Verfahren zur Herstellung von Buten-2-diol-1,4. Es wurde gefunden, dass man Butin-2- diol-1,4 in guter Ausbeute in Buten-2-diol- 1,4 überführen kann, wenn man Butin-2- diol-1,4 in flüssiger Phase mit Wasserstoff bei erhöhtem Druck in Gegenwart eines in seiner Wirksamkeit verminderten Ilydrie- rungskatalysators behandelt.
Bei allen Ilydrierungskatalysatoren hat sich .ein Zusatz von Kohlenoxyd als für diesen Zweck sehr brauchbar erwiesen. Wäh rend zum Beispiel Nickel auf Kohle, fein verteiltes Kobalt, Kupferchromitkatalysato- ren, Palladium und Kieselsäuregel, Platin auf Kohle ohne Zusatz von Kohlenoxyd bei höheren Wasserstoffdrucken und geeigneten Temperaturen praktisch nur Butandiol-1,4 liefern, bewirkt der Zusatz von Kohlenoxyd, dass mit den gleichen Katalysatoren in guter Ausbeute Buten-2-diel-1,4 erhalten wird.
Ebenso ist die Wahl des Trägermaterials von entscheidendem Einfluss auf die Aus- beute an Butendiol, Katalysatoren, wie Pal- ladium auf Kieselgur, Kobalt, Kobaltoxyd, Chromoxyd, Kupferoxyd auf Bleicherde lie- fern. in guter Ausbeute Butendiol, da diese Träger die Katalysatoren in ihrer Wirksam keit abschwächen. Dagegen erhält man zum Beispiel mit Nickel oder Platin auf Kohle Butandiol.
Auch schwächen gewisse Zusätze zur Reaktionsflüssigkeit, vor allem bei Verwen dung von Edelmetallen, die Wirksamkeit der Katalysatoren, so zum Beispiel geringe Mengen Phosphorsäure, sekundäres Natrium phosphat, Borsäure, Kaliumrhodanid, Soda, Piperidin. Man kann auch mehrere der ge nannten Massnahmen, die die Wirksamkeit des Katalysators. zu Gunsten der Butendiol- bildung schwächen, miteinander kombinieren.
Die für das Verfahren geeigneten Tempe raturen sind durch den verwendeten Kata lysator gegeben. Sie liegen praktisch unter halb 200 . Ein sehr aktiver Kobaltkataly- sator arbeitet beispielsweise schon bei ge-
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wöhnlicher <SEP> Temperatur <SEP> befriedigend, <SEP> wäh rend <SEP> oxydische <SEP> Katalysatoren, <SEP> z. <SEP> B. <SEP> Kupfer chromit <SEP> oder <SEP> Kobaltoxyd <SEP> auf <SEP> Bleicherde,
<tb> etwa <SEP> <B>150'</B> <SEP> Reaktionstemperatur <SEP> erfordern.
<tb> Im <SEP> allgemeinen <SEP> sind <SEP> Temperaturen <SEP> von <SEP> 100
<tb> bis <SEP> <B>1,51)</B> <SEP> <SEP> günstig.
<tb>
Zur <SEP> Erzielung <SEP> hoher <SEP> Ra.unizeitausbeuten
<tb> wendet <SEP> man <SEP> zweclzmässig <SEP> Drucke <SEP> voll <SEP> 7((()
<tb> und <SEP> mehr <SEP> Atmosphären. <SEP> z. <SEP> B. <SEP> 25() <SEP> Atm., <SEP> an.
<tb> obwohl <SEP> die <SEP> Hydrierung <SEP> auch <SEP> bei <SEP> 50 <SEP> oder
<tb> 10 <SEP> Atm. <SEP> noch <SEP> mit <SEP> brauchbarer <SEP> CTez#cliwindig keit <SEP> stattfindet. <SEP> Das <SEP> Verfahren <SEP> kann <SEP> diskon tinuierlich <SEP> und <SEP> kontinuierlich <SEP> ausgeführt
<tb> werden.
<tb>
<I>Beispiel <SEP> 1:</I>
<tb> ?()0 <SEP> Teile <SEP> einer <SEP> rohen, <SEP> 33'i <SEP> igen <SEP> icässrigen
<tb> Butin-?-diol-1,4-lösung, <SEP> in <SEP> der <SEP> 0,? <SEP> Teile
<tb> lialiumrhodanid <SEP> gelöst <SEP> sind. <SEP> -\verden <SEP> nach
<tb> Zusatz <SEP> von <SEP> 10 <SEP> Teilen <SEP> fein <SEP> verteiltem, <SEP> mit
<tb> 20 <SEP> Teilen <SEP> Wasser <SEP> aufgeschlämmten <SEP> hobitlt
<tb> in <SEP> einem <SEP> Hoehdruckautoklaven <SEP> bei <SEP> Zimninr temperatur <SEP> unter <SEP> Rühren <SEP> so <SEP> lange <SEP> mit
<tb> Wasserstoff <SEP> von <SEP> 100 <SEP> Atmosphären <SEP> Druck
<tb> behandelt,
<SEP> bis <SEP> der <SEP> Druck <SEP> konstant
<tb> .aus <SEP> der <SEP> vom <SEP> Katalysator <SEP> abfiltrierten
<tb> Reaktionsflüssigkeit <SEP> verbleibt <SEP> nach <SEP> dein <SEP> Ab dampfen <SEP> des <SEP> Wassers <SEP> praktisch <SEP> 1A Butendiol <SEP> in <SEP> einem <SEP> Ausbeute <SEP> von <SEP> St)'der
<tb> Theorie. <SEP> Es <SEP> siedet <SEP> bei <SEP> 129 <SEP> bis <SEP> 13(1 <SEP> (13 <SEP> inne.
<tb> Arbeitet <SEP> man <SEP> mit <SEP> demselben <SEP> Iiatalvs@(lor
<tb> ohne <SEP> Zugabe <SEP> von <SEP> Kaliunirho(lani(1 <SEP> in <SEP> Gegetl wart <SEP> von <SEP> Kohlenoxyd, <SEP> so <SEP> a-rhält <SEP> inan <SEP> eben falls <SEP> reines <SEP> 1.4-Biitendiol <SEP> in <SEP> einer <SEP> Ausbeute
<tb> von <SEP> 82'0 <SEP> der <SEP> Theorie.
<tb>
Schwächt <SEP> man <SEP> die <SEP> @@'ilhsamkeit <SEP> des <SEP> Ko baltkafalysators <SEP> nicht, <SEP> so <SEP> hydriert <SEP> er <SEP> bei.
<tb> gewöhnlicher <SEP> Temperatur <SEP> Bulindiol <SEP> voll ständig <SEP> zu <SEP> Butandiol.
<tb>
<I>Beispiel <SEP> :':</I>
<tb> ?()() <SEP> Teile <SEP> einer <SEP> rohen <SEP> .Al <SEP> .; <SEP> igen. <SEP> wässrigen
<tb> Butin-2-diol-1.4-lösung <SEP> -erden <SEP> nach <SEP> Ztigalu#
<tb> von <SEP> 10 <SEP> Teilen <SEP> eines <SEP> @iupferc@rolnit@a,ta@y@a tors <SEP> in <SEP> eiii <SEP> Druckgefäss <SEP> gefüllt <SEP> und <SEP> nach <SEP> Auf pressen <SEP> von <SEP> 5 <SEP> Atmosphären <SEP> Kohlenoxyd <SEP> so
<tb> lange <SEP> mit <SEP> Wasserstoff <SEP> von <SEP> 120 <SEP> Atmosphären
<tb> Druck <SEP> hei <SEP> 150 <SEP> <SEP> unt-r <SEP> Rühren <SEP> behandelt. <SEP> 1 <SEP> s
<tb> kein <SEP> Wasserstoff <SEP> mehr <SEP> aufgenoiltinen <SEP> Tircl.
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Der <SEP> Iiatal5#satoi- <SEP> kann <SEP> wiederholt <SEP> benutzt
<tb> \-erden. <SEP> \T@tcli <SEP> dein <SEP> Abdampfen <SEP> des <SEP> Wassers
<tb> liefert <SEP> der <SEP> Riickstand <SEP> ein <SEP> völlig <SEP> reines <SEP> 1,4 Butendiol <SEP> (Kp,;,: <SEP> 130 <SEP> ) <SEP> in <SEP> guter <SEP> Ausbeute.
<tb> Mit <SEP> einem <SEP> in <SEP> seiner <SEP> -\Virksamkeit <SEP> nicht <SEP> ge sehw5cliten <SEP> Iiupferehi-otnitkatalysator <SEP> er l!,ilt <SEP> man <SEP> unter <SEP> den <SEP> gleichen <SEP> Bedingungen
<tb> Geiniseli@ <SEP> von <SEP> Butendiol <SEP> und <SEP> übergewiegend
<tb> Butandiol.
<tb>
<I>Beispiel <SEP> 3:</I>
<tb> In <SEP> 2()(1 <SEP> Teil(@n <SEP> eitler <SEP> 20;; <SEP> igen <SEP> wässrigen,
<tb> rohen <SEP> I3utin-2-dio1-1.4-ltisung <SEP> löst <SEP> man <SEP> 0.3
<tb> Teile <SEP> seltuntläres <SEP> Nalriumphosphat. <SEP> Nach
<tb> Zugabe <SEP> von <SEP> 1() <SEP> Teilen <SEP> eines <SEP> liatalysators,
<tb> der <SEP> auf <SEP> 99.8 <SEP> Teile <SEP> Kohle. <SEP> 0,? <SEP> Teile <SEP> Platin
<tb> enthält, <SEP> hydriert <SEP> man <SEP> in <SEP> einem <SEP> Rührauto klaven <SEP> bei <SEP> 15(1 <SEP> <SEP> unter <SEP> einem <SEP> Wasserstoff druck <SEP> von <SEP> <B>150</B> <SEP> Atmosphären. <SEP> bis <SEP> die <SEP> Wasser stoffaufnahine <SEP> anfhört. <SEP> Man <SEP> erhält <SEP> praktisch
<tb> reines <SEP> 1,4-Butendiol <SEP> in <SEP> einer <SEP> Ausbeute <SEP> voll
<tb> <B>80'(1</B> <SEP> Theorie.
<tb>
Setzt <SEP> man <SEP> als <SEP> abschwächenden <SEP> Zusatz <SEP> für
<tb> den <SEP> Katalysator <SEP> zur <SEP> Butindiollösung <SEP> an
<tb> Stelle <SEP> von <SEP> 0.3 <SEP> Teilen <SEP> sekundärem <SEP> Natrium pl)ospbal <SEP> 0.15 <SEP> Teile <SEP> Borsäure <SEP> oder <SEP> 3 <SEP> Teile
<tb> Piperidin <SEP> hinzu, <SEP> so <SEP> gewinnt <SEP> man <SEP> ebenfalls
<tb> 1,4-Biitendiol <SEP> in <SEP> giitei, <SEP> Ausbeute.
<tb>
Ein <SEP> Zusatz <SEP> von <SEP> 5 <SEP> Atmosphären <SEP> Kohlen oxyd <SEP> bewirkt <SEP> ebenso <SEP> die <SEP> Bildung <SEP> eines <SEP> sehr
<tb> reinen <SEP> Butendiols <SEP> in <SEP> einer <SEP> Ausbeute <SEP> von
<tb> etwa <SEP> <B>90"j</B> <SEP> der <SEP> Theorie. <SEP> Führt <SEP> inan <SEP> die <SEP> Hy drierung <SEP> aus, <SEP> ohne <SEP> den <SEP> Katalysator <SEP> in <SEP> seiner
<tb> Wirlaamkeit <SEP> zti <SEP> schwächen, <SEP> so <SEP> erhält <SEP> man
<tb> reine: <SEP> Btit;tn(liol.
EMI0002.0003
<I>Beispiel <SEP> 4:</I>
EMI0002.0004
00(1 <SEP> Teile <SEP> (itie: <SEP> 33 <SEP> 'igen <SEP> wässrigen <SEP> Butin 2-dio1-1.4-ltisung <SEP> werden <SEP> in <SEP> Gegenwart <SEP> von
<tb> 7 <SEP> (1 <SEP> Teilen <SEP> eines <SEP> Katalysators. <SEP> der <SEP> auf <SEP> 80
<tb> Teile <SEP> Bleicherde <SEP> 20 <SEP> Teile <SEP> Kobalt <SEP> enthält. <SEP> bei
<tb> <B><I>100"</I></B> <SEP> C <SEP> unter <SEP> <B>120</B> <SEP> Atmosphären <SEP> Wasser stoff(Irticlc <SEP> in <SEP> üblicher <SEP> Weise <SEP> hydriert, <SEP> bis
<tb> kein <SEP> Wasserstoff <SEP> mehr <SEP> aufgenommen <SEP> wird.
<tb> Man <SEP> erhält <SEP> ein <SEP> sehr <SEP> reines <SEP> Butendiol <SEP> in <SEP> einer
<tb> -\losheule <SEP> voll <SEP> 75 <SEP> % <SEP> der <SEP> Theorie.
<tb>
.X.ticli <SEP> Metalloxyde, <SEP> die <SEP> auf <SEP> Bleicherde
<tb> aufgetragen <SEP> sind. <SEP> wie <SEP> Kobaltoxvd, <SEP> Chrom oxycl-Ktipfei-oxydgemiseb, <SEP> hydrieren <SEP> in <SEP> ähn- licher Weise 1,4-Butindiol in guter Aus beute zu reinem 1,4-Butendiol.