietemperatuur was 66 C. De 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 eerste orde snelheidsconstante was   0, 019 min-'.   



  Voorbeeld VII
Vergelijkend Experiment D werd herhaald, waarbij 7, 5 g basische waterfase door 7, 5 g methanoi werd vervangen. De reactietemperatuur was   66 C.   De eerste orde snelheidsconstante was 0, 030 min-1. 



   Veraeliikend Experiment E 10 Vergelijkend Experiment D werd herhaald waarbij 3 g van een Co katalysator op TiO2 (2, 6% Co) aan de waterfase werd toegevoegd in plaats van de 
 EMI12.1 
 CoSO-oplossing. De reactietemperatuur was 66 C. De eerste orde snelheidsconstante was 0, 15
Voorbeeld VIII
Vergelijkend Experiment E werd herhaald waarbij 7, 5 g van de basische fase werd vervangen door   7, 5 9 methanol.   De reactietemperatuur was   66 C.   De 20 eerste orde snelheidsconstante was   0, 030 min-'.   Uit de vergelijking van vergelijkend Experiment E en voorbeeld
VIII blijkt een goede verbetering in de reactiesnelheidsconstante door toevoeging van methanol. 



  25   Veraeliikend   Experiment F
Aan 250 ml van een cyclohexaanoxidatiemengsel met daarin per kilogram 190 mmol cyclohexylhydroperoxide (CHHP), 40 mmol cyclohexanon 
 EMI12.2 
 (ON) en 90 mmol cyclohexanol (OL) werd bij een 30 temperatuur van 56 C, 1, g katalysator bestaande uit Co op TiO2 (1, 3 % Co) bij elkaar gebracht. De eerste orde snelheidsconstante was 0, 0003 min-1. 



  Voorbeeld IX
Vergelijkend Experiment F werd herhaald maar nu werd 30 g methanol toegevoegd. De reactietemperatuur was   56 C.   De eerste orde snelheidsconstante was 0, 0009 

 <Desc/Clms Page number 13> 

   min-l.   



  Veraeliikend Experiment G
Aan de eerste reactor werd   17, 0 ml/min   van een cyclohexaanoxidatiemengsel met daarin per kilogram 
 EMI13.1 
 153 mmol CHHP, 53 mmol ON en 105 mmol OL toegevoegd. Daarnaast werd 1, van een waterfase toegevoegd met daarin opgelost NaOH (750 mmol   NaOH/kg),   Na2CO3 (354   mmol/kg   Na2CO3), CoSO4 (4,3 ppm Co) en een mengsel van natriumzouten van mono- en dicarbonzuren   (C   t/m C6) (20 
 EMI13.2 
 gew. in water). De ontleding van het CHHP werd uitgevoerd bij een temperatuur van 620C in beide reactoren. De ontleding werd gevolgd door middel van een jodometrische titratie. De eerste orde snelheidsconstante over beide reactoren was 0, 08 min-l. 



  De conversie na de tweede reactor was 89 %. 



  Voorbeeld X
Vergelijkend Experiment G werd herhaald, waarbij   1, 47 ml/min   van een waterfase werd toegevoegd met daarin opgelost NaOH (750 mmol   NaOH/kg),   Na2CO3 (354   mmol/kg     NaCO),     CoS04   (4, 3 ppm Co) en een mengsel van natriumzouten van mono-, en dicarbonzuren (Cl t/m C6) (20   gew. %   in water). Ook werd tegelijkertijd 0, 48   ml/min   methanol toegevoegd. De ontleding van het CHHP werd uitgevoerd bij een temperatuur van   620C   in beide reactoren. De eerste orde snelheidsconstante over beide reactoren was 0, 15 min-l. De conversie na de tweede reactor was groter dan 95 %. Vergeleken met Vergelijkend Experiment G was de waterfase en dus de afvalstroom met meer dan 25% verminderd.

Claims (14)

  1. EMI14.1
    CONCLUSIES EMI14.2 1. voor het ontleden van een cycloalkylhydroperoxide bevattend mengsel, welk mengsel een organische fase en een waterige fase omvat, met het kenmerk, dat tijdens de ontleding tenminste een verbinding aanwezig is die voldoet aan de volgende parameters A > -0, en B > waarbij A en B een functie zijn van de volgende eigenschappen A = + (2) 0, + 0, + 0, + 0, + 0, + 0, + 0, + 0, -1, + 0, B-0, (3) 0, 0, + 0, 0, + 0, + 0, + 0, + 0, -1, + 0, waarbij Tb het normale kookpunt ( C) is, p de dichtheid gemeten bij 250C (kg/m3), de brekingsindex (-), Er de relatieve dielectrische <Desc/Clms Page number 15> constante (-), sd de Hansen oplosbaarheidsparameter voor een dispersie (ma),
    & p de Hansen oplosbaarheidsparameter voor polariteit (MPai h de Hansen oplosbaarheidsparameter voor waterstofbruggen (MPa), # de Scatchard-Hildebrant oplosbaarheidsparameter (MPa), het dipoolmoment (Debey) en ET de Lewisdonor/-acceptor eigenschap (kcal/mol) is.
  2. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verbinding gekozen kan worden uit de groep van alcoholen met 1-6 C-atomen, aldehyden met 1-6 C-atomen en organische sulfoxiden met de algemene formule R1SOR2, waarin R1 en R2 alkyl-of arylgroepen voorstellen.
  3. 3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de verbinding gekozen wordt uit de groep van alcoholen en/of aldehyden met 1-4 C-atomen toegepast.
  4. 4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de verbinding methanol, ethanol en/of 1- propanol is.
  5. 5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de verbinding gebruikt wordt in een hoeveelheid van minimaal l gew. % ten opzichte van het totale mengsel.
  6. 6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de maximale hoeveelheid verbinding 50 gew. % ten opzichte van het totale mengsel is.
  7. 7. Werkwijze volgens een der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat tevens een alkalimetaalverbinding aanwezig is.
  8. 8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de alkalimetaalverbinding gekozen wordt uit de roep omvattend alkalimetaalhydroxiden, alkalimetaalcarbonaten en alkalimetaal- carboxylaten. <Desc/Clms Page number 16>
  9. 9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de alkalimetaalverbinding natriumhydroxide en/of natriumcarbonaat is.
  10. 10. Werkwijze volgens een der conclusies 1-9, met het kenmerk, dat de alkalimetaalverbinding natriumhydroxide en de verbinding 1-propanol is.
  11. 11. Werkwijze volgens een der conclusies 1-9, met het kenmerk dat de alkalimetaalverbinding natriumcarbonaat en de verbinding methanol is.
  12. 12. Werkwijze volgens een der conclusies 1-11, met het kenmerk, dat tijdens de ontleding tevens tussen de 0, 1-1000 ppm van een ontledingsbevorderend zout van een overgangsmetaal aanwezig is.
  13. 13. Werkwijze volgens een der conclusies 1-12, met het kenmerk, dat het cycloalkylhydroperoxide bevattend mengsel verkregen is door oxidatie van een overeenkomstig cycloalkaan bij een temperatuur tussen 120-200 C, een druk tussen 3-50 bar, in afwezigheid van een oxydatiekatalysator.
  14. 14. Werkwijze zoals in hoofdzaak beschreven in de beschrijvingsinleiding en de voorbeelden. <Desc/Clms Page number 17>
    U I T T R E K S E L WERKWIJZE VOOR HET ONTLEDEN VAN CYCLOALKYLHYDROPEROXIDE Werkwijze voor het ontleden van een cycloalkylhydroperoxide bevattend mengsel, welk mengsel een organische fase en een waterige fase omvat, met het kenmerk, dat tijdens de ontleding tenminste een verbinding aanwezig is die voldoet aan de volgende parameters, A > -0, 5 en B < -1,0 (1) A en B zijn afhankelijk van Tb, #, nd, #r, #d, #p, #h, S, , ET(30), waarbij Tb het normale kookpunt (OC) is, p de dichtheid gemeten bij 250C (kg/m3), nd de brekingsindex (-), Er de relatieve di lectrische constante (-), #d de Hansen oplosbaarheidsparameter voor een dispersie (MPa#),
    Sp de Hansen oplosbaarheidsparameter voor polariteit (MPa#), #h de Hansen oplosbaarheidsparameter voor waterstofbruggen (MPa#), de Scatchard-Hildebrant oplosbaarheidsparameter (MPa), het dipoolmoment (Debey) en ET (30) de Lewisdonor/-acceptor eigenschap (kcal/mol) is.
BE9700217A 1997-03-12 1997-03-12 Werkwijze voor het ontleden van cycloalkylhydroperoxide. BE1011041A3 (nl)

Priority Applications (17)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9700217A BE1011041A3 (nl) 1997-03-12 1997-03-12 Werkwijze voor het ontleden van cycloalkylhydroperoxide.
PL98335618A PL335618A1 (en) 1997-03-12 1998-03-06 Method of decomposing cycloalkyl hydroperoxide
CN98804892A CN1255114A (zh) 1997-03-12 1998-03-06 环烷基过氧化氢的分解方法
AU66392/98A AU6639298A (en) 1997-03-12 1998-03-06 Process for decomposing cycloalkylhydroperoxide
CZ993215A CZ321599A3 (cs) 1997-03-12 1998-03-06 Způsob rozkladu cykloalkylhydroperoxidu
EA199900820A EA199900820A1 (ru) 1997-03-12 1998-03-06 Способ разложения циклоалкилгидроперосида
EP98908334A EP1019355A1 (en) 1997-03-12 1998-03-06 Process for decomposing cycloalkylhydroperoxide
PCT/NL1998/000134 WO1998040340A1 (en) 1997-03-12 1998-03-06 Process for decomposing cycloalkylhydroperoxide
BR9808852-1A BR9808852A (pt) 1997-03-12 1998-03-06 Processo para decomposição de hidroperóxido de cicloalquila
GEAP19984982A GEP20002296B (en) 1997-03-12 1998-03-06 Method of Decomposing Cycloalkylhydroperoxide Mixture
JP53946998A JP2001519780A (ja) 1997-03-12 1998-03-06 シクロアルキルヒドロパーオキシドの分解法
SK1237-99A SK123799A3 (en) 1997-03-12 1998-03-06 Process for decomposing cycloalkylhydroperoxide
KR1019997008177A KR20000076089A (ko) 1997-03-12 1998-03-06 시클로알킬히드로퍼옥시드의 분해 방법
IDW991000A ID23162A (id) 1997-03-12 1998-03-06 Proses untuk mendekomposisi sikloalkilhidroperoksida
CA002283175A CA2283175A1 (en) 1997-03-12 1998-03-06 Process for decomposing cycloalkylhydroperoxide
US09/038,277 US5959153A (en) 1997-03-12 1998-03-11 Process for decomposing cycloalkylhydroperoxide
CO98013453A CO5060437A1 (es) 1997-03-12 1998-03-11 Procedimiento para componer una mezcla que contiene cicloal- quilhidroperoxido, mezcla que contiene una fase organica y una fase acuosa

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9700217A BE1011041A3 (nl) 1997-03-12 1997-03-12 Werkwijze voor het ontleden van cycloalkylhydroperoxide.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1011041A3 true BE1011041A3 (nl) 1999-04-06

Family

ID=3890399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE9700217A BE1011041A3 (nl) 1997-03-12 1997-03-12 Werkwijze voor het ontleden van cycloalkylhydroperoxide.

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5959153A (nl)
EP (1) EP1019355A1 (nl)
JP (1) JP2001519780A (nl)
KR (1) KR20000076089A (nl)
CN (1) CN1255114A (nl)
AU (1) AU6639298A (nl)
BE (1) BE1011041A3 (nl)
BR (1) BR9808852A (nl)
CA (1) CA2283175A1 (nl)
CO (1) CO5060437A1 (nl)
CZ (1) CZ321599A3 (nl)
EA (1) EA199900820A1 (nl)
GE (1) GEP20002296B (nl)
ID (1) ID23162A (nl)
PL (1) PL335618A1 (nl)
SK (1) SK123799A3 (nl)
WO (1) WO1998040340A1 (nl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4022201B2 (ja) * 2001-11-16 2007-12-12 旭有機材工業株式会社 ノボラック型フェノール樹脂の製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU178370A1 (nl) * 1965-04-15 1966-01-22
FR2140088A1 (nl) * 1971-06-03 1973-01-12 Basf Ag
US4160000A (en) * 1978-03-13 1979-07-03 Phillips Petroleum Company Extraction of hydroperoxides
EP0004105A1 (en) * 1978-02-25 1979-09-19 Stamicarbon B.V. Process for preparing cycloalkanols and cycloalkanones
EP0092867A1 (en) * 1982-04-23 1983-11-02 Stamicarbon B.V. Process for preparing cyclohexanol and cyclohexanone
EP0659726A1 (en) * 1993-12-23 1995-06-28 Dsm N.V. Process for preparing an alkanone and/or an alkanol

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2675407A (en) * 1952-04-10 1954-04-13 Standard Oil Dev Co Air oxidation of cycloalkanes
US4328372A (en) * 1979-06-27 1982-05-04 Phillips Petroleum Company Recovery of cyclohexanone from cyclohexylbenzene hydroperoxide acid cleavage product
DE4104419A1 (de) * 1991-02-14 1992-08-20 Basf Ag Kreislaufverfahren zur herstellung von cyclohexenoxid sowie cyclohexanol und cyclohexanon
US5206441A (en) * 1992-04-06 1993-04-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company High rate process for preparation of cyclohexanol and cyclohexanone
BE1009662A3 (nl) * 1995-10-13 1997-06-03 Dsm Nv Werkwijze voor het ontleden van cycloalkylhydroperoxide.

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU178370A1 (nl) * 1965-04-15 1966-01-22
FR2140088A1 (nl) * 1971-06-03 1973-01-12 Basf Ag
EP0004105A1 (en) * 1978-02-25 1979-09-19 Stamicarbon B.V. Process for preparing cycloalkanols and cycloalkanones
US4160000A (en) * 1978-03-13 1979-07-03 Phillips Petroleum Company Extraction of hydroperoxides
EP0092867A1 (en) * 1982-04-23 1983-11-02 Stamicarbon B.V. Process for preparing cyclohexanol and cyclohexanone
EP0659726A1 (en) * 1993-12-23 1995-06-28 Dsm N.V. Process for preparing an alkanone and/or an alkanol

Also Published As

Publication number Publication date
BR9808852A (pt) 2002-07-23
EA199900820A1 (ru) 2000-04-24
AU6639298A (en) 1998-09-29
JP2001519780A (ja) 2001-10-23
CZ321599A3 (cs) 1999-12-15
US5959153A (en) 1999-09-28
CN1255114A (zh) 2000-05-31
SK123799A3 (en) 2000-05-16
ID23162A (id) 2000-03-23
WO1998040340A1 (en) 1998-09-17
GEP20002296B (en) 2000-11-25
PL335618A1 (en) 2000-05-08
KR20000076089A (ko) 2000-12-26
CA2283175A1 (en) 1998-09-17
CO5060437A1 (es) 2001-07-30
EP1019355A1 (en) 2000-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6720462B2 (en) Method for producing aromatic alcohols, especially phenol
EP2401248B1 (en) Process for producing phenol
EP1108701B1 (en) Process for preparing ketone, alcohol and hydroperoxide
EP1268367A2 (de) Verfahren zur oxidation von kohlenwasserstoffen
NL8201695A (nl) Werkwijze voor de bereiding van cyclohexanol en cyclohexanon.
BE1009662A3 (nl) Werkwijze voor het ontleden van cycloalkylhydroperoxide.
BE1011041A3 (nl) Werkwijze voor het ontleden van cycloalkylhydroperoxide.
KR20050030091A (ko) 히드로퍼옥사이드의 제조 방법
US20110251436A1 (en) Process for the production of alkylbenzene hydroperoxides under mild conditions and in the presence of new catalytic systems
KR100675054B1 (ko) 탄화수소의 산으로의 산화방법
MXPA99008360A (en) Process for decomposing cycloalkylhydroperoxide
US6459002B1 (en) Process for preparing cyclohexanone, cyclohexanol and cyclohexyl hydroperoxide
JP2007223933A (ja) シクロアルカノール及びシクロアルカノンの製法
RU2661867C2 (ru) Непрерывный способ получения очищенного циклогексанона
RU2540334C2 (ru) Способ получения катализатора депероксидирования
US6613946B2 (en) Process for preparing cyclic alcohols
EP0527642A1 (en) Process for simultaneously producing lactone and aromatic carboxylic acid
FR2653120A1 (fr) Procede de fabrication d&#39;acides carboxyliques par oxydation des aldehydes correspondantes.
JPS63310839A (ja) ヒドロキシナフタレンの製造方法
JP2005225786A (ja) アルキルヒドロペルオキシドの分解方法
JP2007063226A (ja) シクロアルカノール及びシクロアルカノンの製法
JP2008222683A (ja) シクロアルカノール及びシクロアルカノンの製法

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Owner name: DSM N.V.

Effective date: 19990331