DE1643586C3 - Verfahren zur Verbesserung der Selektivität fUr tert.-Butyl-hydroperoxyd bei der Oxydation von Isobutan - Google Patents
Verfahren zur Verbesserung der Selektivität fUr tert.-Butyl-hydroperoxyd bei der Oxydation von IsobutanInfo
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Description
*5 Isobutan wurde mit einer Geschwindigkeit von
3200 ml/h zusammen mit einem geringen Überschuß an Sauerstoff in einen 24 000 ml fassenden rostfreien
Stahlreaktor gefüllt, der bei einer Temperatur von 143° C bei einem Druck von 31,6 kg/cm2 gehalten
wurde. In diesem Ansatz wurde kein Alkohol zugefügt, und die Ausbeute an tert.-Butylhydroperoxyd
im Produkt betrug 50%, die Umwandlungshöhe betrug 480O bei einer Geschwindigkeit von 7,8 Gewichtsprozent/h.
In einem zweiten Ansatz betrug die Beschickungsgeschwindigkeit 3200 ml Isobutan/h und
30 ml Isobutylalkohol/h. Ein geringer Sauerstoffüberschuß
wurde ebenfalls angewandt, und die Reaktionstemperatur wurde bei 143° C mit einem Druck von
35,2 kg/cm2 gehalten. Die Ausbeute an tert.-Butylhydroperoxyd
im Produkt betrug 61% bei einer Umwandlungshöhe von 39% mit einer Umwandlungsgeschwindigkeit von 6,4%/h.
Ähnliche Ansätze wurden ausgeführt, die zeigten, daß sekundärer Butylalkohol die Ausbeute an tert.-Butylhydroperoxyd
im Produkt über diejenige erhöhten, die bei einer gegebenen Umwandlungsgeschwindigkeit
ohne Zugabe von Alkohol erhalten wurde.
Es wurde gearbeitet wie in Beispiel 1, wobei jedoch Isobutan mit einer Geschwindigkeit von 2200 ml/h zusammen
mit 30 ml Isopropylalkohol/h bei 1430C
und einem Überdruck von 343 kg/cm' in den Reaktor gefüllt wurden. Bei einer Umwandlungshöhe von
31% betrug die Ausbeute an tert.-Butylhydroperoxyd 69%.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Verbesserung ;der Selektivität für tert.-Butylhydroxyperoxyd bei der Oxydation von Isobutan im flüssigen Zustabd mit molekularem Sauerstoff bei einer Temperatur von 93 bis 149° C und einem Druck von ; mehr als etwa 21 at, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Isobutan wenigstens 0i,2 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gewichtsprozent Isopropylalkohol, Isobutylalkohol oder sekundären Butylalkohül zusetzt.Es wurde erst vor kurzem gefunden, daß Tertiärbutylhydroperoxyd in Verbindung mit einem Katalysator, der Molybdän, Vanadium oder Wolfram enthält, zur Umwandlung von Olefinen in ihre entsprechenden Epoxyde geeignet ist. Da Epoxyde wertvolle Monomere für viele polymere Stoffe sind, ist ein Verfahren zur Herstellung von Tertiärbutylhydroperoxyd in großen Mengen zu niedrigem Pniis äußerst wünschenswert.Es ist seit Jahren bekannt, daß Isobutan in flüssigem Zustand mit molekularem Sauerstoff oxydiert werden kann, wobei eine Mischung 'On Tertiärbutylhydroperoxyd und Tertiärbuty alkohol entsteht. Die Reaktion wird im Temperatuibereizii von etwa 93 bis etwa 149° C und bei einem Druck höher als etwa 21,1 kg/cm2, vorzugsweise im Bereich von 28,1 kg/ cm2 bis 49,2 kg/cm2, durchgeführt Die Reaktion wird auch vorzugsweise in Abwesentieit von Katalysatoren, insbesondere in Abwesenheit von Metallionen, durchgeführt, da diese dazu neigen, die Reaktion in Richtung auf eine verstärkte tert.- Butanol-Bildung zu verschieben. Die verwendete Verweilzeit kann beachtlich schwanken, bei Temperaturen im Bereich von 132 bis 143° C können die Verweilzeiten so angewandt werden, daß eine Umwandlung von Isobutan zu tert.-Butylhydroperoxyd und tert.-Butylalkohol im Bereich von etwa 4%/h bis 8%/h liegt, was heißen soll, daß die Umwandlungsgeschwindigkeit bei geeigneter Auswahl cer Reaktionsvariablen beträchtlich verändert werden kann Durch Temperaturerniedrigung erreicht man eine erhöhte Selektivität bei der Hydroperoxyd-Bilduni», die Umwandlungsgeschwindigkeit sinkt aber bei niedrigeren Temperaturen ab. Nun wurde ein Verfahren zur Erhöhung der Selektivität dier Reaktion gefunden, zur Herstellung eines größerem Verhältnisses von tert.-Butylhydroperoxyd zu tert.-Butylalkohol unter Beibehaltung der gleichen Umwandlungsgeschwindigkeit.Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Verbesserung der Selektivität für tert.-Butylhydroperoxyd bei der Oxydation von Isobutan im flüssigen Zustand mit molekularem Sauerstoff bei einer Temperatur von 93 bis 149° C und einem Druck von mehr als etwa 21 at, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man dem Isobutan wenigstens 0,2 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gewichtsprozent Isopropylalkohol, Isobutylalkohol (2-Methylpropan-l-ol)ίο oder sekundären Butylalkohol (Butan-2-ol) zusetzt. Im allgemeinen werden bei dem Verfahren nicht mehr als 3 Gewichtsprozent des Alkohols, bezogen auf das Gewicht des Isobutans, verwendet. Das Isobutan wird in Gegenwart des zugefügten Alkohols vorzugsweise bei Temperaturen im Bereich von 130 bis 146° C oxydiert. Vorzugsweise werden Drücke im Bereich von 28,1 kg/cm2 bis 49,2 kg/cm2 verwendet. Die Reaktion wird vorzugsweise in Abwesenheit von Katalysatoren sowie Metallionen ausgeführt, und wird vorzugsweise bei einer Umwandlungsgeschwindigkeit von mehr als 6% Isobutan/h bei einer Umwandlungshöhe von etwa 35 bis 50% ausgeführt.
Applications Claiming Priority (3)
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DE1643586B2 DE1643586B2 (de) | 1975-11-13 |
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