DE102013021509B4 - Process for the preparation of 3-hydroxyalkanals - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Herstellung von 3-Hydroxyalkanalen durch Umsetzung eines Aldehyds der allgemeinen Formel (I) R1R2H-C-C=(O)H mit einem weiteren Aldehyd der allgemeinen Formel (II) R3-C=(O)H zu einem Additionsprodukt der allgemeinen Formel (III) [R3-C(OH)H]x-C[R1]a[R2]b-C=(O)H, in der R1, R2und R3jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeuten, x eine ganze Zahl von 1 bis 3, a gleich 0 oder 1 und b gleich 0 oder 1 ist und x+a+b gleich 3 ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung in Lösung bei einer Temperatur von 40 bis 170°C in Gegenwart von binären Metallnitriden der Formel A(m+)oN(3-)p, in der o die ganzzahligen Werte 1 bis 3 annehmen kann, p unabhängig davon die ganzzahligen Werte 1 bis 4 annehmen kann, m eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet und die Bedingung (m+)·o gleich (3-)·p erfüllt ist, oder in Gegenwart von Si3N4erfolgt.Process for the preparation of 3-hydroxyalkanals by reacting an aldehyde of the general formula (I) R1R2H-CC = (O) H with a further aldehyde of the general formula (II) R3-C = (O) H to form an addition product of the general formula ( III) [R3-C (OH) H] xC [R1] a [R2] bC = (O) H, in which R1, R2 and R3 each independently represent hydrogen or an aliphatic hydrocarbon radical of 1 to 8 carbon atoms, x an integer from 1 to 3, a is 0 or 1 and b is 0 or 1 and x + a + b is 3, characterized in that the reaction is carried out in solution at a temperature of 40 to 170 ° C in the presence of binary metal nitrides Formula A (m +) oN (3-) p, in which o can assume the integer values 1 to 3, p can assume the integer values 1 to 4 regardless of this, m means an integer from 1 to 4 and the condition (m + ) · O is equal to (3-) · p, or takes place in the presence of Si3N4.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 3-Hydroxyalkanalen in Gegenwart von MetallnitridenThe present invention relates to a process for the preparation of 3-hydroxyalkanals in the presence of metal nitrides
Mehrwertige Alkohole oder Polyole besitzen als Kondensationskomponente zum Aufbau von Polyestern oder Polyurethanen, Kunstharzlacken, Schmiermitteln und Weichmachern eine erhebliche wirtschaftliche Bedeutung. Wichtige Zwischenprodukte für die Herstellung von Polyolen sind 3-Hydroxyalkanale, die durch Aldoladdition zweier Aldehyde hergestellt werden können. Hierbei sind besonders solche mehrwertigen Alkohole von Interesse, die durch eine gemischte Aldoladdition von Formaldehyd mit iso- oder n-Butyraldehyd erhalten werden. Bei der Aldoladdition zwischen Formaldeyd und dem entsprechenden Butyraldehyd bildet sich zunächst eine aldehydische Zwischenstufe, die anschließend zum mehrwertigen Alkohol reduziert werden muss. Technisch bedeutende mehrwertige Alkohole, die nach diesem Verfahren zugänglich sind, sind Neopentylglykol [NPG, 2,2-Dimethylpropandiol-(1,3)] aus der Mischaldolisierung von Formaldehyd und iso-Butyraldehyd (
Bekanntermaßen reagiert bei der Aldoladdition der eine Aldehyd als Carbonylkomponente und der andere Aldehyd als Methylenkomponente unter Ausbildung einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung. Damit es zur Ausbildung der Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung kommen kann, muss mindestens ein Aldehyd mindestens ein Wasserstoffatom in α-Position zur Carbonylgruppe tragen. Dieser Aldehyd reagiert dann als Methylenkomponente. Die Aldoladdition wird sowohl von basischen als auch von sauren Verbindungen katalysiert.It is known that in the aldol addition one aldehyde reacts as a carbonyl component and the other aldehyde as a methylene component to form a carbon-carbon bond. In order for the carbon-carbon bond to form, at least one aldehyde must have at least one hydrogen atom in the α-position to the carbonyl group. This aldehyde then reacts as a methylene component. The aldol addition is catalyzed by both basic and acidic compounds.
Bei der Basenkatalyse bildet sich zunächst aus dem Aldehyd mit dem α-ständigen Wasserstoffatom, d.h. aus der Methylenkomponente, ein Anion |C(R)2-C(H)=O gemäß Reaktionsschritt (1), das anschließend mit der Carbonylkomponente R'-C(H)=O zum Additionsprodukt unter Freisetzung des basischen Katalysators abreagiert
Die Aldoladdition ist eine Gleichgewichtsreaktion und die Lage des Gleichgewichts hängt von den Basenstärken der Reaktionsteilnehmer ab. Damit es zur Bildung des 3-Hydroxyalkanals gemäß Schritt (2) kommen kann, muss die Basenstärke des zwischenzeitlich gebildeten Alkoholatanions R'-C(H)(O-)-C(R)2-C(H)=O größer sein als die Basenstärke des Katalysators Bl-.The aldol addition is an equilibrium reaction and the position of the equilibrium depends on the base strengths of the reactants. So that the 3-hydroxyalkanal can be formed according to step (2), the base strength of the alcoholate anion R'-C (H) (O - ) -C (R) 2 -C (H) = O must be greater than the base strength of the catalyst B1 - .
Einheitliche Aldoladditionsprodukte entstehen bei der Umsetzung zweier strukturverschiedener Aldehyde, wenn eine Aldehydkomponente nur ein α-ständiges Wasserstoffatom trägt und die andere Aldehydkomponente kein α-ständiges Wasserstoffatom trägt. Bei dieser Kombination der Ausgangsverbindungen ist eindeutig festgelegt, welcher Aldehyd als Carbonylkomponente und welcher Aldehyd als Methylenkomponente reagiert. Ein wirtschaftlich bedeutender Prozess für diese Kombination der Ausgangsaldehyde ist die Umsetzung von Formaldehyd mit iso-Butyraldehyd zum Hydroxypivalaldehyd (2,2-Dimethyl-3-hydroxypropanal). Wird n-Butyraldehyd mit zwei α-ständigen Wasserstoffatomen zur Carbonylgruppe mit Formaldehyd umgesetzt, wird üblicherweise Formaldehyd im molaren Überschuss pro α-ständigem Wasserstoffatom eingesetzt, um die Reaktion in Richtung von 2,2-Dimethylolbutanal zu drängen und die Selbstaddition von n-Butyraldehyd in den Hintergrund zu drücken.Uniform aldol addition products are formed when two structurally different aldehydes are reacted if one aldehyde component only carries an α-hydrogen atom and the other aldehyde component does not carry an α-hydrogen atom. This combination of starting compounds clearly defines which aldehyde reacts as the carbonyl component and which aldehyde reacts as the methylene component. An economically important process for this combination of the starting aldehydes is the conversion of formaldehyde with isobutyraldehyde to hydroxypivalaldehyde (2,2-dimethyl-3-hydroxypropanal). If n-butyraldehyde with two hydrogen atoms in the α position is reacted with formaldehyde to form the carbonyl group, formaldehyde is usually used in a molar excess per hydrogen atom in the α position in order to push the reaction in the direction of 2,2-dimethylolbutanal and the self-addition of n-butyraldehyde in to press the background.
Es ist bekannt, die Aldoladdition zweier Aldehyde in Gegenwart von Alkali- oder Erdalkalimetallhydroxiden als basische Katalysatoren durchzuführen (
In der Zwischenzeit hat sich die Verwendung von tertiären Aminen als Katalysator für die Aldoladditionsreaktion in der Technik durchgesetzt (
Um die Abtrennung des basischen Katalysators von dem organischen Reaktionsprodukt zu erleichtern, wird ebenfalls der Einsatz fester, basischer Katalysatoren empfohlen. Als solche Katalysatoren werden beispielsweise makroporöse lonenaustauscherharze verwendet, die basische tertiäre Aminogruppen tragen (
Die Verwendung von anorganischen, basischen Feststoffen wird ebenfalls beschrieben. Gemäß
Aufgrund der großen Bedeutung, die 3-Hydroxyalkanale als Zwischenprodukte für die Herstellung von Polyolen besitzen, wird ständig nach weiteren Verbesserungen in Bezug auf alternative Verfahren und alternative Katalysatoren für die Herstellung von 3-Hydroxyalkanalen gesucht. Dabei soll die Aldoladdition bei hohem Aldehydumsatz mit hoher Selektivität zu dem gewünschten 3-Hydroxyalkanal führen. Ebenfalls soll der eingesetzte Aldolisierungskatalysator im Reaktionsmedium eine hohe Stabilität besitzen, um eine ausreichend lange Katalysatorstandzeit zu gewährleisten.Because of the great importance that 3-hydroxyalkanals have as intermediates for the production of polyols, further improvements in relation to alternative processes and alternative catalysts for the production of 3-hydroxyalkanals are constantly being sought. The aldol addition should lead to the desired 3-hydroxyalkanal with high aldehyde conversion with high selectivity. The aldolization catalyst used should also have high stability in the reaction medium in order to ensure a sufficiently long catalyst service life.
Die vorliegende Erfindung besteht daher in einem Verfahren zur Herstellung von 3-Hydroxyalkanalen durch Umsetzung eines Aldehyds der allgemeinen Formel (I) R1R2H-C-C=(O)H mit einem weiteren Aldehyd der allgemeinen Formel (II) R3-C=(O)H zu einem Additionsprodukt der allgemeinen Formel (III) [R3-C(OH)H]x-C[R1]a[R2]b-C=(O)H, in der R1, R2 und R3 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeuten, x eine ganze Zahl von 1 bis 3, a gleich 0 oder 1 und b gleich 0 oder 1 ist und x+a+b gleich 3 ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung in Lösung bei einer Temperatur von 40 bis 170°C in Gegenwart von binären Metallnitriden der Formel A(m+) o N(3-) p, in der o die ganzzahligen Werte 1 bis 3 annehmen kann, p unabhängig davon die ganzzahligen Werte 1 bis 4 annehmen kann, m eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet und die Bedingung (m+)·o gleich (3-)·p erfüllt ist, oder in Gegenwart von Si3N4 erfolgt.The present invention therefore consists in a process for the preparation of 3-hydroxyalkanals by reacting an aldehyde of the general formula (I) R 1 R 2 HCC = (O) H with a further aldehyde of the general formula (II) R 3 -C = ( O) H to an addition product of the general formula (III) [R 3 -C (OH) H] x -C [R 1 ] a [R 2 ] b -C = (O) H, in which R 1 , R 2 and R 3 are each independently hydrogen or an aliphatic hydrocarbon radical of 1 to 8 carbon atoms, x is an integer from 1 to 3, a is 0 or 1 and b is 0 or 1 and x + a + b is 3, thereby characterized in that the reaction in solution at a temperature of 40 to 170 ° C in the presence of binary metal nitrides of the formula A (m +) o N (3-) p , in which o can assume the integer values 1 to 3, p regardless of this the integer values 1 to 4 can assume, m is an integer from 1 to 4 and the condition (m +) · o equal to (3-) · p is fulfilled, or takes place in the presence of Si 3 N 4 .
Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Metallnitriden handelt es sich um binäre Metallnitride der allgemeinen Formel A(m+) o N(3-) p, in der o die ganzzahligen Werte von 1 bis 3 und unabhängig davon p die ganzzahligen Werte von 1 bis 4 annehmen können, m eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet und die Bedingung (m+)·o gleich (3-)·p erfüllt ist.The metal nitrides used according to the invention are binary metal nitrides of the general formula A (m +) o N (3-) p , in which o can assume the integer values from 1 to 3 and regardless of this p can assume the integer values from 1 to 4, m is an integer from 1 to 4 and the condition (m +) · o equal to (3-) · p is fulfilled.
Als Metallnitride eigen sich beispielsweise AlN, TiN, ZrN, HfN, VN, NbN, TaN, FeN, Fe2N2 und CrN, entweder als Einzelsubstanz oder als Mischungen. Auch Mischungen von Metallnitriden mit weiteren Feststoffen, wie Carbiden, Übergangsmetalloxiden, Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Boroxid oder Aktivkohle können in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden. Si3N4 kann ebenfalls verwendet werden.Suitable metal nitrides are, for example, AlN, TiN, ZrN, HfN, VN, NbN, TaN, FeN, Fe 2 N 2 and CrN, either as individual substances or as mixtures. Mixtures of metal nitrides with other solids, such as carbides, transition metal oxides, silicon dioxide, aluminum oxide, boron oxide or activated carbon can also be used in the process according to the invention. Si 3 N 4 can also be used.
Die Herstellung der erfindungsgemäß eingesetzten binären Metallnitride erfolgt nach an sich bekannten Verfahren, beispielsweise durch Nitridierung von Metalloxiden unter Stickstoff oder Ammoniak unter gleichzeitiger Anwesenheit von Kohlenstoff oder durch Umsetzung von Metallchloriden oder von metallorganischen Verbindungen mit Stickstoff/Wasserstoffgemischen oder mit Ammoniak (
Der feste Aldolisierungskatalysator wird in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 8 Gew.-%, bezogen auf den gesamten Reaktionsansatz eingesetzt.The solid aldolization catalyst is used in an amount of 1 to 10% by weight, preferably 3 to 8% by weight, based on the total reaction mixture.
Die praktische Durchführung der Aldoladdition erfolgt in Suspension in einem Rührkessel oder in einer Rührkesselkaskade, wobei eine ausreichende Verteilung des Feststoffs in der Reaktionslösung durch intensives Rühren sicherzustellen ist. Ebenfalls kann die Aldoladdition in einem Rohrreaktor an einem fest angeordneten Katalysatorbett durchgeführt werden, beispielsweise auch in einem mikrostrukturierten Reaktionssystem, in dem die Reaktionskammer mit dem festen Katalysator ausgekleidet ist. Die Verfahrensführung mit fest angeordneten Katalysatoren ermöglicht auf einfache Weise, aus dem abgeführten Reaktionsgemisch einen Teilstrom als Kreislaufstrom in den Reaktor zurückzuführen. Ansonsten wird bei Verwendung von in der Reaktionsmischung suspendierten Katalysatoren nach beendeter Reaktion der Katalysator abfiltriert. Die Aldoladdition kann sowohl kontinuierlich als auch absatzweise durchgeführt werden.The practical implementation of the aldol addition takes place in suspension in a stirred kettle or in a stirred kettle cascade, sufficient distribution of the solid in the reaction solution being ensured by vigorous stirring. The aldol addition can also be carried out in a tubular reactor on a fixed catalyst bed, for example also in a microstructured reaction system in which the reaction chamber is lined with the solid catalyst. Conducting the process with fixed catalysts makes it possible, in a simple manner, to recycle a partial stream from the reaction mixture removed as a recycle stream into the reactor. Otherwise, when using catalysts suspended in the reaction mixture, the catalyst is filtered off after the reaction has ended. The aldol addition can be carried out either continuously or batchwise.
Die Aldoladdition wird bei Temperaturen im Bereich von 40 bis 170 °C unter Eigendruck oder unter Anlegen eines Fremdgasdrucks, vorzugsweise eines Inertgasdrucks wie Stickstoffdruck oder Edelgasdruck, bei über Eigendruck bis 5 MPa, vorzugsweise bis 3 MPa, durchgeführt.The aldol addition is carried out at temperatures in the range from 40 to 170 ° C. under autogenous pressure or with application of an external gas pressure, preferably an inert gas pressure such as nitrogen pressure or noble gas pressure, at over autogenous pressure up to 5 MPa, preferably up to 3 MPa.
Bei den Aldehyden der allgemeinen Formel (I) R1R2H-C-C=(O)H bedeuten R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugt stehen R1 und R2 jeweils für Wasserstoff, Methyl, Ethyl, n-Propyl und iso-Propyl.In the aldehydes of the general formula (I) R 1 R 2 HCC = (O) H, R 1 and R 2 are each, independently of one another, hydrogen or an aliphatic hydrocarbon radical of 1 to 8 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms. R 1 and R 2 are particularly preferably each hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl and iso-propyl.
Besonders eignen sich Acetaldehyd mit R1gleich R2 gleich Wasserstoff, Propionaldehyd mit R1 gleich Methyl und R2 gleich Wasserstoff, n-Butyraldehyd mit R1 gleich Ethyl und R2 gleich Wasserstoff, iso-Butyraldehyd mit R1 gleich R2 gleich Methyl, n-Pentanal mit R1 gleich n-Propyl und R2 gleich Wasserstoff, 2-Methylbutanal mit R1gleich Ethyl und R2 gleich Methyl und 3-Methylbutanal mit R1 gleich iso-Propyl und R2 gleich Wasserstoff.Particularly suitable are acetaldehyde where R 1 is R 2 is hydrogen, propionaldehyde where R 1 is methyl and R 2 is hydrogen, n-butyraldehyde where R 1 is ethyl and R 2 is hydrogen, isobutyraldehyde where R 1 is R 2 is methyl , n-pentanal where R 1 is n-propyl and R 2 is hydrogen, 2-methylbutanal where R 1 is ethyl and R 2 is methyl and 3-methylbutanal where R 1 is isopropyl and R 2 is hydrogen.
Bei den Aldehyden der allgemeinen Formel (II) R3-C=(O)H bedeutet R3 Wasserstoff oder einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugt steht R3 für Wasserstoff, Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl und 2-Butyl.In the aldehydes of the general formula (II) R 3 -C = (O) H, R 3 is hydrogen or an aliphatic hydrocarbon radical of 1 to 8 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms. R 3 particularly preferably represents hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl and 2-butyl.
Besonders bevorzugt steht R3 für Wasserstoff, so dass die Umsetzung des Aldehyds der allgemeinen Formel (I) mit Formaldehyd erfolgt. Insbesondere die Umsetzung mit Acetaldehyd ergibt 1,1,1-Trimethylolethanal, mit Propionaldehyd 2,2-Dimethylolpropanal, mit n-Butyraldehyd 2,2-Dimethylbutanal und mit iso-Butyraldehyd 2,2-Dimethyl-3-hydroxypropanal. Formaldehyd kann man in fester Form, als Paraformaldehyd, oder in Lösung verwenden. Zweckmäßigerweise verwendet man handelsübliche wässrige Formaldehydlösungen mit einer Konzentration von 30 bis 50 Gew.-%. Bei Verwendung einer wässrigen Formaldehydlösung erhält man ein Zweiphasengemisch, das zusätzlich den festen Aldolisierungskatalysator enthält. Nach erfolgter Reaktion wird die organische Phase enthaltend das 3-Hydroxyalkanal vom Wasser und dem Metallnitrid abgetrennt.R 3 particularly preferably represents hydrogen, so that the aldehyde of the general formula (I) is reacted with formaldehyde. In particular, the reaction with acetaldehyde gives 1,1,1-trimethylolethanal, with propionaldehyde 2,2-dimethylolpropanal, with n-butyraldehyde 2,2-dimethylbutanal and with isobutyraldehyde 2,2-dimethyl-3-hydroxypropanal. Formaldehyde can be used in solid form, as paraformaldehyde, or in solution. It is expedient to use commercially available aqueous formaldehyde solutions with a concentration of 30 to 50% by weight. When using an aqueous formaldehyde solution, a two-phase mixture is obtained which additionally contains the solid aldolization catalyst. After the reaction has taken place, the organic phase containing the 3-hydroxyalkanal is separated from the water and the metal nitride.
Stehen die Aldehyde der allgemeinen Formel (I) und (II) für strukturell gleiche Aldehyde, so wird bei der Aldoladdition das Selbstkondensationsprodukt gebildet. Beispielsweise bildet sich bei der Selbstaddition von n-Butyraldehyd 2-Ethyl-3-Hydroxyhexanal und bei der Selbstaddition von iso-Butyraldehyd 2,4-Dimethyl-3-Hydroxypentanal.If the aldehydes of the general formula (I) and (II) represent structurally identical aldehydes, the self-condensation product is formed in the aldol addition. For example, the self-addition of n-butyraldehyde forms 2-ethyl-3-hydroxyhexanal and the self-addition of isobutyraldehyde forms 2,4-dimethyl-3-hydroxypentanal.
Trägt das zum Carbonylkohlenstoffatom α-ständige Kohlenstoffatom noch ein Wasserstoffatom, so kann das 3-Hydroxyalkanal unter Wasserabspaltung in ein α,β-ungesättigtes Alkenal übergehen. Diese α,β-ungesättigten Alkenale können entweder durch Kompletthydrierung in die entsprechenden Alkohole oder durch Selektivhydrierung in die gesättigten Aldehyde überführt werden, aus denen beispielsweise durch nachfolgende Oxidation Carbonsäuren zugänglich sind. Sowohl die Kompletthydrierung zu Alkoholen als auch die Selektivhydrierung mit nachfolgender Oxidation sind aus dem Stand der Technik her bekannt (
Die erhaltenen 3-Hydroxyalkanale sind wichtige Zwischenprodukte für die Herstellung von Polyolen, beispielsweise von 1,3 Diolen. Die Hydrierung von 3-Hydroxyalkanalen, beispielsweise von 2,2-Dimethyl-3-hydroxypropanal zum Neopentylglykol, ist an sich bekannt und wird technisch in Form der Gasphasen- oder Flüssigphasenhydrierung am Metallkontakt umgesetzt. The 3-hydroxyalkanals obtained are important intermediates for the production of polyols, for example 1,3 diols. The hydrogenation of 3-hydroxyalkanals, for example of 2,2-dimethyl-3-hydroxypropanal to neopentyl glycol, is known per se and is implemented industrially in the form of gas-phase or liquid-phase hydrogenation on metal contact.
Bei der Gasphasenvariante wird das 3-Hydroxyalkanal, beispielsweise 2,2-Dimethyl-3-hydroxypropanal, in einem der Hydrierstufe vorgeschalteten Verdampfer zunächst von Hochsiedern befreit. Die nachfolgende Hydrierung erfolgt vorzugsweise in Gegenwart von Raney-Nickel-Katalysatoren oder Trägerkatalysatoren auf Basis von Nickel, die zusätzlich noch weitere aktive Metalle wie Kupfer oder Chrom und darüber hinaus noch Aktivatoren enthalten können. Auf die Gasphasenvariante wird beispielsweise in
Die Hydrierung in der Flüssigphase wird vielfach beschrieben, beispielsweise in der
Weitere kupferhaltige Hydrierkatalysatoren werden beispielsweise in
3-Hydroxyalkanale können ebenfalls in Gegenwart stöchiometrischer Mengen einer Base und Formaldehyd nach der Cannizzaro-Reaktion zu den Polyolen reduziert werden. Auch diese Verfahrensvariante ist an sich bekannt und wird technisch betrieben (
Beispiele:Examples:
Die Untersuchung der katalytischen Aktivität verschiedener Metallnitride in der Aldoladdition von iso-Butyraldehyd mit Formaldehyd wurden in einem 50 ml Aufschlussautoklaven durchgeführt. Dazu wurden 9 ml einer wässrigen Formaldehydlösung (37 gew.-%-ig) und 12 ml iso-Butyraldehyd, entsprechend einem 10 mol-%-igen Überschuss an iso-Butyraldehyd, bezogen auf Formaldehyd, mit 5 Gew.-% Metallnitrid, bezogen auf den Reaktionsansatz, entsprechend 0,96 Gramm, versetzt. Die Reaktion wurde unter einer Argonatmosphäre bei 150°C und dem sich einstellenden Druck unter intensivem Rühren über einen Zeitraum von 1,5 Stunden durchgeführt.The investigation of the catalytic activity of various metal nitrides in the aldol addition of isobutyraldehyde with formaldehyde was carried out in a 50 ml digestion autoclave. To this end, 9 ml of an aqueous formaldehyde solution (37% by weight) and 12 ml of isobutyraldehyde, corresponding to a 10 mol% excess of isobutyraldehyde, based on formaldehyde, with 5% by weight of metal nitride were obtained to the reaction mixture, corresponding to 0.96 grams. The reaction was carried out over a period of 1.5 hours under an argon atmosphere at 150.degree. C. and the pressure which had set in, with intensive stirring.
Anschließend wurde der Ansatz auf Raumtemperatur abgekühlt, entspannt und ausgebaut. Die Ergebnisse der gaschromatographischen Untersuchung (Gew.-%) des Reaktionsgemisches sind in der nachfolgenden Tabelle 1 zusammengestellt.
Tabelle 1: Gaschromatographische Analyse des Aldoladditionproduktes von iso-Butyraldehyd mit Formaldehyd in Gegenwart von Metallnitridkatalysatoren
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