DE1010506B - Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd

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DE1010506B
DE1010506B DEL19022A DEL0019022A DE1010506B DE 1010506 B DE1010506 B DE 1010506B DE L19022 A DEL19022 A DE L19022A DE L0019022 A DEL0019022 A DE L0019022A DE 1010506 B DE1010506 B DE 1010506B
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Germany
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catalyst
palladium
alkylated
hydrogen peroxide
arylated
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DEL19022A
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William Raymond Holmes
Charles William Lefeuvre
William Stanley Wood
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Evonik LCL Ltd
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Laporte Chemicals Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B15/00Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
    • C01B15/01Hydrogen peroxide
    • C01B15/022Preparation from organic compounds
    • C01B15/023Preparation from organic compounds by the alkyl-anthraquinone process

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  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

  • .Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd Die Erfindung betrifft Verbesserungen bei der katalytisthen Reduktion von a:lkylierten oder arylierten Anthrachinonen zu alkylierten oder arylierten Anthrachinhydronen oder alkylierten oder arylierten Antlirahyd-rochinonen im Zuge der Herstellting von Wasserstoffperoxyd.
  • Es ist bekannt, daß Wasserstoffperoxyd nach einem Verfahren hergestellt werdeil kai ' in, bei welchem die Autoxydation bestimmter organischer Verbindungen verwendet wird. So beschreibt z. B. die britische Pätentschrift 465 070 ein Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd, bei welchem ein alkyliertes Anthrachinon in einend Lösungsmittel mittels Wasserstoff in Gegeilwart eines Katalysators zu dem entsprechenden Anthrahydrochinon hydriert wird, welches nach Abtrennung des Katalysators mit Sauerstoff oxydiert wirdi um Wasserstoffperoxyd' unter gleichzeitiger Regenerieruig des alkylierten Anthrachinons herzustellen. Das Verfahren wird in der Weise durchgeführt, daß das alkyliert-- Anthrachinon nach der Entfernung des Wgsserstoffperoxyds z. B. durch wäßrige Extraktion indie Hydrierungsstufe zurückgeführt wird.
  • Es wurden schon die vetschiedensten Katalysatoren zur Verwendung bei der Reduktion vorgeschlagen, und einer der gebrgachlich ' sten ist aktiviertes Nickel.
  • Die britische Patentschrift 508 081 b#eschreibt die Verwendung ion aktivem Palladium als Hydrierungskatalysator bei.der Reduktion von Anthrachinon zu Anthrahydrochinon, jedoch führt'diese Patentschrift nicht aus, -,vie der Katalysator hergestellt oder verwendet wird. Die britische Patentschrift 686 574 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffpercpxyd, bei welchem ein alkyliertes Anthrachinon in Lösung mit Wasserstoff hydriert wird in Gegenwart eines Katalysators, der aus metallischem Palladium, das auf aktiviertem Alumini-umoxyd aufgebracht- ist, besteh.t, und wobei der Katalysator vorzugsweise 0,01 bis 10 Gewichtsprozent Palladium enthält und in äer Lösung des alkylierten Anthrachinäns niittels eines Wasserstoff enthaltenden Gasstromes suspendiert ist. Gleichfalls beschreibt- diese Patentschrift die Verwendung voti'Palladiu.mkatalysatGren auf Trägern aus Siliciumoxyd-Alumini#umoxyd, Aktivkohle aus Kokosnuß, Aktivkohle, Aktivkohle aus Ligniv, gekörntem Korund, Kieselgel, Bariumsulfat und Asbestiasern. Gemäß dieser Patentschrift gibt keiner dieser Schichtträger so ' gute Resultate wie aktiviertes Aluminiumoxyd.
  • Es ist 'auch ein Verfahren zur Herstellung eines Palladiumkatalysators zur Verwendung bei der Reduktion -von Anthrachinonen vorgeschlagen worden, wobei ein Palladiumsalz a:us'einer#Lösung von einem Träger -aus y-Aluininiumoxyd oder y--Alum«iniumoxydmönohydrat absO*rbier't wird, welcher anschließend mit einem wäss*erlöslichen Metallhydroxyd oder -carbonat behandel' wird, um e*in hydratisierfes Oxyd öder ein basisches X a-rbon*at zu bilden, welches nachher zu metallischem Palladium reduziert wird.
  • . G,#gensianid der vorliegenden Erfindung ist die ScIaffunig eines v;--.rbess#t-te'n -Katalysatofs zur Vcrwendung ih der H-vdiierungsst.,ufe des Verfahrens zur Herstellung von Wasserstoffp4#ro-xyd durch im Kreislauf geführte Reduktion und OxY-dation von alkylierieh bder-aryli'erten* Anthra#chinonen.
  • Erfindungsgemäß wurde festgesti-#llt, daß günstige Ergebnisse bei der Hydrierutig von alkylierten oder arylierten Anthrachinionen zu alkylierten oder arylierteri Anthra'chinhY'dron'eri #bd#r alkylierten oder arylierten Anthrahydrochinonen erhalten werden können, bei Verwendung eines- Katalysaters aus Palladium, das auf Magneslunioxyd,- teilweise hydratisiertem Magnes,i,um*äxvd oder Magnesiumhydroxyd niedergeschlagen Die Erfindung ist' betrifft also ein Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd, bei welchem die Hy'd-#l,ei-u#'eines alkylierten öder arylierten Anthrachinons in einem Lösungsmittel oder einer Mischung von Lösungsmitteln mittels Wasserstoff in der Gegenwart eines Palladi#dm' entliältenden Katalysators durch- , gef ii ihrt wird, der aus metallischem Palladium besteht, das auf Magnesiumox:y-äi,-.t,-ii-,ee'ise h ratisiertem Yd .Magnesi#timoxyd oder Magnesiumhydroxyd niedergeschlagen ist, wobei das alkylierte oder arylierte Anthrachinon zu dem entsp##echenden alkylierten oder arylierten Anthrachinliy#,ron. oder alkvlierten oder arylierten Anthrahydrochinon umgewandelt wird, welclies nach Abtrennung des Katalysätors mittels Sauerstoff oder eines Satierstoff enthaltenden Gases unter Bildung von Wasserstoffperoxyd-oxydiert wi.rd unter gleichzeitiger Regenerierung des alkylierten oder arylierten Anthrachinons, Bei der Verwendlung von :Magnesi 1.U moxyd wird vormig #sweise ein aktives Magnesiumoxyd verwendet; der Ausdruck »aktives Magnesiurnoxyd«, wie er in dieser Beschreibung und in den Ansprüchen verw- endet wird, bezieht sich auf ein Magnesiumoxyd, welches nicht auf eine höhere Temperatur als 1500' erhitzt wurde und deshalb hvdratisiert werden kann und ,velches seine Absorptions- und Hydratisierungstigenschaften beibehalten hat.
  • Ein geeignetes teilweise dehydratisiertes Magnesiumhydroxyd. kann dadurch erhalten werden, daß gefälltes Magnesi-umhydroyyd beispielsweise auf 300' erhitzt wird, um eine teilweise Dehydratisierung zu erreichen.
  • Nicht alle Arten von Magnesiumoxyd sind gleicherweise zur Verwendung als Träger für den Katalysator bei dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet. So wurde z. B. gefunden, daß, ein Palladiumkatalysator, der auf einem handelsüblichen Magnesiumoxyd niedergeschlagen war, welches iii Wasser nur langsam und unvollständig hydratisiert wurde, nur geringe Aktivität zeigte, #bdIeich er erfindüngsgemäß verwendet -werden kann.
  • Der erfindungsgemäß vierwendete Palladium enthalt#mde Katalysator soll vorzugsweise eine Teilchengröße aufweisen, die einer Maschenweite zwischen 0,025 und 2,5 mm entspricht und soll in der Lösung suspendiert sein. Die Verwendung einer Teilchenar , ößeentsprechendeinerSieUweitekleinerals0,025mrn ist unerwünscht, weil der Katalysator dann schwer aus der Lösung abfiltriert -,verden kann, während Katalysatorteilchen, die einer Siebweite größer als 2,5 mm entsprechen, schwer: in der Lösung zu suspendieren sind. Bei der Verrwendung eines Katalysators der obigen Teilchengröße wird es - ermöglicht, den Katalysator frei schwebend als Suspension in der Lösung zu halten ohne eine andere Durchmischung als die. die durch. den Gasstrom erzeugt wied, wodurch die Lebensdauer der Aktivität verlängert und die Gefahr einer Abnutzung und Zerkleinerung des Katalysators vermindert wied. - Die Erfindung ist nicht au-f die Verwendung eines Palladiuml,-atalysatehrs beschränkt,. der eine Teilchengröße hat, die einer Siebweite zwischen 0,025 und 2,5 mm entspricht. Es. ist ebenso möglich, einen Katalysator zu verwenden, der in gröberer Form vorliegt und welcher z. B. in der Form eines ruhenden Bettes Anwendung findet; durch welches die zu behandelnde Lösung und das Wass-,rstoffgas hindurchgeführt werden-, entweder im Gleich- oder Gegenstrom.
  • Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren angewendeten Palladiumkatalysatoren sind, zur Ver-wendung in freier Suspensiön in- einer Hydrierungsapparatur geeignet und können, wie schon ausgeführt, in solcher Teilchengröße--hergestellt werden, daß eine Abtrennung aus der Lösung auf einfache Weise mittels Filtration nach einer kurzen Absetzzeit -erreicht wer-
    `,#en kann. Wie oben ausgeführt, können die Katalysa-
    toren ebenso eine größere TeilchengrÖße haben und it der-Förm eines. ruhenden Bettes verwendet werden.
  • Erfindungsgemäß verwendete Katalysatoren aus Palladium, das auf Trägern niedergeschlagen ist, können nach der Verwendung durch Erhitzen in einem Sauerstoffstrom, Luft- oder einen anderen Sauerstoff enthaltenden Gasstrom z. B. bei einer Temperatur von 2500 reaktiviert werden, wobei ein Palladiumoxyd erhalten *ird, welches durch ein Reduktionsmittel entweder in der Hydrierungsapparatur oder vor der Zurückführung in die Hydrierungsapparatur wieder zum hfetall reduziert werden kann. Wenn ein Katalysator verwendet wird, der auf Magnesiumhydroxyd auigebracht ist, kann es notwendig sein, den Träger nach dieser Behandlung wieder mit Wasser zu hydratisieren. Es wurde jedoch gefunden, daß eine vollständige Dehydratisierung des Magnesiumhydroxyds die Aktivität des Katalysators nicht ernsthaft beeinträchtigt.
  • In der britischen Patentschrift 686 574 wird ausgeführt, daß die Verbindung von metallischem Palladium,_ das auf aktiviertem Aluminiumoxyd aufgebracht ist, den einzig möglichen Hydrierungskatalysatür für die Reduktion von alkylierten Anthrachinonen zu alkylierten Anthrahydrochinonen darsbellt. Gleichfalls wird ausgeführt, daß Katalysatoren, die aus Palladiu-ni bestehen, das auf anderen üblichen Materialien aufgebracht ist, die als aktive Hydrierungskatalysatoren bei anderen Reaktionen bekannt sind, für den vorliegenden Zweck meist vollständig inert und wertlos sind. Es wurde jedoch gefunden, daß dies nicht der Fall ist, da Katalysatoren, die aus Palladium hergestellt sind, das auf Magnesiumhydroxyd aufgebracht ist, eine ebenso hohe Aktivität haben vrie diejenigen, die aus Palladium hergestellt sind, das auf aktiviertes Aluminiumoxyd aufgebracht ist. Diest Tatsache soll durch die folgenden Vergleichsbeispiele 1 und 2 näher erläutert werden. Beispiel 1 Der Katalysator wurde wie folgi hergestellt. Zu einer Lösung von 5OOg Magnesiumchloridkristallen (Mg c12 * 6 1-12 0) in 8 1 Wasser wird eine Lösung von Natriumhydroxyd mit einem- Gehalt von 40 g11 langsam zugegeben, bis vollständige Fällung erzielt ist. Die Fällung wird filtriert, mit Wasser bis zur Alkali--freiheit gewaschen und anschließend bei 30ob getrocknet. Das Produkt wird dann vermahlen, nochmals mit Wasser gewaschen und bei 300' getrocknet und durch 40- und 100-DIN-Maschen-Siebe gesiebt. 30 g des so erhaltenen Magnesiumhydroxyds wurden dann -mit 300,cem einer Lösung von Natriumchlorpalladit, die 3,3 g/1 Palladiumchlorid. und 2,2 g/1 Natriumchlorid enthält, behandelt, und die Mischung wurde 10 Minuten gerührt, bis die Lösung farblos war. Die überstehende Lösung wurde abgegossen und. der erhaltene Katalysator auf dem Wasserbad getrocknet, worauf er für die Verwendung fertig war.
  • Der Katalysator (2 % Pd) wurde in dem T#essel einer Hydrierungsapparatur in einer Lösung, die 100 g/1 2-Äthylanthrach,inon enthielt, und die aus einem L,ösungsmittelgemisch von gleichen Volumina Benzol und Methylcvclc>hexänolacetat bestand, suspendiert. Die Katalvsatorkonzentration betrug somit 10 gll. Die GeschwinIgkeit der Bildung von 2-Äthylanthrahy-clrochinon wurde bestimmt und. das Ergebnis durch die gleiche Geschwindigkeit der Bildung von Wasserstoffperoxyd pro g Katalysator pro Stunde ausgedrückt. Mit einem Palla-d-iumka-talysator auf hydratisiertern Magnesiumoxyd, der wie oben beschrieben hergestellt war, -war das. Ergebnis. 3,5 g Wasserstoffperoxyd pro g Katalysator pro Stunde. Die Vergleichszahl für einen Palladi-umkatalysator auf einem y-Alumini,umoxyd war 2,5 g Wasserstoffperoxyd pro g Katalysator pro Stunde.
  • . Beispiel 2 Es wurde auf folgende Weise ein Katalysator hergestellt: 1 Gewichtsteil Magnesiumhydroxyd#, hergestellt wie im Beispiel 1, wurde heftig mit 6 Qewichtsteilen Wasser gerührt; eine Palladiumchlorürlös-ung, die das Äquivalent von 4 g/1 Palladium und außerdem 2 ccm/1 konzentrierte Salzsäure enthielt, wuTde anschließend tropfenweise zu der gerührten Suspension hiii7,ugegel)en. Das Volumen der hinzugefügten Lösung enthielt das Gewicht an Palladium, -das 2% des Gewichts des Magnesiumhydroxydes entsprach. Nach weiterem kurzen Rühren wurde die farblose überstehendc Flüssigkeit dekantiert und der feste Rückstand viermal mit 16 Gewichtsteilen Wasser gewaschen. Anschließend wurde an einer Pumpe zur Trockene gesaugt- und bei 120' getrocknet. Bei der Bestimmung, wie * sie im Beispiel 1 beschrieben wurde, war die Geschwindigkeit der Bildung von 2-Äthylatihtrahydrochi-non mit diesem Katalysator, ausgedrückt als die gleiche Geschwindigkeit der Bildung von Wa-sserstoffperoxyd, 5,05 g Wasserstoffperoxyd pro Katalysator pro Stunde.
  • Ähnliche Ergebnisse können dadurch erhalten werden, daß das Palladiu-msalz, -oxyd oder hydratisiertes -oxyd, das auf einem Träger niedergeschlagen wurde, vor der Einführung in die Hydrierungsapparatur reduziert wird. Beispiel 3 Der Katalysator wurde wie im Beispiel 1 beschrieben hergestellt.
  • Es wurde eine Lösung, die 50 g 2-Äthylanthrachinon, pro- Liter enthielt .und die aus einer Lösungsinittelmischung von gleichen Voluinina Benzol und Methylcyclohexanolacetat bestand, durch eine Hydrierungsapparatur gemäß Patent 938 252 hindurchgeführt und durch einen Wasserstuffstro m* in'Gegenwart des Katalvsa,tors reduziert. Nach der Oxydation des 2-Ät#ylantbrachinhydrons zum 2-Äthylanthrachinon wurde- das gleichzeitig gebildete Wasserstoffperoxyd aus der Lösung mittels Wasser extra:hiert und die organische Lösung zu der Hydrilerungsstufe zurückgeführt, wobei die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstromes 4,4 1 pro Stunde betrug. Bei der Hydrierungsstufe wurden 10 g des Katalysators, der wie oben beschrieben hergestellt wair, hinzugegeben und die Hy- drierung so lange durchgeführt, bis der Katalysator im wesentlichen völlig inaktiv war. Das Gesamtgewicht des dabei gebildeten Wass erstoffperoxyds betrug 140 g pro g Katalysator.
  • Die Reaktivierung des Katalysators kann in folgendeT Weise durchgeführt werden: Der inaktive Katalysator wurde mit Benzol gewaschen und in-einem Luftstrom 18 Stunden auf 250' erhitzt.
  • Nach dieser Behandlung war der Katalysato.r wieder verwendungsfähig, seine Aktivität und seine Lebensdauer waren ähnlich denjen igen eines frisch hergestellten Katalysators.
  • Andererseits kann der Katalysator auch in folgender-Weise reaktiviert werdend Der aus der Hydrierungsappar atur entfernte Katalysator wurde mit Benzol gewaschen "und bei 120' getrocknet. 15 g dieses Katalysators wurde mit 20 ccm normaler Natriumhydiroxydlösu-ng versetzt. Diese Mischung wurde auf 80' erwärmt und 2 Minuten, lang gerührt, worauf die Lösung von dem Katalysator dekantiert und der Katalysator mit Wasser so lange gewaschen wurde, bis die Waschwässer farblos waren. Die Behandl ung mit Ätznatron wurde wiederholt und der Katalysator schließlich gewaschen und bei 120' getrocknet. Wenn dieser reaktivierte Katalysator erneut bei einem Versuch verwendet wurde, war die Ausbeute an Wasserstoffperoxyd 130 g pro g Katalysator. Beispiel 4 . Es wurden , 5 1 einer Natriumhydroxydlösung-(40g/l) langsam zu 3kg leichtem Magnesiumoxyd unter kräftigem Rühren hinzugefügt, bis sich eine dicke Paste gebi.Idet hatte. Diese Paste wurde 15 Stunden lang stehengelassen, worauf sie bei 120' getrocknet wurde. Der dadurch -entstandene harte Träger aus Magnesjumhydroxyd wurde vermahlen und zwischen 40-,und 100-DIN-Maschen-Sieben gesiebt.
  • 600 g dieses gemahlenen Trägers wurden anschließend gewaschen, bei 120' getrocknet und zu 1 1 einer Natriumchlorpalladitlösung gegeben, die 12 g Palladium enthielt. Nachdem der Katalysator sich abgesetzt hatte, wurde die überstehende farblose Lösung dekantiert und der erhaltene Katalysator gewaschen und anschließend bei 120' getrocknet. Der Katalysator, der in situ reduziert wurde, wurde in einer Hydrierungsapparatur in Gegenwart von Wasserstoff bei einemDruck von l,OAtm. in einerLösung suspendiert, die 100 g pro Liter 2-tert.-Butyla.nthtachinon enthielt, wobei diese Lösung aus einem Lösungsmittelgemisch vong,lei-chenVoluminaBenzol-undMethylcyclohexanolacetat bestand. Die Katalysatorenkonzentration betrug 10 g pro Liter. Die Geschwindigkeit der Bildung von 2-tert.-B-utylanthrahyd-rochi-non, ausgedrückt als die gleiche Geschwindigkeit der Was,serstoffperoxydbildung, war 5 g Wasserstoffperoxyd pro g Katalysator pro Stunde.
  • 5 g- des gleichen Katalvsators wurden- anschließend in einem trockenen Lufistrom 4 Stunden lang auf 400' erhitzt, um däs Magnesiumhydroxyd zum Oxyd zu dehydratisieren. Bei gleichen Versuchsbedingungen wie oben war je.d;och die Geschwindigkeit der Bildung des 2-tert.-Butylanthrahydrochinons, ausgedrückt durch die gleich große Geschwindigkeit der WasserstoffperoxydbiIdung, 5,5 g Wasserstoffperoxyd pro g Katalysator pro Stunde. Dlieses Beispiel zeigt, daß die vollständige Dehydratisierung des Magnesiumhydroxyds zum Oxyd die Aktivität des Katalysators, bezogen auf die Verwendung der gleichen Gewichtsmenge an Pailladium, nicht weniger als bi:s auf 75 Ofo des ursprünglichen Wertes vermindert.
  • Dieses Beispiel zeigt ebenso den Vorteil bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Träger, insbesondere die Einfachheit, mit welcher das Palladium auf dem Träger aufgebracht werden kann. Es ist nur notwendig, den trockenen Träger zu der Palladitumsalzlösung hinzuzufügen und nach kurzem Stehenlassen zu filtrieren, zu waschen und den Katalysator zu trocknen. Bei dem Verfahren, wie es in der britischen Patentsch-rift 686 574 zur Herstellung von Palladium-Alruminiumoxyd-Katalysatoren beschrieben wurde, ist eine Hitzebehandlung und die Zugabe von Formaldelhyd und Natriumbikarbonat nötig. Die Anwendung dieser zusätzlichen Chemikalien - erhöht in großem Ausmaß die Möglichkeit, daß das -wertvolle Pallaffium durch Reduktion oder Hydrolyse nicht nur auf dem Träger niedergeschlagen wird und auf diese Weise demVerfahren verlorengeht. Ein weiterer Vorteil des effindungsgemäßen Verfahrens ist., daß gewünschtenfalls ein hochprozentiger Palladiumkatalysator in einer einzigen Operation hergestellt werden kann. Bei der Verwendung eines Magnes.i,-umhydroxyds mit einer Korngröße entsprechend zwischen 40- und 100-DI1Z-Sieben, ist es, wie oben beschrieben, möglich, einen Katalysator zu erhalten, der 30 Gewichtsprozent Palladi,um enthält. Beispiel 5 Es wurde ei * ne Lösung, die 70g/1 2-Äthylanthrachinon enthielt und welche aus einem Lösungsmittelgemisch von gleichen Volumina Methyleyclohexanolacetat und einer aromatischen Kohlen.wasserstoffmischung, bestehend hauptsächlich aus Di- und Trialkylbenzolen, bestand, im Kreislauf durch eine Hydrieriungsapparatur geführt, unter Verwendung von 2% Palladli-um auf Magnesiumhydroxyd als Katalysator, der wie im Beispiel 4 beschrieben 'hergestellt war. Um eine befriedigende Hydrier-ungsgeschwindigke it zu ermöglichen, wurde bei Beginn eine ausreichende Katalysatormenge in die Hydrierungsapparatur eingebracht, und diese Geschwindigkeit wurde durch aufeinanderfolgende Zugaben weiterer Katalysatorenmengen- aufrechterhalten. Die Ausbeute an Wasserstoffperoxyd während dieser Zugaben war 177 g pro g des hinzugefügt-en Katalysators. Der Katalysator wurde anschließend aus der Hydrierungsapparatur entfernt, mit Benzol gewaschen, bei 1201 getrocknet und in einem Luftstrom 48 Stunden lang bei 2501 erhitzt. Der so behandelte Katalysator wurde wie zuvor verwendet; die Ausbeute war während der Katalysator7ngabe- 237 g Was-serstoffperoxyd pro g Katalysator. Es ist daraus zu ersehen, daß eine vollständige Reaktivierung des Katalys'ators eingetreten war.
  • Ein weiterer Vorteil der Anwendung der erfindungsgemäßen Katalysatoren scheint die niedrigere Bildungsgeschwindigkeit von Tetrahydroanthrahydrochinonabkömmlingen, verglichen mit der Bildungsgeschwindigkeit des Anthra:hydrochinons, selbst zu sein. Dies sei durch das folgende Beispiel näher erläutert. Beispiel 6 Es ivufde eine Lösung, die'2 ',5 g 2-#Äthylanthrachinon in einer Mischung von 50ccm Benzol und 65 ccm Methylcyclohexanolacetat enthielt, bei einem Wasserstoffüberdruck von lAtm. in Gegenwart von 1 g Katalysator, der 2% Palladi-um auf Magnesiumhydroxyd enthielt und wie im Beispie12 beschrieben hergestellt war, gerü.hrt. Innerhalb 15 Minuten war alles Chinon zu Hydrochinon reduziert, jedoch'#vurde in sehr geringem Maße weiterhin Wasserstoff unter Bildung von 2-Äthyltetrahydroanthrar-hin(>n aufgenommen. Dasentsprechende Verhältnis der Schnelligkeit der Hydrierufig der Chinongr-uppen zu-derjenigen der Kerne betrug 390 : 1. Bei der Wiederholung des Beispiels, jedoch unter Verwendungeines Katalysators, der aus 21/0 , Palladium auf aktiviertem -y-Alumini-!umoxyd besteht, war das entsprechende Verhältnis der Schnelligkeit der Chi-nonhydrierung zu derjenigen der Kernhydrierung 170: 1.
  • Beispiel 7 100cem einer Lösung von Natriumchlorpalladit (enthaltend 2 g/1 an Palladium) in gleichen Volumina Aceton und Äthylacetat wurden langsam zu 10 g schwerem Magnesiumoxyd zugegeben. Die Mischung wurde nach jeder Zugabe auf einem Wasserbad zur Trockene eingedampft. Das verwendete Magnesiumoxyd wurde vorher zwischen 40- und 100-DIN7Sieben gesiebt. Bei der Untersuchung der Aktivität wie im Beispiel 1 war die Geschwindigkeit der Bildung von 2-Äthylanthrahydrochi-non, die der Geschwindigkeit der Bildung von Wasserstoffperoxyd äquivalent ist, 2 g Wasserstoffperoxyd pro g Katalysator pro Stunde. Dieses Beispiel zeigt, daß ein aktiver Katalysator aus einer organischen Lösung von Palladium erhalten werden kann ohne Hydratisierung des Magnesiumoxyds.
  • Die Aktivifät des in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Katalvsators wird nicht nachteilig von der Anwesenheit von Wasserstoffperoxyd oder Sauerstoff in der Einwirkungslösung beeinflußt, so daß keine besonderen Vorsichtsmaßregeln bei der Entfernung derselben notwendig sind, bevor die Lösung in Berührung mit dem Katalysator kommt. Ebenso hat der Katalysator eine verhältnismäßig lange Lebensdauer und kann leicht regeneriert werden.
  • Der erfindungsgemäß verwendete Katalysator hat außerdem den Vorteil, daß er in fester Form vorliegt und nicht leicht während der Hydrierungsreaktion abgeschabt werden kann.
  • jedes alkylierte oder arvlierte Anthrachinon mit seinem entsprechenden« all#-ylierten oder arylierten Anthrachinhydron oder alkylierten oder arylierten Anthrahydrochinon kann als organisches Zwischen-' produkt bei diesem Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd verwendet werden.
  • Beispiele für alkylierte Anthrachinone, -welche Vera wendet werden können, sind 2-Äthylantrachinon -und 2-tert.-B,utylanth-rachinon.
  • Beispiele für Lösungsmittel für die alkylierten oder arylierten Anthrachinhydrone oder alkylierten oder arylierten Anthrahydtochinone sind Cyclohexanolacetat oder -propionat oder Methyleyclohexanolacetat oder -propionat.
  • Beispiele für den anderen Bestandteil der Lösungsmittelmischung sind Benzol oder andere flüssige Kohrenwasserstoffe, wie Toluol oder Xylol.

Claims (2)

  1. PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd durch Hydrierung eines alkylierten oder arylierten Anthrachinons in einem Lösungsmittel oder einem Lösungsmittelgemisch mittels Wasserstoff in Gegenwart ein-es Palladi,um enthaltenden Katalysators- zu dem entsprechenden alkylierten oder arylierten Anthrachinhydron oder alkylierten oder arylierten Anthrahydrochinon, welches nach Abtrennung des Katalysators mittels Sauerstoff oder -eines Sauerstoff enthaltenden Gases zu Wasserstoffperoxyd oxydiert wird, wobei das alkylierte oder arylierte Anthrachinon regeneriert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Palladium enthaltende Katalysator aus metallischem " Palladium, das auf Magnesiumoxyd, teilweise hydrati-,-siertem Magnesiumoxyd oder Magnesi-umhydroxyd niedergeschlagen ist, besteht.
  2. 2. Verfahren nach Anspr-ueh 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnesiumoxyd ein hydratisie-rbares Magnesiumoxyd ist. . -3. Y##rfahr#n fiach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeizhnet, daß der Palladium enthaltende Katalysator eine Korngröße besitzt, die einer Maschenweite zwischen 0,025 und 2,5 mm entspricht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 842 040.
DEL19022A 1953-06-09 1954-06-08 Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxyd Pending DE1010506B (de)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE842040C (de) * 1942-01-10 1952-06-23 Baker & Company Herstellung von Kontaktmassen

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DE842040C (de) * 1942-01-10 1952-06-23 Baker & Company Herstellung von Kontaktmassen

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