CH289375A - A continuous process for the manufacture of lower aliphatic anhydrides. - Google Patents

A continuous process for the manufacture of lower aliphatic anhydrides.

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CH289375A
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bath
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anhydride
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oxidation
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Inventor
Rigon Mr Lino
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Melle Usines Sa
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

  

  Procédé     continu    de     fabrication        d'anhydrides        aliphatiques        inférieurs.       La présente invention est relative à un  procédé continu de fabrication     d'anhydrides     aliphatiques inférieurs par oxydation directe  des aldéhydes correspondantes au sein d'un  bain liquide qui, en plus d'un mélange de  l'aldéhyde, de l'acide correspondant, de l'an  hydride identique à l'anhydride à fabriquer  et de sels catalyseurs, renferme au moins un  corps auxiliaire formant diluant, l'oxydation  étant effectuée au moyen d'air ou d'un autre  gaz contenant de l'oxygène, insufflé dans le  bain.  



  Le but essentiel de l'invention est d'effectuer  la transformation de l'aldéhyde en anhydride  avec un haut rendement, sans qu'il y ait, à un  degré     appréciable,    fixation d'eau par l'anhy  dride formé et sans qu'il soit nécessaire de  ramener continuellement du diluant ou de  l'anhydride dans le bain d'oxydation.  



  Le procédé selon l'invention est caractérisé  par l'emploi d'un bain qui, en plus de l'aldé  hyde, de l'acide     correspondant,    de l'anhydride  identique à l'anhydride à fabriquer et de sels  catalyseurs, contient, à raison des trois quarts  au moins du poids total de ses constituants  liquides, au moins un diluant qui a un point  d'ébullition supérieur à 200 , est chimique  ment inerte et liquide aux températures mises  en jeu, ne dissout pas l'eau, est insoluble dans  celle-ci et est miscible en toutes proportions  avec l'anhydride à produire ainsi qu'avec    l'acide correspondant, en donnant des mé  langes susceptibles de dissoudre les sels cata  lyseurs dans les proportions où ceux-ci sont  utilisés.  



  De tels corps, extrêmement peu volatils,  jouent alors un rôle borné à celui de diluants  qui, simplement, augmentent considérable  ment la volatilité relative de l'eau au sein du  bain d'oxydation et ainsi, utilisés dans la  forte proportion d'au moins les trois quarts  du poids total des constituants liquides du  bain,     déterminent        l'entraînement    de l'eau au  fur et à mesure de sa formation, par le cou  rant gazeux traversant ce bain, sans .que le  diluant lui-même soit entraîné.  



  N'étant pas astreints, comme tous les corps  auxiliaires préconisés jusqu'ici, à cumuler la  fonction de diluant et une autre, généralement  prépondérante par rapport à cette fonction  de diluant, ces corps n'entraînent pas les in  convénients liés à l'emploi de ces corps auxi  liaires     multifonctionnels.     



  La     proportion    de     diluant    ou mélange de  diluants répondant à la définition donnée  plus haut n'excède pas, de préférence, 90  du poids total du bain.  



  Il n'y a pas de limite supérieure au point  d'ébullition du diluant, à condition que     celui-          ci    soit liquide dans les conditions opératoires  et que sa viscosité ne soit pas trop élevée, ce      qui aurait pour effet de diminuer l'intimité  du contact entre le liquide et le gaz.  



  La titulaire a trouvé que, parmi les corps  répondant à ces différentes conditions, les  esters donnent des résultats particulièrement  intéressants. On peut employer toutes classes  d'esters, qu'ils soient formés par la combi  naison d'un acide minéral, d'un acide organi  que, aliphatique ou aromatique, mono- ou     di-          carboxylique,    avec un     monoalcool,    un poly  alcool ou un phénol.  



  On effectue de préférence la réaction  d'oxydation en opérant à des températures  comprises entre 40 et 100 , suivant la nature  de l'anhydride à obtenir, la température de  vant être par exemple plus élevée pour l'an  hydride butyrique que pour     l'anhydride    acé  tique.  



  Comme catalyseurs, on utilisera, de pré  férence, des sels métalliques, en     particulier    les  sels de métaux à valences multiples (comme  le cobalt, le nickel, le cuivre, le vanadium,  etc.) et de l'acide correspondant à l'anhydride  à obtenir, ces sels pouvant être employés seuls  ou en mélange, à des concentrations     pouvant          varier        de        0,1    à 1     %        et,        de        préférence,        de        0,2     à     0,

  4        %        du        poids        du        bain.     



  Le gaz d'oxydation peut être de l'air ou  de l'oxygène mélangé de gaz inerte; selon un  mode d'exécution de l'invention, on peut re  prendre une partie des gaz refroidis après  passage dans le bain et les réintroduire dans  ce dernier en mélange avec du gaz     d'oxy    da  tion frais.  



  La titulaire a trouvé que, dans les gaz  admis dans l'appareil d'oxydation, la pression  partielle de l'oxygène doit être, avantageuse  ment et autant que possible, inférieure à  76 mm et, de préférence, comprise entre<B>'</B>3  et 60 mm, ce qui, lorsqu'on travaille à la pres  sion atmosphérique, correspond à des     teneurs          en        oxygène        inférieures    à     10        %        et,        de        préfé-          rence,    comprises entre 3 et 8  /o.

   On évite ainsi  la formation de peroxydes comme l'acide     per-          acétique,    ce qui réduit les dangers d'explosion.  En outre, on obtient des rendements     phis    éle  vés, car, l'oxydation étant moins poussée, on  réduit la proportion de produits secondaires    résultant soit de la décomposition des per  oxydes instables, soit de l'oxydation directe  de la matière première.  



  On a trouvé également qu'il y avait     av    mi  tage     àmaintenir    la concentration de l'aldéhyde  dans le bain d'oxydation à une valeur infé  rieure à 5 0/0, sans toutefois qu'elle soit infé  rieure à 0,3 0/0. Dans la pratique, la concen  tration en aldéhyde sera maintenue entre 1  et 2      /o    du poids du bain.  



  Les gaz et vapeurs s'échappant     clu    bain  sont, de préférence, soumis à. un refroidisse  ment à une température ne dépassant pas sen  siblement 15 , le gaz résiduaire étant     renvoyé     dans le récipient d'oxydation. Le débit de gaz  en circulation est compris avantageusement  entre 1 et 3     m-3    par litre de bain et, de pré  férence, entre 1,8 et     '22,5        mS.     



  On peut. opérer non seulement à la. pres  sion atmosphérique, mais aussi à des pressions  différentes; tant. supérieures qu'inférieures à  la pression ordinaire.  



  L'invention peut être     avantageusement     exécutée de la façon suivante et en opérant  dans l'appareil dont le schéma est joint à<B>lit</B>  description.  



  Dans le récipient cylindrique 1 muni d'un  dispositif convenable de mise en contact     des     gaz et des liquides, par exemple une plaque  poreuse, on fait arriver par un tuyau     \?    l'al  déhyde à oxyder, par exemple de     l'éthanal.    La  chaleur de réaction est. enlevée par un dispo  sitif quelconque qui     peut.    être, par exemple,  un réfrigérant extérieur 4 dans lequel circule,  par l'intermédiaire d'une pompe 3, une     partie     du bain d'oxydation. Un tuyau 26 permet l'in  troduction, dans le récipient 1, du diluant et  des catalyseurs.  



  Les gaz     d'oxydation        arrivent    par un tuyau  13 et, après avoir cédé une partie de leur  oxygène pour réaliser     l'oxydation,    s'échappent  par un     tuyau    5 en entraînant. les produits de  la réaction, anhydride, acide et. eau,     ainsi     qu'une partie de     l'éthanal    ayant échappé à  l'oxydation. Ces gaz passent successivement  dans deux condenseurs 6 et 7 refroidis res  pectivement à l'eau et à, la     saumure.    La ma  jeure partie des     vapeurs    est condensée et se      sépare des gaz résiduaires dans un séparateur  8.

   Le liquide séparé s'écoule par un tuyau 9  vers un système de séparation convenable des  quatre constituants, non représenté, qui peut  être, par exemple, celui qui a été décrit par  la titulaire dans le brevet français     N     778748  du 12 décembre 1933.  



  Après séparation des liquides, les gaz  s'échappent du séparateur 8 par un tuyau 10  et sont divisés en deux parties; la plus impor  tante se dirige, par un tuyau 11, vers un ven  tilateur 12 d'où elle est renvoyée dans le réci  pient d'oxydation 1 par un tuyau 13.  



  L'autre partie, représentant la chasse né  cessaire pour éliminer l'azote introduit en  même temps que l'oxygène et. conserver la pro  portion d'oxygène convenable dans le mélange  en circulation, est envoyée par un tuyau lé  dans une colonne de lavage 15 arrosée à la  partie     supérieure    par un solvant qui est avan  tageusement identique au diluant dont on  garnit au départ. le récipient d'oxydation 1.  Ce solvant dissout     l'éthanal,    l'acide et l'anhy  dride qui peuvent, subsister dans les gaz après  condensation, et les gaz, complètement débar  rassés de leurs vapeurs, s'échappent à l'atmo  sphère par un tuyau 16.

   Le liquide laveur sor  tant de la colonne est envoyé dans un échan  geur de chaleur 18, puis dans un     échauffeur    19  et il entre dans une colonne 20. A la base de  cette colonne 20, on introduit, par un tuyau  ''l, l'air     fi-ais    destiné à     maintenir    la concen  tration en oxygène du mélange gazeux en     cir-          eulation.    Cet air se     charge    des produits  qu'avait dissous le solvant dans la colonne 15  et. est ramené par un tuyau 22 dans le circuit  d'oxydation, de préférence dans le tuyau 11.  



  Le solvant débarrassé des liquides organi  ques sort. à la base de la colonne 20 par un  tuyau 23 et, repris par une pompe 24,  passe dans l'échangeur 18 où il cède sa cha  leur au solvant entrant dans la colonne 20,  puis passe dans un réfrigérant 25 qui l'amène  à la température convenable pour l'opération  de lavage et entre dans la colonne de lavage  15 par le tuyau 17.  



  Les exemples suivants illustrent l'inven  tion.    <I>Exemple 1:</I>  On introduit dans le récipient de réaction:  80 kg de benzoate de butyle  16 kg d'anhydride acétique  4 kg d'acide acétique dans lequel on a  dissous 500 g d'acétate de cobalt,  100 g d'acétate de cuivre et 50 g  d'acétate de nickel  1,5 kg d'acétaldéhyde.  



  Ce mélange étant porté à 55 , on y intro  duit, par un dispositif approprié, un courant  de 25     m3/h    d'air. Dès que la réaction d'oxy  dation est amorcée, ce que l'on reconnaît à ce  que la     température    du bain monte et qu'on  est obligé de refroidir pour maintenir la tem  pérature à 55 , on alimente en acétaldéhyde à  raison de 25     kg/h    et l'on met en circuit le gaz  résiduaire, après refroidissement à +     :50    et  séparation des produits condensés, à raison de  125     m3/h.     



  A l'équilibre, la concentration de l'oxygène  dans le gaz pénétrant dans le bain se main  tient à 7 0/0. Les concentrations des produits  contenus dans le bain se maintiennent     égales     à celles du bain de départ.  



  On constate alors que le condensai obtenu  par refroidissement     des    gaz sortant du réci  pient de réaction a la composition suivante    Anhydride acétique 56 0/0  Acide 22,20/a  Eau     101/0     Acétaldéhyde 11,8 0/0  Cette composition correspond à un     rende-          ment        de        transformation        en        anhydride        de        75        %     de l'aldéhyde oxydée.

   L'aldéhyde oxydée     cor-          respond    à     84        %        de        l'aldéhyde        mise        en        oeuvre.     <I>Exemple 2:</I>  Composition du mélange à l'équilibre:  78 kg de     phtalate    de méthyle     (di-ortho)     20 kg anhydride acétique  2 kg acide acétique  2 kg acétaldéhyde  200 g acétate de cobalt  20 g acétate d'argent.      Température: 55 .  



  Débit d'air frais: 20     m3/h.     



  Débit. de gaz remis en circuit: 145     m3/h.     Concentration en oxygène: 8  /o.       Condensat    à     +    5   Anhydride     5711/o     Acide 20%  Eau     10,20/0     Acétaldéhyde     12,81/o          Rendement.        en        anhydride:        77        %.     



  <I>Exemple 3:</I>  Composition du mélange à l'équilibre:  84 kg     phtalate    de butyle     (di-ortho)     18 kg anhydride acétique  2 kg acide acétique  1 kg acétaldéhyde  50     g    acétate de cobalt  500 g acétate de cuivre.  Température: 50 .  



  Débit d'air frais: 10     m3/h.     Débit de gaz recyclé: 160     m3/h.          Concentration        en        oxygène:        7,5        %.          Condensat    à + 5        Anhydride    54,80/e  Acide 17,5 0/0       Eau        9,7%     Acétaldéhyde     1811/a          Rendement        en        anhydride:        78,6        %.     



  <I>Exemple 4:</I>  Composition du mélange à l'équilibre  80 kg benzoate d'allyle  17 kg anhydride acétique  4 kg acide acétique  1,5 kg acétaldéhyde  100 g acétate de cobalt  100 g acétate de cuivre  20 g acétate d'argent.  Température: 53 .  



  Débit d'air frais: 20     m3/h.     



  Débit de gaz remis en circuit: 180     m3/h.          Concentration        en        oxygène:    6     %.          Condensat    à +     1011:     Anhydride     641/o     Acide<B>16,20/ô</B>    Eau     11,50/0          Acétaldéhyde        8,3        %     Rendement. en anhydride:

   82,5 0/0       Transformation        de        l'aeétaldéhyde:        89        %.     <I>Exemple 5:</I>  Composition du mélange à l'équilibre:  85 kg benzoate d'amyle  12 kg anhydride acétique  2 kg acide acétique  1 kg acétaldéhyde  100 g acétate de cobalt  200 g acétate de cuivre.  Température: 54 .  



  Débit d'air frais: 15     m3/h.     



  Débit de gaz remis en circuit: 235     m3/h.     Concentration en oxygène: 5 0/0.  Rendement. en anhydride: 88 0/a.       Transformation        de        l'aldéhyde:        80        %.     



       Exemple   <I>6:</I>  Composition du mélange à l'équilibre:  75 kg     maléate    de     dibutyle     23 kg anhydride acétique  1 kg acide acétique  1 kg acétaldéhyde  100 g acétate de cobalt  50 g acétate de cuivre.  Température: 52 .  



  Débit d'air frais: 50     m3/h    comptés à la pres  sion atm.  



  Pression: 250 mm de mercure.  Rendement en anhydride<B>:</B> 80 '/o.  Pression partielle de l'oxygène: 53 mm.  



  Transformation de l'aldéhyde: 40 0/0.  <I>Exemple</I>  Composition du mélange à l'équilibre  85 kg stéarate de butyle  13 kg anhydride acétique  1 kg acide acétique  1 kg acétaldéhyde  80 g acétate de cobalt.  150 g acétate de cuivre  20 g acétate d'argent.  Température: 53 .  



  Pression: 1 kg au-dessus de la pression atmo  sphérique.      Débit d'air frais: 20     m3/h    comptés à la pres  sion atm.  



  Débit de gaz remis en circuit: 240     m3/h    sous  1. kg de pression.  



  Concentration en oxygène: 3 %.  Rendement en anhydride-. 79 0/0.       Transformation        de        l'aldéhyde:        95        %.       <I>Exemple 8:</I>  Composition du mélange à. l'équilibre:  75 kg     tributyrate    de glycérol  22 kg anhydride acétique  1,5 kg acide acétique  1,5 kg acétaldéhyde  120 g acétate de cobalt.  80 g acétate de nickel  100     g    acétate de cuivre.  Température: 50 .  



  Débit d'air frais: 25     M3/h.     



  Débit de gaz remis en circuit: 225     m3/h.     Concentration en oxygène: 6 0/0.       Rendement        en        anhydride:        85        %.       <I>Exemple 9:</I>  Composition du mélange à l'équilibre  80 kg phosphate     tributylique     1.7 kg anhydride acétique  2 kg acide acétique  1 kg acétaldéhyde  50 g acétate d'argent  100 g acétate de nickel  100 g acétate de cuivre.  Température: 55 .  



  Débit d'air frais: 20     m3/h.     



  Débit de gaz remis en circuit: 240     M3/h.     Concentration en oxygène: 4     o/u.     Rendement en anhydride: 90 %. .         Exemple   <I>10:</I>  Composition du mélange à l'équilibre:  Comme dans l'exemple 3 avec remplace  ment du     phtalate    de butyle par un mélange  à parties égales de benzoate     d'orthotolyle    et  de borate     tribiutylique.     



  Concentration en oxygène: 9  Rendement en anhydride: 75 0/0.    <I>Exemples 11 et</I>     1?:     Comme dans l'exemple 4 avec remplace  ment du benzoate d'allyle par du benzoate de       tétrahydrofurfuryle    ou bien de l'acétate de       .citronellvle.    Mêmes résultats.  



  <I>Exemples 13 et 14:</I>  Comme dans l'exemple 9 avec     remplace-          ment    du phosphate     tributylique    par du     phé-          nylacétate    d'éthyle ou du     dibromomalonate    de       diéthyle.  



  A continuous process for the manufacture of lower aliphatic anhydrides. The present invention relates to a continuous process for manufacturing lower aliphatic anhydrides by direct oxidation of the corresponding aldehydes in a liquid bath which, in addition to a mixture of the aldehyde, the corresponding acid, a hydride identical to the anhydride to be produced and of catalyst salts, contains at least one auxiliary body forming a diluent, the oxidation being carried out by means of air or another gas containing oxygen, blown into the bath .



  The essential object of the invention is to effect the conversion of the aldehyde into anhydride with a high yield, without there being, to an appreciable degree, water uptake by the anhydride formed and without the it is necessary to continuously return diluent or anhydride to the oxidation bath.



  The process according to the invention is characterized by the use of a bath which, in addition to the aldehyde, the corresponding acid, anhydride identical to the anhydride to be manufactured and catalyst salts, contains, at least three quarters of the total weight of its liquid constituents, at least one diluent which has a boiling point greater than 200, is chemically inert and liquid at the temperatures involved, does not dissolve water, is insoluble therein and is miscible in all proportions with the anhydride to be produced as well as with the corresponding acid, giving mixtures capable of dissolving the catalytic salts in the proportions in which they are used.



  Such bodies, which are extremely low volatile, then play a role limited to that of diluents which, simply, considerably increase the relative volatility of the water within the oxidation bath and thus, used in the high proportion of at least three quarters of the total weight of the liquid constituents of the bath, determine the entrainment of the water as it is formed, by the gas stream passing through this bath, without the diluent itself being entrained.



  Not being required, like all the auxiliary bodies recommended up to now, to combine the function of diluent and another, generally preponderant in relation to this function of diluent, these bodies do not involve the inconveniences associated with the use. of these multifunctional auxiliary bodies.



  The proportion of diluent or mixture of diluents corresponding to the definition given above preferably does not exceed 90 of the total weight of the bath.



  There is no upper limit to the boiling point of the diluent, provided that the latter is liquid under the operating conditions and that its viscosity is not too high, which would have the effect of reducing the privacy of the diluent. contact between liquid and gas.



  The licensee has found that, among the bodies meeting these different conditions, the esters give particularly interesting results. All classes of esters can be used, whether they are formed by the combination of a mineral acid, an organic acid, aliphatic or aromatic, mono- or dicarboxylic, with a monoalcohol, a polyalcohol or a phenol.



  The oxidation reaction is preferably carried out by operating at temperatures of between 40 and 100, depending on the nature of the anhydride to be obtained, the temperature being for example higher for the butyric anhydride than for the anhydride. acetic.



  As catalysts, metal salts, in particular the salts of multi-valent metals (such as cobalt, nickel, copper, vanadium, etc.) and the acid corresponding to the anhydride, will be used preferably. to be obtained, these salts possibly being used alone or as a mixture, at concentrations which may vary from 0.1 to 1% and, preferably, from 0.2 to 0,

  4% of the weight of the bath.



  The oxidation gas can be air or oxygen mixed with inert gas; according to one embodiment of the invention, it is possible to take a portion of the cooled gases after passing through the bath and reintroduce them into the latter mixed with fresh oxidation gas.



  The proprietor has found that, in the gases admitted to the oxidation apparatus, the partial pressure of oxygen should be, advantageously and as much as possible, less than 76 mm and, preferably, between <B> ' </B> 3 and 60 mm, which, when working at atmospheric pressure, corresponds to oxygen contents of less than 10% and, preferably, of between 3 and 8 / o.

   This prevents the formation of peroxides such as peracetic acid, which reduces the danger of explosion. In addition, phis high yields are obtained, because, the oxidation being less extensive, the proportion of secondary products resulting either from the decomposition of the unstable peroxides or from the direct oxidation of the raw material is reduced.



  It was also found that there was an advantage in maintaining the concentration of the aldehyde in the oxidation bath at a value less than 5%, without however being less than 0.3%. 0. In practice, the aldehyde concentration will be maintained between 1 and 2 / o of the weight of the bath.



  The gases and vapors escaping from the bath are preferably subjected to. cooling to a temperature not significantly above 15, the waste gas being returned to the oxidation vessel. The flow of gas in circulation is advantageously between 1 and 3 m-3 per liter of bath and, preferably, between 1.8 and 22.5 mS.



  We can. operate not only at the. atmospheric pressure, but also at different pressures; so much. higher than lower than ordinary pressure.



  The invention can advantageously be carried out as follows and by operating in the apparatus whose diagram is attached to <B> read </B> description.



  Into the cylindrical container 1 provided with a suitable device for bringing the gases and liquids into contact, for example a porous plate, a pipe \? the al dehyde to be oxidized, for example ethanal. The heat of reaction is. removed by any device that can. be, for example, an external refrigerant 4 in which circulates, by means of a pump 3, part of the oxidation bath. A pipe 26 allows the introduction, into the receptacle 1, of the diluent and the catalysts.



  The oxidation gases arrive through a pipe 13 and, after having given up part of their oxygen to carry out the oxidation, escape through a pipe 5 entraining. the reaction products, anhydride, acid and. water, as well as part of the ethanal having escaped oxidation. These gases pass successively through two condensers 6 and 7 cooled respectively with water and with brine. Most of the vapors are condensed and separate from the waste gases in a separator 8.

   The separated liquid flows through a pipe 9 to a suitable separation system for the four constituents, not shown, which may be, for example, that which was described by the proprietor in French patent N 778748 of December 12, 1933.



  After separation of the liquids, the gases escape from the separator 8 through a pipe 10 and are divided into two parts; the most important goes, through a pipe 11, to a fan 12 from where it is returned to the oxidation vessel 1 through a pipe 13.



  The other part, representing the hunting necessary to eliminate the nitrogen introduced at the same time as the oxygen and. keeping the proper proportion of oxygen in the circulating mixture is sent through a pipe to a washing column 15 sprayed at the top with a solvent which is advantageously identical to the diluent which is initially packed. the oxidation vessel 1. This solvent dissolves the ethanal, the acid and the anhydride which may remain in the gases after condensation, and the gases, completely freed of their vapors, escape to the atmosphere. sphere through a pipe 16.

   The washing liquid leaving the column is sent to a heat exchanger 18, then to a heater 19 and it enters a column 20. At the base of this column 20 is introduced, through a pipe '' l, the fi-ais air intended to maintain the oxygen concentration of the circulating gas mixture. This air takes care of the products which the solvent had dissolved in column 15 and. is returned by a pipe 22 in the oxidation circuit, preferably in the pipe 11.



  The solvent freed from organic liquids comes out. at the base of the column 20 by a pipe 23 and, taken up by a pump 24, passes into the exchanger 18 where it gives up its heat to the solvent entering the column 20, then passes into a condenser 25 which brings it to temperature suitable for the washing operation and enters the washing column 15 through pipe 17.



  The following examples illustrate the invention. <I> Example 1: </I> Are introduced into the reaction vessel: 80 kg of butyl benzoate 16 kg of acetic anhydride 4 kg of acetic acid in which were dissolved 500 g of cobalt acetate, 100 g of copper acetate and 50 g of nickel acetate 1.5 kg of acetaldehyde.



  This mixture being brought to 55, a flow of 25 m 3 / h of air is introduced therein, by a suitable device. As soon as the oxidation reaction is initiated, which can be recognized by the fact that the temperature of the bath rises and that it is necessary to cool to maintain the temperature at 55, acetaldehyde is supplied at a rate of 25 kg. / h and the waste gas is switched on, after cooling to +: 50 and separation of the condensed products, at a rate of 125 m 3 / h.



  At equilibrium, the concentration of oxygen in the gas entering the bath remains at 7%. The concentrations of the products contained in the bath are maintained equal to those of the starting bath.



  It is then observed that the condensate obtained by cooling the gases leaving the reaction vessel has the following composition Acetic anhydride 56 0/0 Acid 22.20 / a Water 101/0 Acetaldehyde 11.8 0/0 This composition corresponds to a yield - ment of transformation into anhydride of 75% of the oxidized aldehyde.

   The oxidized aldehyde corresponds to 84% of the aldehyde used. <I> Example 2: </I> Composition of the mixture at equilibrium: 78 kg of methyl phthalate (di-ortho) 20 kg of acetic anhydride 2 kg of acetic acid 2 kg of acetaldehyde 200 g of cobalt acetate 20 g of acetate silver. Temperature: 55.



  Fresh air flow: 20 m3 / h.



  Debit. of gas put back into circuit: 145 m3 / h. Oxygen concentration: 8 / o. Condensate at + 5 Anhydride 5711 / o Acid 20% Water 10.20 / 0 Acetaldehyde 12.81 / o Yield. as anhydride: 77%.



  <I> Example 3: </I> Composition of the mixture at equilibrium: 84 kg butyl phthalate (di-ortho) 18 kg acetic anhydride 2 kg acetic acid 1 kg acetaldehyde 50 g cobalt acetate 500 g copper acetate. Temperature: 50.



  Fresh air flow: 10 m3 / h. Recycled gas flow rate: 160 m3 / h. Oxygen concentration: 7.5%. Condensate at + 5 Anhydride 54.80 / e Acid 17.5 0/0 Water 9.7% Acetaldehyde 1811 / a Anhydride yield: 78.6%.



  <I> Example 4: </I> Composition of the mixture at equilibrium 80 kg allyl benzoate 17 kg acetic anhydride 4 kg acetic acid 1.5 kg acetaldehyde 100 g cobalt acetate 100 g copper acetate 20 g acetate d 'silver. Temperature: 53.



  Fresh air flow: 20 m3 / h.



  Gas flow again: 180 m3 / h. Oxygen concentration: 6%. Condensate at + 1011: Anhydride 641 / o Acid <B> 16.20 / ô </B> Water 11.50 / 0 Acetaldehyde 8.3% Yield. as anhydride:

   82.5 0/0 Transformation of acetaldehyde: 89%. <I> Example 5: </I> Composition of the mixture at equilibrium: 85 kg amyl benzoate 12 kg acetic anhydride 2 kg acetic acid 1 kg acetaldehyde 100 g cobalt acetate 200 g copper acetate. Temperature: 54.



  Fresh air flow: 15 m3 / h.



  Gas flow again: 235 m3 / h. Oxygen concentration: 5 0/0. Yield. as anhydride: 88 0 / a. Aldehyde conversion: 80%.



       Example <I> 6: </I> Composition of the mixture at equilibrium: 75 kg dibutyl maleate 23 kg acetic anhydride 1 kg acetic acid 1 kg acetaldehyde 100 g cobalt acetate 50 g copper acetate. Temperature: 52.



  Fresh air flow: 50 m3 / h counted at pressure atm.



  Pressure: 250 mm of mercury. Yield of anhydride <B>: </B> 80 '/ o. Partial pressure of oxygen: 53 mm.



  Conversion of aldehyde: 40 0/0. <I> Example </I> Composition of the mixture at equilibrium 85 kg butyl stearate 13 kg acetic anhydride 1 kg acetic acid 1 kg acetaldehyde 80 g cobalt acetate. 150 g copper acetate 20 g silver acetate. Temperature: 53.



  Pressure: 1 kg above atmospheric pressure. Fresh air flow: 20 m3 / h counted at pressure atm.



  Gas flow again: 240 m3 / h under 1. kg of pressure.



  Oxygen concentration: 3%. Yield of anhydride. 79 0/0. Aldehyde conversion: 95%. <I> Example 8: </I> Composition of the mixture with. balance: 75 kg glycerol tributyrate 22 kg acetic anhydride 1.5 kg acetic acid 1.5 kg acetaldehyde 120 g cobalt acetate. 80 g nickel acetate 100 g copper acetate. Temperature: 50.



  Fresh air flow: 25 M3 / h.



  Gas flow again: 225 m3 / h. Oxygen concentration: 6 0/0. Yield of anhydride: 85%. <I> Example 9: </I> Composition of the mixture at equilibrium 80 kg tributyl phosphate 1.7 kg acetic anhydride 2 kg acetic acid 1 kg acetaldehyde 50 g silver acetate 100 g nickel acetate 100 g copper acetate. Temperature: 55.



  Fresh air flow: 20 m3 / h.



  Gas flow again: 240 M3 / h. Oxygen concentration: 4 o / u. Yield of anhydride: 90%. . Example <I> 10: </I> Composition of the mixture at equilibrium: As in Example 3 with replacement of the butyl phthalate by a mixture of equal parts of orthotolyl benzoate and of tribiutyl borate.



  Oxygen concentration: 9 Anhydride yield: 75 0/0. <I> Examples 11 and </I> 1 ?: As in Example 4 with replacement of allyl benzoate with tetrahydrofurfuryl benzoate or else citronellvle acetate. Same results.



  <I> Examples 13 and 14: </I> As in Example 9 with replacement of the tributyl phosphate by ethyl phenylacetate or diethyl dibromomalonate.

 

Claims (1)

REVENDICATION Procédé continu de fabrication d'anhydri des aliphatiques inférieurs par oxydation di recte des aldéhydes correspondantes au moyen d'un gaz contenant de l'oxygène, au sein d'un bain liquide, caractérisé par le fait qu'on uti lise un. bain qui, en plus de l'aldéhyde, de l'acide correspondant, de l'anhydride identi que à l'anhydride à fabriquer et de sels cata lyseurs, contient, à raison des trois quarts au moins du poids total de ses constituants liqui des, au moins un diluant qui a un point d'ébullition supérieur à 200 , est chimique ment inerte et liquide aux températures mises en jeu, ne dissout pas l'eau, CLAIM Continuous process for the manufacture of anhydri of the lower aliphatics by direct oxidation of the corresponding aldehydes by means of a gas containing oxygen, in a liquid bath, characterized in that one uses a. bath which, in addition to the aldehyde, the corresponding acid, the anhydride identical to the anhydride to be produced and catalytic salts, contains at least three quarters of the total weight of its liquid constituents at least one diluent which has a boiling point greater than 200, is chemically inert and liquid at the temperatures involved, does not dissolve water, est insoluble dans celle-ci et est miscible en toutes proportions avec l'anhydride à produire ainsi qu'avec l'acide correspondant, en donnant des mélan ges susceptibles de dissoudre les sels cataly seurs dans les proportions où ceux-ci sont utilisés. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Procédé selon la revendication, carac térisé par le fait que le diluant est constitué par au moins un ester d'acide minéral. 2. Procédé selon la revendication, carac térisé par le fait que le diluant est constitué par au moins un ester d'un acide organique monocarboxvlique. 3. is insoluble therein and is miscible in all proportions with the anhydride to be produced as well as with the corresponding acid, giving mixtures capable of dissolving the catalyst salts in the proportions in which they are used. SUB-CLAIMS: 1. Method according to claim, charac terized in that the diluent consists of at least one ester of mineral acid. 2. Method according to claim, charac terized in that the diluent consists of at least one ester of an organic monocarboxylic acid. 3. Procédé selon la revendication, caracté risé par le fait que le diluant est constitué par au moins un ester d'un acide organique dicarboxylique. 4. Procédé selon la revendication, carac térisé par le fait que le diluant est constitué par au moins un ester d'un monoalcool. 5. Procédé selon la revendication, earae- térisé par le fait que le diluant est constitué par au moins un ester d'un polyalcool. 6. Procédé selon la revendication, carac térisé par le fait que le diluant. est constitué par au moins un ester d'un phénol. 7. Process according to claim, characterized in that the diluent consists of at least one ester of an organic dicarboxylic acid. 4. Method according to claim, charac terized in that the diluent consists of at least one ester of a monoalcohol. 5. Method according to claim, eaerized in that the diluent consists of at least one ester of a polyalcohol. 6. Method according to claim, charac terized in that the diluent. consists of at least one ester of a phenol. 7. Procédé selon la revendication, earae- térisé par le fait que la teneur pondérale du bain d'oxydation en diluant n'excède pas 9011/61. 8. Procédé selon la revendication, carac térisé par le fait que la réaction est. conduite à une température comprise entre 40 et. 100 . 9. Procédé selon la revendication, earae- térisé par le fait que le gaz oxydant est un mélange de gaz dans lequel la pression par tielle de l'oxygène est inférieure à 76 mm de mercure. 10. Procédé selon la revendication et la sous-revendication 9, caractérisé par le fait que la pression partielle de l'oxygène est com prise entre 23 et 60 mm. 11. Process according to claim, characterized in that the weight content of the diluent oxidation bath does not exceed 9011/61. 8. A method according to claim, charac terized in that the reaction is. conducted at a temperature between 40 and. 100. 9. A method according to claim, characterized in that the oxidizing gas is a mixture of gases in which the partial pressure of oxygen is less than 76 mm of mercury. 10. The method of claim and sub-claim 9, characterized in that the partial pressure of oxygen is between 23 and 60 mm. 11. Procédé selon la revendication, carac térisé par le fait que le gaz oxydant est insuf flé à raison de un à trois mètres cubes par litre de bain et par heure. 12. Procédé selon la revendication, carac térisé par le maintien de la concentration de l'aldéhyde dans le bain à une valeur infé rieure à 5 %, mais au moins égale à 0,3 %. 13. Procédé selon la revendication, earae- térisé par le fait. qu'on refroidit à une tem pérature n'excédant pas 15 les gaz et va peurs d'échappement du bain qui est alimenté en aldéhyde d'une façon continue, on renvoie directement- une partie du gaz résiduaire dans le bain et l'on soumet le reste, avant. de le re jeter, à un lavage par solvant. 14. Process according to claim, charac terized in that the oxidizing gas is blown in at the rate of one to three cubic meters per liter of bath and per hour. 12. The method of claim, characterized by maintaining the concentration of the aldehyde in the bath at a value less than 5%, but at least equal to 0.3%. 13. The method of claim, earaerized by the fact. when cooled to a temperature not exceeding the exhaust gases and vapors of the bath which is continuously supplied with aldehyde, part of the waste gas is returned directly to the bath and submit the rest, before. to discard it, to washing with solvent. 14. Procédé selon la, revendication et la sous-revendieation 13, caractérisé par le fait qu'on constitue, pour ledit solvant, un circuit qui comprend, outre la zone de lavage, une zone d'extraction dans laquelle le solvant chargé des composés qu'il a dissous est mis en contact avec du gaz frais dirigé vers le bain d'oxydation, de façon que ce gaz entraîne les composés en question. 15. Procédé selon la revendication et les sous-revendications 13 et 14, caractérisé par le fait que, dans le circuit, le solvant est re froidi avant d'entrer dans la. zone de lavage, et réchauffé avant. d'entrer dans la zone d'ex traction. 16. Process according to Claim 13, characterized in that a circuit is formed for said solvent which comprises, in addition to the washing zone, an extraction zone in which the solvent loaded with the compounds which it has dissolved is brought into contact with fresh gas directed to the oxidation bath, so that this gas entrains the compounds in question. 15. The method of claim and sub-claims 13 and 14, characterized in that, in the circuit, the solvent is re-cooled before entering the. washing area, and warmed before. enter the ex traction area. 16. Procédé selon la revendication et. la sous-revendication 13, caractérisé par le fait qu'on utilise comme solvant. le même composé que celui qui sert de diluant dans le bain d'oxydation. Method according to claim and. Sub-Claim 13, characterized in that the solvent is used. the same compound as that which serves as a diluent in the oxidation bath.
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