DE1668720B2 - Verfahren zur herstellung von cykloalkanonoximen durch photonitrosierung von cycloalkanen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von cykloalkanonoximen durch photonitrosierung von cycloalkanenInfo
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Description
erreichen, doch waren auch die Lampen (A) und (B) deutlich seifest der besten bekannten Lampe (3) überlegen.
Die Tabelle zeigt die Ergebnisse des Vergleichs. Es wurden 401 Cydphexan in einen Photoreaklionskessel
eingebracht, der aus metallischem Titan bestand und bei einem Durchmesser von 30 cm eine Tiefe von
80 cm besaß.
Lampe TVp |
Leistung
(KW) |
Stabile Zeit
(SuJ.) |
Reaktionsergebnis
Oximausbeute Spitzenwert g/kWh |
Reinheit des Oxims
im erhaltenen öligen Produkt ("/,) |
Hochdruck-Quecksilberlampe (1) .. Thalliumlampe (2) Ma-Lampe (3) Hochdruck-Na-Lampe (D) ... ♦in-Lampe (A) T^a-Lampe (B) |
0,4 0,4 0,2 0,4 0.4 0.4 |
10
30 50 85 70 70 |
200 290 310 410 350 370 |
55
57 59 59 58 58 |
ί )ies ist ein ganz uüci'Wurictcs Ergebnis irn Hmb!i'"k
au! die Tatsache, daß zwar sowohl eine Natriumdampflampe außerhalb der obengenannten Bedingungen als
auch eine Natriumdampflampe gemäß den obigen 1 bedingungen eine Natruim-D-Linie mit einer Wellen-I.
i;:c von 5890/96 Ä emittieren.
Die angestrebten Verbesserungen sind jedoch nur eireichbar. wenn eine Natriumdampflampe den obengenannten
erfmdungsgemäßen Bedingungen a) und b) genügt.
Neben der llrfu.lung der Bedingungen a) und b) gibt
Cs 'eine bestimmten theoretischen Beschränkungen für
die verwendete Lichtquelle. Vorzugsweise wird Natriumiodid ak l:.ntlad'.:!Vsröi'.renniediuni verwendet.
/λ·.ecks /ündvcrbcssenmg der l-'niladuiig und \ulrechierhaltunj
der elekinschen und optischen k :mv. erte und Wirkungsgrade I aim diese I ampe zusiii ■ !i
·. u l'lement der Gruppen des Periodensystem-, enthalt
u. wie Argon. V-ou. Xe,ion. oder ein .uideres
!■.ieiii'-iu außer Natrium aus ilen Gruppei. 1 bis 111
de- i'eri. iensystcms. wie Li, k. Rb. Cs. Ag. Au. Ba.
Me. Ca, Si. /n. Cd. Ga. Vh. Lu, Hg und 11 in atomarer
l'orm oder ak Verbindungen. «lewöhnlich alllaliigenid.
od· ι --.chliel'lieL eine geeignete Mischung
u':: diese::. Line crfmdu1 -gemalt bevorzugte llochdi'uek-Na.ti
lunidampl'lampe enthalt em I lemenl der
Gruppe 0 des Periodensystems und 'Quecksilber.
I nie bestimmte Begren/iMg de- eingeschlossenen
Na.triumanleils, des Lanipenaiifbaus ode:' des Materials
für den Aufbau des durchlässigen Abschnitts der
Lampe oder andere Teile derselben besieht nicht, und
Abrtandlungen können vorgenommen werden, die
bei der I lerstellung von lintladungsrohren üblich sind.
Die Bestrahlung kann auch dadurch erfolgen, daß
Licht der unerwünschten Wellenlängen durch geeiiinele
filter entfernt wird, so daß die Bi hngungen a)
und b) erfüllt werilen.
('vcloaikane, z. B. Cyclohexan. Cycloukian. ( vcl.
doilekan. besitzen erhebliche wirt-eltaftliclie Bcdcuiung
als Xusgangsmatenal für Polyamide, wobei die Anzalil
der KohlenstoH'atome keine Beschränkung bildet.
1-inc I ösimgdes Cycloaü.ans in einem inerten Li'isungsniiltel
oder ein Gemisch von mehr als zwei Cveloalkanen
kann ;;ngew;mdt weriien. Beispiele für Nitrosierungsmiilel
sind bekannte Mittel, wie Nitrosylchlorid. ein gasformiges Gemisch von Nitrosylchlorid
und Chlorwasserstoff, ein gasförmiges Gemisch von Stickstoffmonoxyd, Chlor und Chlorwasserstoff, ein
üasl'örmiiics (icmisch von nitrosen Gasen und I iiloi
und ein gasförmiges Gemisch nitroser Gase. Chlor
und Chlorwasserstoff.
Jedes dieser Nitrosierungsmittel wirkt '.e Nitrosylehlond
ii, Jem Phoioreaktionssystem. u.1 die Erliridui1''
ist M- keiner Weise auf die l-'orni des Nitro-
-:erui 'Ucis beschrankt, die .'ligeführi ·>
rd.
I).:- verfahren gemäß der Hrlindang kann mit ausgezeichneten
!.rgebnissen durchgeführt werden, nicht
nur bei den bisher angewandten kon/eniraiiojien an
Niiri'Mcruiigsmiiieln, sundern auch bei Kon/.entralio-
IU-w oberhalb 0.S "■,,. welche bisher n.iCueilig waren. Im
allgemeinen k'M-,nen kon/entrationen ubeihalb 0.1 C-ewiciuspro/eni
\oiv.uuNweise 0.1 bis 1.5 (lewiehispro.
ent. und in hc-on-ieis vorteilhafter Weise 0.2 bis
0,(1 Gewichtsprozent angewandt werden.
Pie Raiion kann ei"i!weder partienweise oder
koiUinuierlich diirclv1. hihrt vverden. doch ivl natürlich
ein koniiiHiierlichesVe hren wirischaiilic!i ^
<M"teilhafier. Hie verwendbaren !■' .aktionsuel;"i!.ie und deren Gri'ii.'C
und : uiiv uwie du· Lichtir:ellen>iröl.W und -form
ent^preeiien ilen lusher Ικ·:ι;.· ;.. η. Die kü'niung der
I ichti|iielle kann oben· ο durchgeführt ivcrden wie hei
den bisl'.ei gebräuchlichen l'inriclnungen.
Die a'v.'ewandie Reakiionsiemperalur lic;'t in dem
tilllichen Bereich /wischen 20 bis 50 C, wobei die
!empei.itur ■ Bereich von 10 bis Ji C besonders
bevui /ugl w im.
Bei den bekannten \ erfahren /ur PhotonitiMMC.-tmg
voiii CycliHilkanen unter Verwendung einer Quecksilberlampe
v. :■·.'. eine konzentration des Nitrosylciilouds
im Keaktionssystem im Bereich \on 0,1 bis 0.2 Gewichtsprozent eingestellt oder eine äquivalente
Mi-uge eines anderen Nitrosierurigsmittcls verwendet,
welche geeignet sind, eine gute Oximausbeule zu liefern:
bei dem in der britischen Patentschrift 1 Odd 114 beschriebenen Verfahren werden ähnliche Bedingungen
eingehalten, doch wird die Nitrosylchloridkon/.entraü.>
mI' 0.25 bis 0.5 Gewichtsprozent eingestellt, was
;'ihi,...i! brauchbare !Ergebnisse wie bei Verwendung
einei Ihalliunilanipe als Lichtquelle ergibt.
. Der Betrag a·, gebildetem < )xim pro Leistungseinheil wird bei Verwendung einei 1 halliumlampe um 50 bis 100"/,, gegenüber der -Ninvendung einer Uuecksilberlanipc gesieiuen. Bei urfindimgsgemäßer Anwendung einer Nainurndampflanipe erfoigt eine weitere Vcrbesserung im Vergleich /ur Anwendung einer Thalliumlampe um 30 bis 50",,,.
. Der Betrag a·, gebildetem < )xim pro Leistungseinheil wird bei Verwendung einei 1 halliumlampe um 50 bis 100"/,, gegenüber der -Ninvendung einer Uuecksilberlanipc gesieiuen. Bei urfindimgsgemäßer Anwendung einer Nainurndampflanipe erfoigt eine weitere Vcrbesserung im Vergleich /ur Anwendung einer Thalliumlampe um 30 bis 50",,,.
Falls die Schichulicke der Reaktionsflüssigkeit für das jeweilige Licht optimal eingestellt wird - sowohl
bei Verwendung einer Thalliumlampe als auch bei Verwendung einer Natriumdampflampe gemäß den
Bedingungen a) und b) — so ergibt sich eine Erhöhung der Ausbeute an Oxim pro Leistungseinheit um 50 bis
70%, und es ist möglich, die Anzahl der für die Erzeugung einer bestimmten Oximmenge benötigten
Kessel auf unter zwei Drittel zu senken.
Es ist allgemein bekannt, daß, je höher die Nitrosylchloridkonzentration
im Photoreaktionssystem ist, desto größer auch die Rate der Verschmutzung wird. Experimente unter Verwendung von Cyclohexan als
Cycloalkan zeigen, daß die Zeit, während der die Photoreaktion stabil durchgeführt werden kann, wenn
die Konzentration des Nitrosylchlorids in der Photoreaktionszone 0.5 Gewichtsprozent beträgt, 13 bis
18 Stunden bei Quecksilberlampen dauert, während sie 40 Stunden erreicht, wenn gemäß dem Verfahren
der britischen Patentschrift 1066 114 eine Thalliumlampe
verwendet wird, Wenn diese Experimente unter den gleichen Bedingungen wiederholt werden, wobei
jedoch als Lichtquelle eine Hochdruck-Natriumdampflampe gernäß den Bedingungen a) und b) verwendet
wird, so erreicht die Zeit, während der die Photoreaktion stabil fortgesetzt werden kann, überraschenderweise
200 Stunden.
Unter der »Zeit, während der die Photoreaktion stabil fortgesetzt werden kann«, soll hier die Zeit
verstanden werden zwischen dem Beginn der Reaktion und jenem Punkt, wo die Ausbeute an Oxim pro
KMW des destillierten | Lactams (zw. | Na- | |
Dampflampe C |
|||
Nitrosylchlorid- | Na- | (Vergleich) | |
konzcntration | Dampflampe * |
130 | |
Gewichtsprozent | Tl-Lampe (Vergleich) |
140 | |
140 | 125 | ||
0,1 | 125 | 160 | 110 |
0,3 | 120 | 150 | 70 |
0,5 | 110 | 130 | 60 |
0,8 | 95 | 120 | 50 |
1,0 | 50 | 110 | |
1,3 | 10 | 105 | |
1,5 | unter 10 | ||
Anmerkung: Für das Verhältnis der relativen Energien und der
Wellenlängen der angewandten Lampen s. Tabelle9
und F i g. 2 bis 4.
Die Qualität des Oxims wird folgendermaßen
bestimmt. Das Oxim wird nach Beckmann mittels Schwefelsäure zu f-Caprolactam (kurz als Lactam
bezeichnet) umgelagert. Die mit dem Lactam vermischte Schwefelsäure wird mit wäßriger Ammoniumhydroxydlösung
neutralisiert und entfernt. Durch einfache Destillation wird das Wasser aus dem
Rohlactam entfernt. Das erhaltene Rohlactam (wasserfrei) wird unter verringertem Druck unter Zusatz
einer geringen Menge Soda destilliert und ergibt
Leistimgseinheit auf 80°/0 des Wertes zu Beginn der 3" destilliertes Lactam. Die Messung reduz.ierbarer
Reaktion abgesunken ist; diese Zeit soll im folgenden Verunreinigungen in diesem destillierten Lactam wird
als »stabile Zeit« bezeichnet werden. durch die Zeit bestimmt (KMW). in der dem Lactam
Bei Erhöhung der Nitrosylchloridkonzentration im zugesetztes Kaliumpermanganat verbraucht wird. Jc
Reaktionssystem wird die Teerbildung beschleunigt. größer demgemäß der Wert des K MW ist. desto besser
und die stabile Zeit verkürzt. Dies trifft auch bei Ver- 35 ist die Qualität des Lactams. Aus der obigen Tabelle 1
Wendung einer Natriumdampflampe zu. läßt sich entnehmen, daß die Qualität des nach dem
Untersuchungen haben ergeben, daß bei Verwendung einer Natriumdampflampe gemäß den
Bedingungen a) und 1 ) seihst bei Konzentrationen des
Nitrosylchlorids im Photoreaktionssystem von 0,S Gewichtsprozent die stabile Zeil 25 Stunden erreicht,
was eine erhebliche Verbesserung gegenüber den
Ergebnissen unter Anwendung von Quecksilberlampen bedeutet.
Dabei Kt festzuhalten, daß bei Verwendung einer 45 Überschuß an Chlorwasserstoff im Nitrosicrungs-Natrmmdampflampc,
die nicht den eriindungsgemäßen system. Alle diese bekannten Verbesserungen können
Bedinc'incon ;■) und b) entspricht, die obengenannten auch bei dem eriindungsgemäßen Verfahren zusätzlich
Verhebenmeen durch das erfindungsgemäße Ver- Anwendung finden.
fahren ι-λΙμ er/>elhar sind. Wie bereits erwähnt, bestehen be: dem crlindungs-
Im !'.lljKvivii en eilt für Thotonitrosierungsreaktionen 5° gemäßen Verfahren keine Beschränkungen bezüglier
von C\c!onl!.;uvrt. daß eine längere stabile Zeit eine der I lüssigkeitsschichtdickc. und die Photomtro
bessere Qualität der erhaltenen Oxime mit nur geringen sierungsreaktion kann vorteilhaft in einer Reaktions
Verunreinigungen brinct. Das genannte Phänomen zone durchgeführt werden, deren Kapazität dicjenigi
tritt mm 111 verstärktem Maße bei Verwendung einer übersteigt, die bei den konventionellen Reaktionszonei
Nairn md.impfl mpe gemäß den Bedingungen a) und b) 55 angewandt wurde. Demgemäß braucht nicht mehr ein<
der rriindunj:
>>\ϊ. Wenn eine solche Natriumdampf- Vielzahl \on Reaktionszonen kleiner Kapazität \or
lampe verwende; wird, hat das erzeugte Oxim selbst gesehen zu werden, so daß die Kosten für die Be
hei relativ hoher Nitrosylchloridkonzentration eine Schaffung und Instandhaltung von Reaktionskesseli
gute Qualität. Das Verhältnis zwischen der Konzen- bemerkenswert herabgesetzt werden können. Natürhcl
tration des Nitrosylchlorids im Reaktionssystem und *° brauchen auch nicht mehr viele Reaktionskesse
der Qualität do Lactams, erhalten aus dem Oxim betrieben zu werden, so daß das ernr.uunesgcmäßi
durch die Beckmann-Methode nach Herstellung von Verfahren auch noch hinsichtlich drr Betrienskostei
Cyclohexanonoxim aus Cyclohexan durch Photo- vorteilhaft ist. Zusätzlich ist es möglich, di·: Oxim
nitrosiening. Ht in Tabelle 1 dargestellt für eine ausbeute pro Leistungseinheit, die n: der Reaktioi
Thalliumlampe, eine Natriumdampflampe A. die die 65 verbraucht wird, erheblich zu steigern, wobei di
erfindungsgemäßen Bedingungen a) und b) erfüllt. Bildung einer trüben braunen Teersubstanz ais Nieder
und eir.e Natriumdampflampe C, welche diese Bc- schlag auf der Oberfläche der lichtdurchlässigen Teile
dingunten nicht erfüllt. 2. B. einer Glasplatte, vermieden wird, die sich zwi
erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Oxims höher ist im Vergleich zu den bisher angewandten
Verfahren.
Viele Verbesserungen sind bereits vorgeschlagen worden, z. B. ein Verfahren für das Abwaschen der
p.ieder£ie^chki2encn Tecrsubstan? niii Schwefelsäure,
ein Verfahren für die Ausblendung ultravioletter Strahlung der Lichtquelle, ein Verfahren mit großem
sehen d^r Lichtquelle und dem Reaktionssystem befindet;
so läßt sich eine stabile Photoreaktion längere Zeit durchführen und dabei hochwertiges Oxim herstellen.
Verschiedene Beispiele für das erfindungsgemäße Verfahren sollen im folgenden angegeben werden.
Es wird dabei auf die F i g. 1 der Zeichnung Bezug genommen.
In einen metallischen Photoreaktionstank 1, z.B. aus Titan, wurden 270 1 Cyclohexan eingebracht, und
eine stabförmige 10-KW-Entladungsröhre 2 mit einem Schutzrohr 8 aus Hartglas (z. B. aus Pyrex [Handelsname])
wurde senkrecht als Lichtquelle in der Mitte des Tanks 1 angeordnet. Der Reaktionstank wurde
von außen gekühlt (Kühlsystem nicht gezeigt), und die Reaktionsflüssigkeit 6 wurde bei 100C gehalten.
Aus einem Gasaustrittsrohr 10 wurde eine gasförmige Mischung aus Nitrosylchlorid und Chlorwasserstoff
(Nitrosylchlorid 10 Volumprozent) als Nitrosierungsmittel in die Reaktionsflüssigkeit mit 450 1 pro Minute
eingeführt. Unter diesen Bedingungen ließ sich die Konzentration des Nitrosylchlorids im Reaktionssystem bei 0,5 Gewichtsprozent halten.
Die Lichtquellenumhüllung 3 umschloß auch eine Platte 4 für die Regulierung des Kühlwasserdurchflusses.
Durch eine Öffnung 9 wurde das Reaktionsprodukt entnommen. Für die Kühlung der Lichtquelle
wurde Kühlwasser durch eine Öffnung 5 eingeführt und durch eine Öffnung 7 abgeführt. Dabei war es
möglich, in bekannter Weise ein Lösungsfilter für das Entfernen von Lichtwellenlängen anzuwenden, die
schädlich für den Reaktionsablauf waren, indem dem Kühlwasser entsprechende Zusätze beigefügt wurden.
Das bei der Reaktion umgesetzte Cyclohexan wurde kontinuierlich durch das Cyclohexan-Einleitungsrohr
11 mit 101 pro Stunde eingeführt. Im Verlauf der Reaktionszeit sank die Ausbeute an Cyclohexanonoxim.
Nach einem Abfall auf 800Z0 des bei Beginn
der Reaktion vorliegenden Wertes wurde die Reaktion beendet.
Die gleichen Arbeitsgänge wurden wiederholt, wobei jedoch an Stelle der beiden Natriumdampflampen A
und B. welche den erfindungsgemäßen Bedingungen a) ynd h) entsprachen, eine Natriumdampflampe C benutzt
wurde, die diesen Bedingungen nicht entsprach, sowie schließlich eine Thalliumlampe (s. Tafei 9,
F i g. 2, 3, 4 und 5). Die Ergebn^se sind in Tabelle 2
dargestellt.
und der Thalliumlampe, die außerhalb der erfindiingsgemäßen
Bedingungen a) und b) liegen.
Das Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die
Reaktionsflüssigkeitsschicht erhöht wurde und ein Reaktionskessel großer Kapazität, gefüllt mit 5001
Cyclohexan, verwendet wurde. Die Ergebnisse sind in
ίο Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle | , r Lampe | 3 | Oximausbeuie pro Std. der stabilen Zeil (kg/Std.) |
Thalliumlampe (Vergleich) Na-Dampflampe A 2o Na-Dampflampe B |
Stabile Zeit Std. |
2.9 4.4 3.4 |
|
40 160 100 |
|||
Aus Tabelle 3 ergibt sich, daß bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens selbst in Reaktionszonen großer Kapazität sich keine Beschränkungen aus
der Dicke der Reaktionsflüssigkeit ergeben und daß die Ausnutzung der Reaktionsflüssigkeit erhöht wurde.
Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch unter Verwendung
von Cyclooktan als Cycloalkan. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 4.
Lampe
Thalliumlampe (Vergleich)
"Na-Dampflampe A
Na-Dampfiainpe B
Oximausbeutc
pro Std. der
stabilen Zeit
(kg/Std.)
3.8 4.7 .1 1
Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch wurde als Cycloalkan ein Gemisch aus Cyclododekan und Cyclohexan
im Gewichtsverhältnis 2 : Ί umgesetzt. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 5.
Lampe |
Stabile
Zeit Std. |
Oximausbeute
pro Std. der stabilen Zeit (kg/Std.) |
Thalliumlampe (Vergleich) "Na-Dampflampe A Na-Dampflampe B Na-Dampflampe C (Vergleich) |
40 150 95 60 |
2,9 3,8 3,3 3,0 |
Lampe | Stabile | Oximausbeute pro Std. der | Cyclohevi- | |
Zeit | stabilen Zeit <ke Std .1 | nonovim | ||
Std. | 0.9 | |||
Thalliumlampe .. | Cyclodode- | |||
55 | (Vergleich) | 15 | kanonoxim | 1,4 |
Na-Dampflampe A | 3.7 | 1.1 | ||
Na-DampflampeB | 35 | |||
28 | 4,9 | |||
60 | 4,2 | |||
Die obige Tabelle 2 zeigt klar, daß mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren eine sehr lange stabile Zeit und eine hohe Ausbeute erzielt werden können,
verglichen mit der Anwendung der Na-Dampflampe C
Die Reaktion wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, doch wurde die Nitrosyichloridkonzentration
im Reaktionssystem verändert, wie in Tabelle 6 angegeben. Der Tabelle 6 lassen sich
die Ergebnisse entnehmen.
O.ximausbeute pro Std. der stabilen Zeit (kg/Std.)
Na- | Na- | |
Tl-Lampe | Dampr- | Dampf- |
(Vcr- | lampe A | lampe B |
I gleich) | 3,5 | 3,1 |
3,8 | 3.3 | |
2,7 | 3.3 | |
3,6 | 3.0 | |
3.1 | 2,6 | |
2,9 | ||
2,9 | ||
2.7 | ||
2.3 | ||
1.7 |
Nitrosylchlorid-
konzeniration
im Reaktionssysiem
(Gewichtsprozent)
0.3
0.5
0.8
0.5
0.8
1.0
1.5
Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei die Lichtquelle eine Hochdruck-Natriumlampe D war (s. Tabelle 9
und 1- i g. 6), die den erfindungsgemäßen Bedingungen a) und b) genügte und die aus lichtdurchlässigem
Akiminiumoxyd als Lichtröhre hergestellt worden war: der Dampfdruck des Natriums betrug hei der
Zündung etwa 200 mm/Hg. Die Ergebnisse zeiat Tabelle 7.
Lichtquelle
Hochdruck-Natriumdampf
lampe D
lampe D
O\imausbeutc pro Zeiteinheit
Stabile Zeit
200 Stunden
4,6 kg/Std.
Tabelle 9 unten zeigt die Ergebnisse der Vergleichsversuche mit einer Natriumdampflampe A, Natriumdampflampe
B und der Hochdruck-Natriumdampflampe D sowie der üblicherweise angewandten Thalliumlampe
C. Bei Verwendung dieser Lampen wurden 401 Cyclohexan in einen Photoreaktionskessel eingebracht,
der aus metallischem Titan bestand und bei einem Durchmesser von 30 cm eine Tiefe von 80 cm
besaß (Form wie in F i g. 1). Die Photoreaktion wurde wie im Beispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse zeiiU
Tabelle 8.
Lampe
Typ
Leistung (KW) Stabile Zeit
(Std.)
(Std.)
Reakiionsergcbnis
Oxinausbcutc
Spit?_cnwert
g kWStd.
Reinheit des CKims
im erhaltenen öligen
Produkt (" .,)
Hochdruck-Quecksilberlampe (Vergleich)
Thalliumlampe (Vergleich)
Na-Lampe C (Vergleich)
Hochdruck-Na-Lampe D
Na-Lampe A
Na-Lampe B
0.4 0.4 0.2 0.4 0.4 0.4 10
30
50
85
70
70
30
50
85
70
70
200
290
310
410
350
370
290
310
410
350
370
57 59 59 58 58
1 abciie
Elemente in der Lampe | Fig. | Verhältnis von Licht mit einer | Verhältnis von Licht mit eine | |
Wellenlänge von 4500 bis 6500Λ | Wellenlänge \ on 4500 bis 5500 A | |||
in einer Gesamtmenge der Emis- | in einer Menge der Emissions | |||
Lampe | Hg-NaJ-Ar | 3 | sionscnergic von Licht mit einer | energie von Licht mit einer Wel |
Hg-TIJ-NaI-Ar | 4 | WellenlJnBC im Bereich von3800 | lenlärme im Bereich 4500 bis | |
Hg-Na-Xe | 6 | his 7800 Λ <".„) | 6500 AO0) | |
Na-Dampflampe A | 79 | 13 | ||
Na-Dampflampe B | Hg-Na-Ar | 5 | 83 | 43 |
Na-Dampflampe D | 92 | 9 | ||
(Hochdruck) | Hg-TlJ-Ar | 2 | ||
Na-Dampflampe C | 100 | 0 | ||
(Vergleich) | ||||
Thalliumlampe | 61 | 95 | ||
(Vergleich) | ||||
Claims (1)
1 2
Lichtquelle verwendet, ζ. B. Quecksilberlampen, Hoch-
PatentansDruch- drucKquecksilberlampen oder Quecksilberfluoreszenz-
p ' lampen, welche früher für die Photonitrosierungs-
reaktion verwendet wurden.
Verfahren zur Herstellung von Cycloalkanonoxi- 5 Die Verwendung einer Natriumdampf lampe (Niedermen
durch Photonitrosierung von Cycloalkanen in druck) wurde in den Chemischen Berichten, Bd. 98,
Gegenwart von Nitrosylchlorid oder einem Nitro- 1965, ?.'. 1893 bis 1909, beschrieben. Auch gegenüber
sierungsmittel, das wie Nitrosylchlorid wirkt, unter einer solchen Strahlungsart zeigt die erfindungsgemäße
Verwendung einer Natriumdampflampe, die Licht Arbeitsweise noch Vorteile.
im Wellenbereich von 450 bis 650 πιμ emittiert, io £s hat sich nämlich gezeigt, daß eine weitere Verdadurch
gekennzeichnet, daß man besserung des Nitrosierungsverfahrens unter Vereine
Hochdruck-Natriumdampflampe cder Na- wendung einer Natriumdampflampe erreichbar ist,
triumjodidlampe als Lichtquelle benutzt, bei der wenn die Lichtemissionsenergie bestimmte Anteile
innerhalb eines bestimmten Wellenlängenbereiches
a) mindestens 50% der gesamten im sichtbaren 15 aufweist. Dabei wird die Bildung der teerartigen
WeJlenlängenbereicJi von 380 bis 780 πιμ Substanz vermieden eine stabile Reaktion längere
emittierten Lichtenergie auf den Wellenlängen- Zeit aufrechterhalten, eine Erhöhung der Ausbeute
bereich von 450 bis 650 ηιμ und an Oxim pro Leistiingseinheit erzielt sowie die Durchführbarkeit
des Verfahrens selbst bei hohen Konzen-
b) 5 bis Sü% uer ,m Wellenlängenbereich no.i 2o lralionen an Nahrungsmittel erreicht. Man er-4-,O
b.s 6.10 ηιμ emulierten Lichtenergie auf rejdn eme bemerkenswerte Verbesserung der Quai.iät
den \\ellenlangcnbereich von 4M) bis 550 ηψ des NitrosjerungSproduktes und vermeidet die Notentld
!en. wendigkeit, die Reaktion in einer Vielzahl von
Reaklionszonen geringer Kapazität durchführen zu
25 müssen, was auf die Begrenzung der Schichtdicke der
Reaktionsflüssigkeit zurückzuführen war. Das er-
rindungsgemäße Verfahren ist in einer Reaktion^zone
mit großer Kapazität durchführbar.
Das erfind ungsgemäße Verfahren ist dadurch ge-30
kennzeichnet, daß man eine Hochdruck-Natriumdampflampe oder Natriumjodidlampe aN 1 ichtquelle
Die r.rfiiuiuny hc/icht sich auf ein Verfahren /ur benutzt, bei der
Herstellung -on Cycloalkanonoximai durch !'hoio-
Herstellung -on Cycloalkanonoximai durch !'hoio-
liilrosierimg von (\cloalkanen in Gegenwart von a) mindestens 30% der gesamten in· sichtbaren
Niliv-ylchlond oder einem NitrosienmgsmiUel, das 35 Wellcnlängeiihereicli von 3X0 bis 7:-;0 ma emii-
wie Niimsylchlorid wirkt, unter Verwendung einer !vrtcn Lichtenergie auf i\cn Wellonläniienbereich
Natriumdampflampe, die l.iclit 1111 Wellenlängen- \un 450 bis 65(Γηιμ und
bereich von 450 bis 650 nvj. emittiert.
Die bekannten Verfahren zur Photonitrosierung b) 5 bis 80% der im \\ellcnlängenbereich \-η 450
\on Cycloalkanen unter Lichteinunkung besitzen 4" bis CTllri emittierten Lichter; rgic auf den
einige Nachteile: es bildet sich nämlich mit fortschreitender
Reaktion eine viskose gelbe bis braune V\ ellenlängenbereich von 450 bis f~'.) ma cntf j lien.
Schicht aus teerartigen Substanzen auf der licludurch- Ls muß festgehalten werden, daß wider die bisher
lässigen Wandung, die in Kontakt mit der Reakiions- industriell benutzten Quecksilberdampflampen noch
llüssigkeit stellt, was /u einer Abnahme der I icht- 45 die früher benutzte Thalliumlampe noch die erwähnte
durchlässigkeit führt. Infolgedessen nimmt die Aus- Niederdruck-Natriumdampflampe den genannten Bebeute
nach einiger Zeit zunehmend ab, und es ist dingungen genügen und damit das Ziel der nTmdiing
■unmöglich, für längere Zeit eine stabile Reaktion nicht /u erreichen gestatten.
aufrechtzuerhalten. Die Bildung dieser teerartigen Die nachfolgenden Daten lassen den technischen
Substanz beeinträchtigt nicht nur die Ausbeute, Su lortschrilt erkennen, der mit der Lehre der Erfindung
sondern führt auch zu einer Verminderung in der erzielbar ist.
Qualität des Lndpioduktes und zur Verschwendung Cemäß diesem Vorschlag erhält man erheblich
der Lichtenergie. bessere Krgcbniw als mit Hnein Verfuhren, das Licht
Eine Erhöhung der Konzentration des Nitrosierungs- aus einer anderen Lichtquelle verwendet, z. B. Queo mittels
im Photoreaktionssystem verstärkt noch die 55 silberlampen. Hochdruckqnecksilberlampen oder
genannten Nachteile. Quecksilbcrlluores/enzlainpen, welche vorher fin «.'ic
Lm solche Nachteile zu •vermeiden, wurde bereits I 'itonilrosationsiv.iktionen verwende! wurden.
Iriiher cm Verfahren zui Photonitrosierung \on \ergli<jhen wurden eine konventionelle 1 lochi': .ick-
Iriiher cm Verfahren zui Photonitrosierung \on \ergli<jhen wurden eine konventionelle 1 lochi': .ick-
' ycloalkaneii beschrieben, hri dem das (yeloalkan I Ig-Lampe ( Π. eine Tl- Lampe gemäß britischer Piüenlmil
dem Nitrosierungsmittel unter Bestrahlung mit 60 schrift |U6(>I14 (2), cc Ka-Niederarucklanipe l'c-Licht
aus einer 'lhalliumLimpc reagiert. Man erhält maß "Chemische Berichte«'. Bd. 9X. 1965 (3i. welche
dabei entsprechendes CycloalkaiH)iH),\im. I3ie Konzen- nur der Bedingung a) genügt. m;i drei Na-Dampftration
des Nitrosieningsmiltels wird auf einem Wert l.ainpcn (A'.. (B) i\n^ (D). welche der Lehre der
gehalten, der 0,15 bis 0,8% Nitrosylchlorid, bezogen lirlindiing ι Hsprachen. Die Lampen (A) und (Bi sind
auf das Gewicht des Reaktionssystems, entspricht 65 Mitteldruck-Lampen mn Katriumjodiddampf. wäh-(vgl.
britische Patentschrift 1066 114). rend die Lampe (Di eine Quecksilber-Nairium-Xenon-
Danach erhält man erheblich bessere Ergebnisse Dampfmischung unter hohem Druck enthielt,
als bei einem Verfahren, das Licht aus einer anderen Die besten Ergebnisse ließen sich mit der I am pc (D)
als bei einem Verfahren, das Licht aus einer anderen Die besten Ergebnisse ließen sich mit der I am pc (D)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5366166 | 1966-08-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE1668720B2 true DE1668720B2 (de) | 1973-04-19 |
Family
ID=12949024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19671668720 Pending DE1668720B2 (de) | 1966-08-17 | 1967-08-16 | Verfahren zur herstellung von cykloalkanonoximen durch photonitrosierung von cycloalkanen |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3553091A (de) |
DE (1) | DE1668720B2 (de) |
GB (1) | GB1183109A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9181177B2 (en) * | 2012-06-26 | 2015-11-10 | Toray Industries, Inc. | Method of producing cycloalkanone oxime |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2931478B1 (fr) * | 2008-05-26 | 2012-08-03 | Arkema France | Prodece de preparation de lactames comprenant une etape de photonitrosation suivie d'une etape de transposition de beckmann |
TWI564278B (zh) * | 2012-06-27 | 2017-01-01 | 東麗股份有限公司 | 環烷酮肟之製造方法及內醯胺之製造方法 |
-
1967
- 1967-08-14 US US660340A patent/US3553091A/en not_active Expired - Lifetime
- 1967-08-16 DE DE19671668720 patent/DE1668720B2/de active Pending
- 1967-08-16 GB GB37782/67A patent/GB1183109A/en not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9181177B2 (en) * | 2012-06-26 | 2015-11-10 | Toray Industries, Inc. | Method of producing cycloalkanone oxime |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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GB1183109A (en) | 1970-03-04 |
DE1668720A1 (de) | 1972-04-27 |
US3553091A (en) | 1971-01-05 |
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