CS227249B1 - Method for Activating Adkins Catalyst for Hydrogenolysis 4-Phenyl, -? 3-dioxane - Google Patents
Method for Activating Adkins Catalyst for Hydrogenolysis 4-Phenyl, -? 3-dioxane Download PDFInfo
- Publication number
- CS227249B1 CS227249B1 CS837482A CS837482A CS227249B1 CS 227249 B1 CS227249 B1 CS 227249B1 CS 837482 A CS837482 A CS 837482A CS 837482 A CS837482 A CS 837482A CS 227249 B1 CS227249 B1 CS 227249B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- phenyl
- dioxane
- catalyst
- hydrogenolysis
- activating
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Katalyzátor se aktivuje v prostředí 4-feny1-1,3-dioxanu přímo v reaktoru, v kterém se provádí hydrogenolýza, přičemž se aktivace provádí v teplotním rozmezí 150 až 250 °C a reakční směs se rychle vyhřeje na tuto teplotu v interní něho vodíkové atmosféře a vlastní aktivace se zahájí skokovým zvýšením tlaku vodíku na hodnotu 5 až 50 MPa za současného intenzivního mícháni.The catalyst is activated in a 4-phenyl-1,3-dioxane environment directly in the reactor in which hydrogenolysis is performed, with activation being carried out in the temperature range of 150 to 250 °C and the reaction mixture being rapidly heated to this temperature in an internal hydrogen atmosphere and the actual activation being initiated by a sudden increase in hydrogen pressure to a value of 5 to 50 MPa while simultaneously stirring intensively.
Description
Vynález se týká způsobu aktivace Adkinsova katalyzátoru pro hydrogenolýzu 4-fenyl-1 ,3-dioxanu na 3-fenyl-1-propanol. Tento alkohol nachází použití především v parfumářství jako takový nebo jako meziprodukt pro přípravu esterů, aldehydu, kyselin a jiných sloučenin, použitelných též v parfumářství, farmaceutickém průmyslu, jako plastifikétory pro umělé hmoty a podobně. Výchozí dloxan se připraví snadno Frinsovou reakcí formaldehydu se styrenem v kyselém prostředí.The present invention relates to a process for activating the Adkins catalyst for the hydrogenolysis of 4-phenyl-1,3-dioxane to 3-phenyl-1-propanol. This alcohol finds use primarily in perfumery as such or as an intermediate for the preparation of esters, aldehyde, acids and other compounds, also useful in perfumery, the pharmaceutical industry, as plasticizers for plastics and the like. The starting dloxane is readily prepared by the Frins reaction of formaldehyde with styrene in an acidic medium.
Pro hydrogenolýzu 4-fenyl-l,3-dioxanu jsou vhodné katalyzátory na bázi mědi, nejvhodnější pak na bázi CuO-Cr2Oj, jak je zřejmé například z Čs. autorského osvědčení č. 198 081. Hydrogenolýza se provádí za vysokých teplot a tlaků, najčastěji při teplotách kolem 200 °C a tlacích 15 MPa.For the hydrogenolysis of 4-phenyl-l, 3-dioxane are suitable catalysts based on copper, then the most suitable on the basis of CuO-Cr 2 Oj, as is evident for example from CS. No. 198,081. Hydrogenolysis is carried out at high temperatures and pressures, most often at temperatures of about 200 ° C and pressures of 15 MPa.
V případech, kdy se reakce provádí v elektricky či parou vytápěném zařízeni, je ohřev reakční směsi většinou dostatečně rychlý a aktivace katalyzátoru proběhne uspokojivým způsobem. Zvyšováním objemu reaktoru nebo změnou způsobu vyhřívání na méně účinný (ohřev kapalným přenášečem tepla s nízkou Intenzitou proudění), se rychlost ohřevu reakční směsi významně snižuje a průběh aktivace katalyzátoru pro danou reakci nemusí být vhodný. V daném případě hydrogenolýzy 4-fenyl-1,3-dloxahu se to pak projevuje tím, že katalyzátor má nižší aktivitu, což vede k neúměrnému prodlužování reakční doby, nedochází k totální konverzi 4-fenyl-1,3-dioxanu a katalyzátor takto aktivovaný je navíc neselektivní a v reakční směsi vzniká jako vedlejší produkt metylester 3-fenyl-propionové kyseliny. Jeho tvorba je z hlediska použití 3-fenyl-1-propanolu v parfumářském průmyslu nežádoucí, neboí se od hlavního produktu obtížně destilačně odděluje a zkresluje jeho vůňovou notu.In cases where the reaction is carried out in an electrically or steam-heated apparatus, the heating of the reaction mixture is usually sufficiently rapid and the catalyst is activated in a satisfactory manner. By increasing the reactor volume or changing the heating method to less efficient (heating with a low flow rate liquid heat exchanger), the heating rate of the reaction mixture is significantly reduced and the catalyst activation process may not be suitable for the reaction. In the present case of hydrogenolysis of 4-phenyl-1,3-dloxah, this is manifested by the fact that the catalyst has a lower activity resulting in a disproportionate prolongation of the reaction time, there is no total conversion of 4-phenyl-1,3-dioxane and the catalyst thus activated moreover, it is non-selective and 3-phenylpropionic acid methyl ester is formed as a by-product in the reaction mixture. Its formation is undesirable in view of the use of 3-phenyl-1-propanol in the perfumery industry, since it is difficult to separate from the main product and distorts its scent note.
Uvedené problémy řeší způsob aktivace Adkinsova katalyzátoru pro hydrogenolýzu 4-fenyl-l ,3-dioxanu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se katalyzátor aktivuje v prostředí 4-fenyl-1,3-dioxanu přímo v reaktoru, v němž se provádí hydrogenolýza, přičemž se aktivace provádí v teplotním rozmezí 150 až 250 °C a reakční směs se rychle vyhřeje na tuto teplotu v inertní nebo vodíkové atmosféře a vlastní aktivace se zahájí skokovým zvýšením tlaku vodíku na hodnotu 5 až 30 MPa za současného intenzivního míchání. Základní účinek spočívá v zaktivování katalyzátoru, přičemž jedině na takto zaktivovaném katalyzátoru probíhá hydrogenolýza 4-fenyl-1,3-dioxanu s dostatečnou rychlosti a selektivitou. Pro zajištění dokonalého průběhu aktivace je nezbytné dodržet teplotní a tlakové rozmezí a zajistit dostatečně rychlý přísun vodíku ke katalyzátorovému povrchu. Při nižších teplotách, nižším tlaku vodíku a nedokonalém míchání probíhá formování katalyzátoru pomaleji a zřejmě jiným způsobem, neboí nesprávně zaktivovaný katalyzátor nelze převést do dostatečně aktivní a selektivní formy.The problem is solved by the method for activating the Adkins catalyst for the hydrogenolysis of 4-phenyl-1,3-dioxane according to the invention, which is characterized in that the catalyst is activated in the 4-phenyl-1,3-dioxane medium directly in the reactor in which hydrogenolysis, wherein the activation is carried out in a temperature range of 150 to 250 ° C and the reaction mixture is rapidly heated to this temperature under an inert or hydrogen atmosphere and the actual activation is initiated by stepwise increasing the hydrogen pressure to 5 to 30 MPa with vigorous stirring. The basic effect is to activate the catalyst, and only on the catalyst thus activated is hydrogenolysis of 4-phenyl-1,3-dioxane with sufficient speed and selectivity. In order to ensure perfect activation, it is necessary to maintain the temperature and pressure ranges and ensure a sufficiently rapid supply of hydrogen to the catalyst surface. At lower temperatures, lower hydrogen pressure, and incomplete mixing, catalyst formation proceeds more slowly and apparently in another way, since an incorrectly activated catalyst cannot be converted to a sufficiently active and selective form.
Vynález je blíže objasněn v následujících příkladech konkrétního provedení.The invention is illustrated by the following Examples.
Příklad 1Example 1
Do autoklávu o objemu 300 1 bylo předloženo 150 1 4-fenyl-1,3-dioxanu a 15 kg katalyzátoru na bázi CuO-Cr^O^, modifikovaného 5 % kysličníku manganlčitáho. Autokláv byl vypláchnut dusíkem, poté vodíkem a byl v něm ponechán přetlak vodíku 0,5 MPa. Bylo započato s vyhříváním, realizovaným uváděním horkého oleje do pláště autoklávu. Reakční směs byla během půl hodiny vyhřátá na 150 °C. Tlak vodíku byl skokově zvýšen na 10 MPa, míchání autoklávu bylo nastaveno na vysokou intenzitu. Došlo k rychlému vzrůstu teploty až na 200 °C a teplota byla na táto hodnotě udržována (občasným chlazením kondenzátem ve vnitřním hadu autoklévu) po dobu 3 hodin, tlak byl udržován dopouštěním vodíku na hodnotě 10 MPa. Konec reakce byl indikován zastavením poklesu tlaku v autoklávu. Kapalná reakční směs po zchlazení obsahovala vedle metanolu 2,4 % propylbenzenu, 96,6 % 3-fenyl-1-propanolu a ' % 4-fenyl-1,3-dioxanu.A 300 L autoclave was charged with 150 L of 4-phenyl-1,3-dioxane and 15 kg of a CuO-Cr2O4 catalyst modified with 5% manganese dioxide. The autoclave was purged with nitrogen, then with hydrogen, leaving a hydrogen overpressure of 0.5 MPa. Heating was initiated by introducing hot oil into the autoclave housing. The reaction mixture was heated to 150 ° C over half an hour. The hydrogen pressure was stepped up to 10 MPa, the autoclave was set to high intensity. There was a rapid increase in temperature up to 200 ° C and the temperature was maintained at this value (by occasional cooling with condensate in the inner coil of the autoclave) for 3 hours, the pressure was maintained by hydrogen injection at 10 MPa. The end of the reaction was indicated by stopping the pressure drop in the autoclave. After cooling, the liquid reaction mixture contained 2.4% propylbenzene, 96.6% 3-phenyl-1-propanol and 4% phenyl-1,3-dioxane in addition to methanol.
Příklad 2Example 2
Pokus byl proveden stejným způsobem jako v příkladu 1, s tím rozdílem, že zbytkový tlak vodíků před zahříváním byl 6 MPa a reakční směs byla za intenzivního míchání postupně vyhřívána. K aktivaci katalyzátoru docházelo tak již při nižších teplotách a v důsledku toho i delší dobu než v příkladu 1.The experiment was carried out in the same manner as in Example 1 except that the residual hydrogen pressure before heating was 6 MPa and the reaction mixture was gradually heated with vigorous stirring. The catalyst was thus activated already at lower temperatures and, as a result, for a longer time than in Example 1.
Po dvou hodinách byly reakční podmínky upraveny na hodnoty, uvedené v příkladu 1.After two hours, the reaction conditions were adjusted to the values given in Example 1.
V důsledku nesprávná provedené· aktivace katalyzátoru probíhala hydrogenolýza 4-fenyl-1,3-dioxanu 8 hodin a její průběh byl značně neselektivní. Kapalná reakční směs obsahovala po zchlazení vedle metanolu 26,8 % propylbenzenu, 56,8 % 3-fenyl-1-propanolu, 12,8 % metyl esteru 3-fenylpropionové kyseliny a 3,6 % nezreagovaného 4-fenyl-1,3-dioxanu.Due to improper activation of the catalyst, the hydrogenolysis of 4-phenyl-1,3-dioxane was carried out for 8 hours and its course was highly non-selective. The liquid reaction mixture contained 26.8% propylbenzene, 56.8% 3-phenyl-1-propanol, 12.8% 3-phenylpropionic acid methyl ester, and 3.6% unreacted 4-phenyl-1,3- dioxane.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS837482A CS227249B1 (en) | 1982-11-23 | 1982-11-23 | Method for Activating Adkins Catalyst for Hydrogenolysis 4-Phenyl, -? 3-dioxane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS837482A CS227249B1 (en) | 1982-11-23 | 1982-11-23 | Method for Activating Adkins Catalyst for Hydrogenolysis 4-Phenyl, -? 3-dioxane |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS227249B1 true CS227249B1 (en) | 1984-04-16 |
Family
ID=5434205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS837482A CS227249B1 (en) | 1982-11-23 | 1982-11-23 | Method for Activating Adkins Catalyst for Hydrogenolysis 4-Phenyl, -? 3-dioxane |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS227249B1 (en) |
-
1982
- 1982-11-23 CS CS837482A patent/CS227249B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4698186A (en) | Process for the pre-esterification of free fatty acids in fats and oils | |
| US2576113A (en) | Processes for the production of oxygenated compounds | |
| US2177619A (en) | Process of producing nitriles | |
| US2697729A (en) | Preparation of ketones from carboxylic acids and esters thereof | |
| US3028417A (en) | Process of making hydroxy ester compounds | |
| DE3273974D1 (en) | Catalytic hydrogenation | |
| Chesney et al. | Synthetic approaches towards manzamine. An easy preparation of β-amino aldehydes | |
| CS227249B1 (en) | Method for Activating Adkins Catalyst for Hydrogenolysis 4-Phenyl, -? 3-dioxane | |
| EP0037410A4 (en) | The use of perfluorosulfonic acid resins as catalysts for preparing esters. | |
| US2862940A (en) | Process for the production of omegaamino acids | |
| US2278372A (en) | Manufacture of amines | |
| US2908722A (en) | Process for preparing saturated monohydric alcohols | |
| US2033866A (en) | Process for the production of aliphatic or cycloaliphatic primary amines | |
| US2517732A (en) | Preparation of ketones by catalytic reaction of ethylene and aldehydes | |
| EP0919561B1 (en) | Process for the preparation of aryl-alkylphosphinic acids | |
| DE2918901C2 (en) | ||
| US3981931A (en) | Diols by transesterification using magnesia catalysts | |
| US2967890A (en) | Process for preparing beta-aliphaticoxy- | |
| Fefer et al. | Neo acids chemistry and applications | |
| US2709162A (en) | Polymerization of allyl esters | |
| US2649420A (en) | Preparation of barium-chromiumcopper-silica-containing catalyst | |
| US3119846A (en) | Method of preparing epoxy fatty amines | |
| US2123520A (en) | Process of making aldehydes | |
| US2002794A (en) | Process for the production of ketones | |
| US1122400A (en) | Process for the manufacture of polymerized products from animal oils. |