CZ2001547A3 - Způsob rozkladu hydroxyperoxidů - Google Patents

Způsob rozkladu hydroxyperoxidů Download PDF

Info

Publication number
CZ2001547A3
CZ2001547A3 CZ2001547A CZ2001547A CZ2001547A3 CZ 2001547 A3 CZ2001547 A3 CZ 2001547A3 CZ 2001547 A CZ2001547 A CZ 2001547A CZ 2001547 A CZ2001547 A CZ 2001547A CZ 2001547 A3 CZ2001547 A3 CZ 2001547A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
water
hydroperoxide
gold
catalyst
mixture
Prior art date
Application number
CZ2001547A
Other languages
English (en)
Inventor
Joe Douglas Druliner
Nicholas Edward Kob Iii
Samuel Livingston Lane
Gerald Thomas Stowe
Original Assignee
E. I. Du Pont De Nemours And Company
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
Application filed by E. I. Du Pont De Nemours And Company filed Critical E. I. Du Pont De Nemours And Company
Publication of CZ2001547A3 publication Critical patent/CZ2001547A3/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C407/00Preparation of peroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C407/00Preparation of peroxy compounds
    • C07C407/003Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • 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
    • 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)
  • Catalysts (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Description

Způsob rozkladu hydroperoxidů
Oblast techniky
Vynález se obecně týká zlepšeného katalytického způsobu rozkladu alkylhydroperoxidů nebo aromatických hydroperoxidů vedoucímu ke vzniku směsi obsahující odpovídající alkohol a keton. Vynález se zejména týká rozkladu hydroperoxidů, který spočívá v propláchnutí vsázky vodou, při kterém dojde k odstranění kyselinových příměsí, v odstranění většiny vody z proudu produktů a v následném uvedení proudu produktů do styku s katalytickým množstvím heterogenního katalyzátoru.
Dosavadní stav techniky
Průmyslové způsoby výroby směsí cyklohexanolu a cyklohexanonu z cyklohexanu mají v současnosti velký komerční význam a jsou v patentové literatuře dostatečně popsány. Typickou průmyslovou praxí je, že se cyklohexan oxiduje za vzniku reakční směsi, která obsahuje cyklohexylhydroperoxid (dále jen CHHP). Získaný CHHP se buď rozkládá nebo hydrogenuje, případně v přítomnosti katalyzátoru, za vzniku reakční směsi obsahující cyklohexanol a cyklohexanon. Odborníci pohybující se v této průmyslové oblasti znají tuto směs jako K/A (keton/alkohol) směs, kterou lze snadno oxidovat a připravit tak kyselinu adipovou nebo kaprolaktam, což jsou důležitá reakční činidla používaná při výrobě určitých kondenzačních polymerů, a zejména při výrobě polyamidů. Zpravidla je výhodný vysoký K/A poměr v reakční směsi. Vzhledem k
01-0606-01-Če vysokým objemům kyseliny adipové, které jsou v těchto a dalších výrobních procesech spotřebovány, může zlepšení způsobu výroby kyseliny adipové a jejích prekurzorů přinést určitá ekonomická zvýhodnění.
Druliner a kol. (WO 98/34894) používá při vylepšeném katalytickém způsobu rozkladu alkylhydroperoxidů nebo aromatických hydroperoxidů, který vede k získání směsi obsahující alkohol a keton, heterogenní zlatý katalyzátor.
CHHP Procesy, zejména heterogenní katalytické procesy, obecně doprovázejí dva problémy, kterými jsou přítomnost vody a kyselinových vedlejších produktů v reakční směsi obsahující CHHP. Obě tyto problematické složky mohou deaktivovat katalyzátory, což vede ke snížení stupně konverze a/nebo snížení K/A poměrů. Jedním ze způsobů, které eliminují kyselinové vedlejší produkty, je přidání neutralizačního činidla, viz např. patent US 4,238,415. Nicméně tento způsob vede ke vzniku nežádoucích solí, které je nutné z finálního produktu odstranit. Pro odstranění vody z reakční směsi se používá jak u hydrogenačních, tak u rozkladných způsobů používá sušení in šitu (patent US 5,550,301 a US 3,927,108). Tyto metody však neodstraní spolu s vodou kyselinové vedlejší produkty.
Nyní se zjistilo, že dobrého stupně přeměny a dobrých K/A poměrů lze dosáhnout přidáním určitého množství vody do reakční směsi a jejím následným odstraněním, které se provede ještě před heterogenním rozkladem a při kterém dojde i k odstranění nežádoucích kyselinových příměsí.
Další cíle a výhody vynálezu se stanou odborníkům v daném oboru zřejmými po prostudování následujícího podrobného popisu vynálezu.
01-0606-01-Če • · ·
Podstata vynálezu
Vynález se týká zlepšeného způsobu, při kterém se hydroperoxid rozkládá za vzniku směsi obsahující odpovídající alkohol a keton. Zlepšení zahrnuje následující kroky: a) přidání 0,5 % hmotn. až 20 % hmotn. vody, vztaženo k celkové hmotnosti směsi obsahující hydroperoxid; b) odstranění velkého objemu vody způsobem, při kterém jsou společně s vodou odstraněny ve vodě rozpustné nečistoty; c) odstranění zbývající vody, po němž reakční směs obsahuje maximálně 2 % hmotn. zbytkové vody; a d) rozklad hydroperoxidu uvedením reakční směsi do styku s katalytickým množstvím heterogenního katalyzátoru. Heterogenní katalyzátor výhodně obsahuje zlato. Způsob podle vynálezu lze případně provádět za použití zlata v přítomnosti dalších kovů, výhodně platiny. Katalyzátory mohou být případně neseny na vhodném nosném členu, jakým je oxid křemičitý, oxid hlinitý, uhlík, oxid zirkoničitý, oxid hořečnatý nebo oxid titaničitý.
Hydroperoxidem je výhodně cyklohexylhydroperoxid a rozkladná reakční směs je výhodně výsledkem oxidační reakce cyklohexanu.
Výhodným způsobem pro odstranění vody v kroku b) je dekantace a výhodným způsobem pro odstranění vody v kroku
c) rychlé (mžikové) sušení.
Vynález poskytuje zlepšený způsob pro provádění průmyslového rozkladu hydroperoxidů, při kterém se alkylová nebo aromatická sloučenina oxiduje za vzniku směsi odpovídajícího alkoholu a ketonu. Oxidovat lze zejména cyklohexan, a tak vytvořit směs obsahující cyklohexanol (A)
01-0606-01-Če a cyklohexanon (K) . Tento průmyslový proces zahrnuje dva kroky. V prvním kroku se cyklohexan zoxiduje a vytvoří reakční směs obsahující CHHP. V druhém kroku se CHHP rozloží a poskytne směs obsahující K a A. Jak již bylo zmíněno dříve, způsoby oxidace cyklohexanu jsou známy z literatury a odborníkům v daném oboru dostupné.
Zlepšený způsob podle vynálezu lze využit i při rozkladu dalších alkanů nebo aromatických hydroperoxidů, jakými jsou například t-butylhydroperoxid, cyklododecylhydroperoxid a kumenhydroperoxid.
Výhodou heterogenního katalytického způsobu podle vynálezu oproti způsobům, které využívají homogenní kovové katalyzátory, jakými jsou například kovové soli nebo směsi kovu a ligandu, je delší životnost katalyzátoru, vyšší výtěžky použitelných produktů a nepřítomnost rozpustných kovových sloučenin. Nicméně požití heterogenních katalyzátorů s sebou přináší problémy spojené s přítomností vody a organických nečistot, které mají původ v oxidační reakci, a zejména kyselinových nečistot.
Vynález poskytuje vícestupňový způsob, který tyto překážky překonává. Tento způsob zahrnuje:
a) přidání přibližně 0,5 % hmotn. až 20 % hmotn. vody do směsi obsahující hydroperoxid;
b) odstranění většiny vody libovolným prostředkem, při kterém dojde ke společnému odstranění vody a ve vodě rozpustných nečistot;
c) odstranění zbývající vody libovolným způsobem tak, že v reakční směsi zůstanou přibližně 2 % hmotn. vody; a
d) rozklad hydroperoxidů uvedením reakční směsi do styku s katalytickým množstvím heterogenního katalyzátoru.
01-0606-01-Če
První dva kroky představují propláchnutí přidáním určitého množství vody do směsi obsahující hydroperoxid a následné odstranění většího objemu vody libovolným prostředkem, který společně s vodou odstraní z reakční směsi i nečistoty, zejména kyselinové vedlejší produkty, které pocházejí z oxidačního procesu a jakými jsou například organické jednosytné a dvojsytné kyseliny. Voda se přidá v množství 0,5 % hmotn. až 20 % hmotn., vztaženo ke hmotnosti směsi obsahující hydroperoxid. Voda se výhodně přidá v množství přibližně 4 % hmotn.
Odstraněním těchto nečistot se zabrání zanesení katalyzátoru, které by mohlo snížit K/A poměr. Zpravidla je výhodný vysoký poměr K/A. Způsoby odstraňování vody, které společně s vodou odstraní z reakční směsi i zmíněné nečistoty, zahrnují neomezujícím způsobem dekantaci a extrakci. Výhodným způsobem je dekantace. Voda se výhodně odstraní tak, že v reakční směsi zůstalo méně než než přibližně 5 % hmotn. vody
Hydroperoxidem je výhodně cyklohexylperoxid a směs obsahující hydroperoxid je výhodně produktem oxidační reakce cyklohexanu. Pro tyto účely lze použít libovolný oxidační způsob, nicméně způsob, který se zpravidla průmyslově využívá, je popsán v patentu US 4,326,084 (Druliner a kol.).
Potom se libovolným způsobem odstraní zbývající voda tak, že její koncentrace klesne přibližně pod 2 % hmotn., výhodně pod 0,5 % hmotn., čímž se zabrání deaktivaci katalyzátoru a případnému snížení stupně přeměny. Pro tyto účely lze použít například rychlé (mžikové) sušení, destilaci a uvedení do kontaktu se sušícími činidly.
Výhodným způsobem je rychlé sušení.
• · · · • ·
01-0606-01-Če • · · · ··· · i í ··:· · ; · · . . : :
* ·· ·»·* *··* «z,
Způsob lze provádět kontinuálně nebo vsázkově.
Po odstranění zbývající vody se vysušená rozkladová reakční směs obsahující hydroperoxid uvede do kontaktu s katalytickým množstvím heterogenního katalyzátoru. Tento rozkladný proces lze provádět za různých podmínek a v různých rozpouštědlech, mezi která lze zařadit i alkan použitý jako výchozí surovinu, který se oxiduje na hydroperoxid. Vzhledem k tomu, že průmyslově se CHHP běžně vyrábí jako roztok v cyklohexanu z katalytické oxidace cyklohexanu, je běžným a výhodným rozpouštědlem pro rozkladný proces podle vynálezu cyklohexan. Jako směs lze použít směs získanou z prvního stupně oxidace cyklohexanu nebo směs, která se získá po odstranění některých složek této směsi získané z prvního stupně oxidačního procesu například destilací nebo vodnou extrakcí, které odstraní zejména karboxylové kyseliny a další nečistoty.
Výhodnou koncentrací CHHP v CHHP reakční směsi je přibližně 0,5 % hmotn. až 100 % hmotn. (tj . bezvodý) . V průmyslově prováděných způsobech je výhodnou koncentrací přibližně 0,5 % hmotn. až 3 % hmotn.
Vhodnými reakčními teplotami pro provádění způsobu podle vynálezu je přibližně 80 °C až 170 °C. Výhodnými teplotami jsou zpravidla teploty 110 °C až 160 °C. Reakční tlaky se výhodně pohybují přibližně od 69 kPa do 2760 kPa a výhodněji přibližně od 276 kPa do 1380 kPa. Reakční doba je nepřímo závislá na reakční teplotě a zpravidla se pohybuje přibližně od 1 minuty do 30 minut.
Jak již bylo uvedeno dříve, heterogenní katalyzátory podle vynálezu obsahují zlato a sloučeniny zlata, které jsou výhodně naneseny na vhodných pevných nosičích. Způsob
01-0606-01-Če •í í .··. :··· .·· : : ··· · : *:
** ··· ·· ··» podle vynálezu lze rovněž provádět za použiti zlata v přítomnosti dalších kovů, výhodně paládia. Koncentrace kovu ku nosiči se může pohybovat přibližně od 0,01 % hmotn. do 50 % hmotn. a výhodně přibližně od 0,1 % hmotn. do 10 % hmotn. Vhodné a v současné době výhodné nosiče zahrnují oxid křemičitý (siliku), oxid hlinitý (aluminu), uhlík, oxid titaničitý, oxid horečnatý nebo oxid zirkoničitý. Zvláště výhodným nosičem je oxid zirkoničitý a zvláště výhodným katalyzátorem podle vynálezu je zlato nesené na alumině. Výhodným katalyzátorem je 0, ΙΙΟ % Au/0,05-2 % Pd na α-alumině, výhodněji 1 % Au/0,1 % Pd na a-alumině.
Některé heterogenní katalyzátory podle vynálezu lze získat jako hotové produkty nebo je lze připravit z vhodných výchozích materiálů za použití v daném oboru známých metod. Nesené zlaté katalyzátory lze připravit libovolnou standardní metodou známou pro získání dobře dispergovaného zlata, jakou jsou například sol-gelové techniky, odpařovací techniky nebo techniky nanášení z koloidních disperzí.
Zvláště výhodné je zlato ve formě ultra jemných částic. Takto malé částice zlata (často menší než 10 nm) lze připravit způsobem podle Haruta M., „Size-and SupportDependency in the Catalysis of Gold, Catalysis Today 36 (1997) 153-166; a Tsubota a kol., Preparation of Catalysts V, strana 695-704 (1991). Tyto způsoby přípravy zlata poskytují vzorky, které mají namísto bronzové pro zlato typické barvy fialovo-růžové zabarvení a pokud se umístí na vhodný nosný člen, poskytnou vysoce dispergované zlaté katalyzátory. Částice tohoto vysoce dispergovaného zlata mají zpravidla průměr přibližně 3 nm až 15 nm.
• « P ·· ···· ·· e
01-0606-01- Če * • 9 · • 9 99 9 « • 9 » · • · · « «· ••99 « · · í · · · 9 9 * · · 9 · ·· ··· 99 ··«
Pevný nosič 8 katalyzátoru, který zahrnuj e oxid
křemičitý, oxid hlinitý, uhlík, oxid hořečnatý, oxid
zirkoničitý nebo oxid titaničitý, může být amorfní nebo
krystalické povahy nebo se může jednat o směs amorfní a krystalické formy. Volba optimální průměrné velikosti částice nosiče katalyzátoru bude záviset na parametrech, jakými jsou například doba zdržení v reaktoru a požadovaný průtok reaktorem. Průměrná velikost částic se zpravidla pohybuje přibližně od 0,005 mm do 5 mm. Katalyzátory, které mají měrný povrch větší než 10 m2/g, jsou výhodné protože existuje přímá závislost mezi měrným povrchem katalyzátoru a stupněm rozkladu při vsázkovém způsobu výroby. Lze rovněž použít nosiče, nicméně vlastní který mají mnohem větší křehkost katalyzátorů s měrný povrch, velkým měrným tím povrchem a s přijatelné distribuce související problémy velikostí částic jsou se zachováním hlavními důvody stanovení praktické horní meze měrného povrchu nosiče katalyzátoru.
„Sol-gelová technika je způsob, při kterém se nejprve rozpuštěním vhodných prekurzorových materiálů, jakými jsou například koloidy, alkoxidy nebo soli kovů, v rozpouštědle připraví volně tekoucí roztok, tzv. „sol. V následujícím kroku se uvede určitá dávka „sólu do reakce s reakčním činidlem ve snaze iniciovat reakční polymerací prekurzoru. Typickým příkladem je tetraethoxyorthosilikát (TEOS) rozpuštěný v ethanolu. Potom se přidá voda se stopovým množstvím kyseliny nebo báze jako katalyzátoru pro iniciaci hydrolýzy. S postupující polymerací a síťováním volně tekoucí „sol zvyšuje svou viskozitu a případně může přejít na tuhý „gel. „Gel je tvořen zesíťovanou sítí požadovaného materiálu, který ve své otevřené porézní struktuře zapouzdřuje původní rozpouštědla. Gel se může • · · ·
01-0606-01-Ce ···· · · • e
následně vysušit, zpravidla prostým zahříváním v proudu suchého vzduchu, které vede ke vzniku xerogelu, nebo lze zachycené rozpouštědlo odstranit vytěsněním pomocí nad kritické tekutiny, jakou je například tekutý oxid uhličitý, a získat tak aerogel. Aerogely a xerogely lze případně žíhat za zvýšené teploty (větší než 200 °C) a získat tak produkty, které mají zpravidla vysoce porézní strukturu a současně velký měrný povrch.
Při provádění způsobu podle vynálezu lze katalyzátory kontaktovat se CHHP v katalytickém loži, které je uspořádáno tak, aby poskytlo bezprostřední kontakt mezi katalyzátory a reakčními složkami. Alternativně lze vytvořit za použití v daném oboru známých technik suspenze katalyzátorů a reakčních směsí. Způsob podle vynálezu je vhodný pro vsázkové i pro kontinuální způsoby rozkladu CHHP. K provádění těchto způsobů lze použít široké spektrum reakčních podmínek.
Přidání vzduchu nebo směsi vzduchu a inertních plynů do CHHP rozkladných směsí poskytuje vysoké stupně přeměny reakčních činidel na K a A, protože kromě K a A, které vznikají rozkladem CHHP, se část cyklohexanu oxiduje přímo na K a A. Tento doplňkový proces je znám jako „cyclohexane participation a je podrobně popsán v patentu US 4,326,084 (Druliner a kol.).
Mírného zvýšení stupně konverze lze dosáhnout přidáním vodíku do reakční směsi, které má za následek zvýšení poměru vyrobeného K ku vyrobenému A.
01-0606-01-Če • φ • Φφφ
V .
Výhodný způsob podle vynálezu zahrnuje následující kroky:
a) odstranění nečistot z hydroperoxidové směsi přidáním 4 % hmotn. vody;
b) odstranění vody do koncentrace nižší než 5 % hmotn. dekantací prováděnou přibližně při 90 °C až 160 °C a 0,006 MPa až 2,07 MPa;
c) odstranění zbývající vody do koncentrace nižší než přibližně 0,5 % hmotn. rychlým sušením při teplotě přibližně 70 °C až 250 °C; a
d) rozklad cyklohexylhydroperoxidu uvedením reakční směsi do kontaktu s katalytickým množstvím zlatého katalyzátoru, přičemž katalyzátor obsahuje 1 % hmotn. zlata a 0,1 % hmotn. paládia nanesených na alumině.
Způsob podle vynálezu bude podrobněji popsán pomocí následujících příkladů, které mají pouze ilustrativní charakter a nikterak neomezují rozsah vynálezu, který je jednoznačně vymezen přiloženými patentovými nároky. Všechny teploty jsou uváděny ve °C a všechna procenta jsou, není-li stanoveno jinak, uváděna jako hmotnostní procenta.
Příklady provedeni vynálezu
Metody a materiály
Katalyzátory použité v následujících příkladech se připravily způsobem, který popsal Druliner a kol. v patentovém dokumentu WO 98/34894.
V příkladech jsou použity následující zkratky:
CHHP - cyklohexylhydroperoxid
K - cyklohexanon
01-0606-01-Če
• « . ;
·· ··· ..
·· · · ·
A - cyklohexanol
Katalyzátorem, použitým ve všech příkladech, byl katalyzátor tvořený 10 g 1 % Au/0,1 % Pd nesených na α-alumině. Reaktorem byl plno průtokový reaktor o délce 76 cm a průměru 0,64 cm. Vstupní a výstupní tlak se pomocí zpětného tlakového regulátoru udržoval na hodnotě 1,03 MPa. Vstupní surovinu tvořilo 1,6 % CHHP v cyklohexanu, přibližně 1 % K a 2%A a měnící se množství vody a kyselinových nečistot. Kyselinové nečistoty, které se použily v jednotlivých příkladech, byly tvořeny jednosytnými a dvojsytnými kyselinami, které zpravidla vznikají při oxidaci cyklohexanu a kterými jsou například kyselina adipová, kyselina sukcinová, kyselina mravenčí a kyselina hxdroxykapronová, přičemž jednotlivé kyseliny byly přítomny v podstatě ve shodných množstvích. Provedla se plynová chromatografická analýza cyklohexanu, která měla stanovit obsah CHHP, K a A a stejně tak plynová chromatografická analýza CHHP, K a A, které se získaly od společnosti E.I.du Pont de Nemours and Company, Wilmington, DE. Poměr K/A získaný po konverzi cyklohexylhydroperoxidu na katalyzátoru se vypočetl pomocí následující rovnice:
(g K v produktu)-(g K ve výchozí surovině) (g A v produktu)-(g A ve výchozí surovině)
Závislost obsahu vody a kyselinových nečistot ve výchozí surovině na CHHP rozkladné reakci se ilustrovala zavedením výchozí suroviny obsahující cyxklohexylhydroperoxid a měnících se množství čisté vody a vody obsahující 10 % kyselin na katalyzátor. Jak ukazují příklady 2,3,5 a 6, přítomnost větší koncentrace vody než 0,1 % vede k deaktivaci katalyzátoru a ke snížení CHHP konverze a K/A poměru. Jak ukazuje příklad 4, přítomnost kyselinových
01-0606-01-Če • · · nečistot, nezávisle na množství přítomné vody, vede rovněž k deaktivaci katalyzátoru, ke snížení CHHP konverze a ke snížení K/A poměru.
Příklad 1
Pro rozklad výchozí směsi obsahující 1,6 % CHHP, 0,9 % K, 1,9 % A, 0,1 % vody a 0,3 % kyselin a cyklohexan, který tvoří zbytek směsi, se použilo 10 g katalyzátoru tvořeného 1 % zlata a 0,1 % paládia. Tato směs se vedla pře katalyzátor rychlostí 8 ml/min. při 150 °C a 1,03 MPa. Získané hodnoty jsou shrnuty v tabulce I:
Tabulka I
Retenční doba (h) % CHHP konverze K/A poměr
10 99, 1 1,79
22 99,4 1, 95
52 99,2 2,05
64 99,5 2,09
Příklad 2
Tento příklad ilustruje vliv čisté vody. Zvýšení obsahu vody má pouze malý vliv na stupeň přeměny, ale podstatným způsobem snižuje K/A poměr. Katalyzátor a reakční podmínky byly stejné jako v příkladu 1. Do výchozí suroviny se přidávala čistá voda v různých koncentracích. Výsledky jsou shrnuty v níže uvedené tabulce II:
01-0606-01-Če
• • · • • • • • · ♦♦ 99 • · 9 9 • · · 9999 • ··· • 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
·♦· • • • · ·· 9 9 99 9 9 9 9 9 99 9
Tabulka II
Retenční doba (h) % CHHP konverze při 0,2 % přidané vody K/A poměr při 0,2 % přidané vody % CHHP konverze při 0,9% přidané vody K/A poměr při 0,9 % přidané vody
6 99, 3 1,95 99, 6 2,00
18 98,1 2,06 99, 3 1,02
42 97,2 2,12 96, 6 0,74
Přiklad 3
Tento příklad ilustruje vliv vody obsahující malá množství kyselin. Zvýšení obsahu směsi voda/kyselina má podstatný vliv na stupeň přeměny a K/A poměr. V tomto příkladu se použil stejný katalyzátor a stejné reakční podmínky jako v příkladu 1. Do výchozí suroviny se přidávaly různé koncentrace vody obsahující 10 % kyselin. Procento kyseliny označuje procento kyseliny v přidané vodě a nikoliv procento kyseliny v celkové zaváděné směsi. Získané výsledky jsou shrnuty v níže uvedené tabulce III:
Tabulka III
Retenční doba (h) % CHHP konverze při 0,2 % přidané směsi voda /kyselina K/A poměr při 0,2 % přidané směsi voda/kyseli na % CHHP konverze při 0,9 % přidané směsi vody/kyseli na K/A poměr při 0,9 % přidané směsi voda/kyseli na
6 99,2 1, 64 99, 5 0, 64
18 99,2 1,25 95,8 0,52
42 96,7 1,14 80,1 0, 60
01-0606-01-Če x>,
Přiklad 4
Tento příklad ilustruje vliv vody obsahující vyšší množství kyselin. Přítomnost většího množství kyseliny významněji zvyšuje vliv přidané vody na stupeň přeměny a na K/A poměr. Katalyzátor a reakční podmínky byly stejné jako v příkladu 1. Zaváděná surovina v tomto příkladu obsahovala
1,9 % CHHP, 0,5 % K, 2,0 % A, 0,1 % vody a 1 % kyselin, přičemž procento kyseliny označuje koncentraci kyseliny v celkové zaváděné surovině. Získané výsledky jsou shrnuty v níže uvedené tabulce IV:
Tabulka IV
Retenční doba (h) % CHHP přeměny K/A poměr
4 90,3 1,04
17 90,9 0,82
29 86, 8 0,83
Přiklad 5
Tento příklad ilustruje vliv teploty na CHHP rozkladnou reakci. Katalyzátor a reakční podmínky byly stejné jako v příkladu 1 s výjimkou měnící se teploty. Do výchozí suroviny se přidalo 0,2 % vody obsahující 10 % kyselin. Získané výsledky jsou shrnuty v následující tabulce V:
Tabulka V
Teplota (°C) % CHHP konverze K/A poměr
135 89, 0 1,13
160 99,5 1,21
• 9
01-0606-01-Če • 9 • ♦99
Přiklad 6
Tento přiklad ilustruje vliv tlaku na CHHP rozkladnou reakci. Katalyzátor a reakční podmínky byly stejné jako v příkladu 1 s výjimkou měnícího se tlaku. Do reakční směsi se přidalo 0,2 % vody obsahující 10 % kyselin. Získané výsledky jsou shrnuty v níže uvedené tabulce VI:
Tabulka VI
Retenční doba (h) % CHHP konverze při 0,79 MPa K/A poměr při 0,79 MPa % CHHP konverze při 1,55 MPa K/A poměr při 1,55 MPa
24 98,9 2,05 99,0 1,23
38 97,0 1,76 - -
42 - - 97,0 1,09
01-0606-01-Če

Claims (19)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY •VtpoOÍ ~5V|!**· ·· · : :··· : : ·;
    Ϊ ! · · · » »
    1. Způsob rozkladu hydroperoxidu za vzniku směsi obsahující odpovídající alkohol a keton vyznačený tím, že zahrnuje: a) přidání vody v množství 0,5 % hmotn. až 20 % hmotn. do směsi obsahující hydroperoxid; b) odstranění velkého objemu vody pomocí prostředku, který společně s vodou odstraní nečistoty rozpustné ve vodě; c) odstranění zbývající vody pomocí prostředku, který v reakční směsi zachová maximálně 2 % hmotn. vody; a d) rozklad uvedeného hydroperoxidu uvedením reakční směsi do styku s katalytickým množstvím heterogenního katalyzátoru, který zahrnuje zlato.
  2. 2. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že heterogenní katalyzátor je nesen na nosném členu.
  3. 3. Způsob podle nároku 2 vyznačený tím, že se nosný člen zvolí ze skupiny sestávající z oxidu křemičitého, oxidu hlinitého, uhlíku, oxidu titaničitého, oxidu hořečnatého a oxidu zirkoničitého.
  4. 4. Způsob podle nároku 1 vyznačený že hydroperoxidem je cyklohexylperoxid.
    tím
    01-0606-01-Če *
  5. 5. Způsob podle nároku 1 vyznačený že rozkladnou reakční teplotou je 80 °C až 1 rozkladný reakčnim tlakem je 69 kPa až 2760 kPa.
  6. 6. Způsob podle nároku 5 vyznačený že reakčnim tlakem je 276 kPa až 1380 kPa.
  7. 7. Způsob podle nároku 1 vyznačený že reakční směs obsahuje 0,5 % hmotn. až 100 cyklohexylhydroperoxidu.
  8. 8. Způsob podle nároku 1 vyznačený že se způsob provádí v přítomnosti cyklohexanu.
  9. 9. Způsob podle nároku 1 vyznačený že se způsob provádí v přítomnosti přidaného kyslík
  10. 10. Způsob podle nároku 3 vyznačený že je zlato neseno na oxidu zirkoničitém.
  11. 11. Způsob podle nároku 10 vyznač tím, že zlato tvoří 0,1 % hmotn. až 10 % hmotn. zátoru a nosného členu.
    tím, tím, % hmotn.
    tím, tím
    01-0606-01-Če tím,
    • 9 • · · • 9 9 • 9999 99 9 9 9 9 ♦ 9 · 9999 9 9 9 9 9 9 • 9 • 9 • 9 9 9 9 • < • • 9 999 · 9 ' · 99 • • 94» • 9 99 9 99«
    Χι ..
  12. 12. Způsob podle nároku 1 vyznačený že spolu se zlatém katalyzátor rovněž obsahuje 0,05 % hmotn. až 2 % hmotn. dalšího kovu, vztaženo ke hmotnosti katalyzátoru a nosného členu.
  13. 13. Způsob podle nároku 12 vyznačený tím, že dalším kovem je paládium.
  14. 14. Způsob podle nároku 2 vyznačený tím, že zlato je na nosném členu přítomno ve formě dobře dispergovaných částic majících průměr 3 nm až 15 nm.
  15. 15. Způsob podle nároku 13 vyznačený tím, že katalyzátor tvoří 1,0 % hmotn. zlata a 0,1 % hmotn. paládia, které jsou naneseny na alumině.
  16. 16. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že zlatý katalyzátor má formu sol-gelové sloučeniny.
  17. 17. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že se způsob provádí v přítomnosti přidaného vodíku.
  18. 18. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že prostředkem pro odstranění vody v kroku b) je dekantace.
    01-0606-01-Če • · · • ···· · • · ♦ ·* · .······ ,. . : ,í:·* ·· : ·: Jí : ·: : : ·· ··· ·· 19 19. Způsob podle nároku 18 vy značen
    tím, že prostředkem pro odstraněni vody v kroku c) je rychlé sušení.
  19. 20. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že směsí obsahující hydroperoxid je směs získaná oxidací cyklohexanu.
CZ2001547A 1998-08-26 1999-08-25 Způsob rozkladu hydroxyperoxidů CZ2001547A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9798298P 1998-08-26 1998-08-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2001547A3 true CZ2001547A3 (cs) 2001-08-15

Family

ID=22266051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2001547A CZ2001547A3 (cs) 1998-08-26 1999-08-25 Způsob rozkladu hydroxyperoxidů

Country Status (15)

Country Link
EP (1) EP1107952B1 (cs)
JP (1) JP2002523488A (cs)
KR (1) KR100631452B1 (cs)
CN (1) CN1314885A (cs)
BR (1) BR9913474A (cs)
CA (1) CA2339588A1 (cs)
CZ (1) CZ2001547A3 (cs)
DE (1) DE69905174T2 (cs)
ID (1) ID27758A (cs)
MY (1) MY119867A (cs)
PL (1) PL198375B1 (cs)
RU (1) RU2239624C2 (cs)
SK (1) SK285559B6 (cs)
TW (1) TW498063B (cs)
WO (1) WO2000012470A1 (cs)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6700005B2 (en) * 2002-02-06 2004-03-02 Shell Oil Company Process for preparing organic hydroperoxide containing product
CN1300074C (zh) * 2004-07-22 2007-02-14 中国科学院大连化学物理研究所 一种催化分解环己烷过氧化氢反应体系
US9663430B2 (en) 2013-10-01 2017-05-30 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process for making phenol and/or cyclohexanone
WO2019149653A1 (en) * 2018-01-30 2019-08-08 Rhodia Operations Method for oxidation of cycloalkanes

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7802125A (nl) * 1978-02-25 1979-08-28 Stamicarbon Werkwijze voor het bereiden van cycloalkanolen en cycloalkanonen.
US4720592A (en) * 1986-09-05 1988-01-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Preparation of cyclohexanone and cyclohexanol
EP0404417A1 (en) * 1989-06-19 1990-12-27 Texaco Chemical Company Removal of acidic impurities from tertiary butyl hydroperoxide containing feedstock
US5550301A (en) * 1994-04-04 1996-08-27 Sun Company, Inc. (R&M) Dried catalytic systems for decomposition of organic hydroperoxides
JP3976793B2 (ja) * 1997-02-11 2007-09-19 インヴィスタ テクノロジー エスアエルエル ヒドロペルオキシドの分解法

Also Published As

Publication number Publication date
ID27758A (id) 2001-04-26
MY119867A (en) 2005-07-29
RU2239624C2 (ru) 2004-11-10
SK2292001A3 (en) 2001-12-03
PL198375B1 (pl) 2008-06-30
CN1314885A (zh) 2001-09-26
WO2000012470A1 (en) 2000-03-09
TW498063B (en) 2002-08-11
CA2339588A1 (en) 2000-03-09
EP1107952A1 (en) 2001-06-20
JP2002523488A (ja) 2002-07-30
EP1107952B1 (en) 2003-01-29
KR100631452B1 (ko) 2006-10-09
BR9913474A (pt) 2001-05-22
SK285559B6 (sk) 2007-03-01
KR20010072926A (ko) 2001-07-31
DE69905174T2 (de) 2003-10-16
PL346864A1 (en) 2002-03-11
DE69905174D1 (en) 2003-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5817870A (en) Process for the production of malonic acid or a salt thereof
CZ295000B6 (cs) Způsob rozkladu hydroperoxidu
US6160183A (en) Direct oxidation of cycloalkanes
EP1237836B1 (fr) Procede de preparation de melanges alcools/cetones
US5831121A (en) Process for the production of 3-hydroxy propionic acid or a salt thereof
CZ2001547A3 (cs) Způsob rozkladu hydroxyperoxidů
KR100868601B1 (ko) 수용액으로부터의 포름산의 제거 방법
US8269048B2 (en) Allylic oxidation method for the preparation of fragrances using metal-organic compounds and gold catalysts
CZ20013106A3 (cs) Rozkladný proces hydroperoxidů
CN101018755B (zh) 饱和脂族酮的制备方法
CN1023217C (zh) 生产苯酚的方法
EP3181543B1 (en) Process of preparing 4-methyl-3-decen-5-one
MXPA01001984A (en) Hydroperoxide decomposition process
US6489520B2 (en) Process for the preparation of cis-2-tertiary-butylcyclohexanol by catalytic hydrogenation of 2-tertiary-butylphenol
JPH11222447A (ja) 芳香族化合物の部分水素添加によるシクロオレフィン類の製造方法
JPH0987219A (ja) 2ーシクロヘキセンー1ーオールの製造方法
HK1027554B (en) Hydroperoxide decomposition process
KR800000325B1 (ko) 사이클로알카논과 사이클로알카놀의 제조방법
JPH0364491B2 (cs)
CZ20002796A3 (cs) Přímá oxidace cykloalkanů