DE1953465A1 - Verfahren zur Trennung von Olefinen und Epoxylen - Google Patents

Description

ATMFiIG RICHFCüID COMPANT., Hevr Toric, 2i",Y,/DB

Die Erfindung bezieht sich an:": die Trennung «On Mono öle fine» mit 6' t8 Kohlenst-ofx'a. tonen νο:·.< x'Spoxydrm Mit 6--18 Kohlenstoffatomen in G-emi sehen, in --'ie-nen der Siedebereich, der Epoxyde und Siedeberelch der Olefine sich überlappen.

In den letabeo tiahren ^rurden es rs cn lad ene Verfahren -zur Ep-* Oxydation <?οι·>. -^T/io£ioolef:f,nen en^vj<-ka.lt- Bei einem solchen Verfahren vnrd ein organische3 Hyd.roperoxyd als Oxydationsml btel und ein-3 Mo i.ybdänv er "bindung als Katalysator ■verwendet;, W&mi ein ein^:iges Olefin epoxydlart vrt/d, dann können das Olefin und daa Kpo.^yd le 1."At durch gesvöbnlLche Destilla txnn getrennt werde»! Wenn ,'jenoch. 5-¹Lu 'lemiseh aus Olef.ijaea_f vrie s; Bo eiö. yo!cb.es u .t; exner- Eohlen^toffsahlatt-euuiig vor¹.

Ü09824/1993

- ■ 2 -

3 oder 4* epoxydiert wird, dann können die Olefine, und die Bpoxyds nicht getrennt werden* da sich die Siedepunkte überlappen C

Dieses Problem ist besonders bei höhermolekularen Olefinen wichtig, da diese gewöhnlich als Gemische mit einer Kohlenstoffzahlstreuung von 3 oder 4 erhalten werden,,

Beispielsweise wird bei einem Herstellungsverfahren ein Gemisch aus geradkettigen Paraffinen monochloriert, und die chlorierten Paraffine werden anschließend dehydrochloriert, um ein Gemisch aus Olefinen herzustellen.» Da das Ausgangsmaterial ein Gemisch war- werden die Olefine als Gemisch erhalten, Be 1 einem anderen Verfahren wird eine Kohlenvrasfierstoffwachsfraktion georackfc , Dabei wird ain Gemisch aua Olefinen mit einer Kohlensto ff zahlst reuung von mindestens 3-4 erhalten, ■

Darüber hinaus ist eine Trennung durch Destillation ainht ratsam, da nämlich gefunden ->rurde, daß eine beträchtliche Zersetzung eintritt, wenn die höhermolekularen Bpoxyde.·, beispielsweise ο, . ··» G.g-Epoxyde destilliert werden. Dies gilt sogar, \ϊβΏΐι der Druck dabei nur 0,1 mm beträgt,

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Trennung von Monoolefinen mit 6-18 Kohlenstoff atomen im Molekül von Monoepoxyden mit 6-18 Kohlenstoffatomen im Molekül- die miteinander gemischt 3ind, wobei der Siedöbereich der Olefine den Siedebereieh der Epoxyde überlappt, Das Verfahren isfc dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch aus Olefinen und Epoxyden mit einem gesättigten Eohlenwasserstofflösungsmittel, welches 5-8 KobJ.enstoffatome im Molekül aufweist- durch ein Bett eines Silicageladsorptionsmittels hindurchführt» die Lösungs-

009824/1993

BADORiGlNAL

mittel/Olefin-Fraktion sammelt", im Anschluß an das gesättigte KohlenwasBerstofflösungsmittel ein polares Lösungsmittel durch das Silicagelbett hindurchführt, um die lüpoxyde aus dem Bett zu entfernen, die polares-lösungsmittel/Epoxyd-Fräktion sammelt und die Olefine und Epoxyde aus den einzelnen Fraktionen gewinnt«

Auf diese Weise wird ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zur Abtrennung von Epoxyden aus OlefIngemischen nen. aus denen diese Epoxyde hergestellt worden sind_? geschaffen.

So werden also Olefine (das heißt Monoolefine)_t die 6-Λ3 Kohlenstoff atome aufweisen ,und die entsprechenden Epoxyde_s die 6-18 Kohlenstoffatome aufweisen, durch Ausnutzung dee Unterschieds der Adsorptionsfähigkeit von Olefinen und Bpoiyden an Öilicagel voneinander getrennt,, Wenn die Olefine und iipoxyde im Gemisch eine Kohlenstoffzahlstreuung von 3-4 aufweisen, dann überlappen sich im allgemeinen die Siedebe-· reiche. Beispielsweise besitser! C,- ·- C.g-Olefins und C^c -* C,Q-Epoxyde überlappende Siedebereiche, Das Gemisch aus Olefinen und Epoxyden wird über ein Silicagelbett geführt, und wenn das Bett die aufgegebenen "Verbindungen nicht mehl adsorbieren kann, wird die Zuführung gestoppt J>ie Olefine werden durch Waschen mit einem leichten Kohlenstofflösungsmittel, wie z.B₀ n-Pentan, gewonnen- und die Bpoxyde werden durch Waschen mit einem polaren lösungsmittel, wie z_oB_n Diäthyläther, gewonnen* Die lösungsmittel werden durch Destillation zurüekgewonnsn, und das Silicagelbett wird durch taschen mit einam leichten gesättigten Kohlenwasserstoff regeneriert.,

G-emische. die durch das erfindungsgemäSe Verfahren trennbar sind, können entweder gerac,]ietti3e_Tverzweigtkettige oder

00 98 24/19 93

cyclische Monoolefine und Epoxyde enthalten. Das Verfahren 1st besonders auf Olefine mit 6-18 Kohlenstoffatome im Molekül und Epoxyde mit 6-18 Kohlenstoffatome im Molekül anwendbar„ Beispiele sind? Hexen~1; Hexen~2; Hexen-3; Cyclohexene Hepten-1; Hepten-2; Hepten-3; die Methylhexene; die Methylcyclohexene; Ooten-lj Octen-2; 0cten~5i Octen-4j die Äthylcyclohexenej die Methylheptene; die Nonene; die Decene; die Undecene; die Üodecenej die Tridecene; die Tetradecene; die Pentadecene; die Hexadecene; die Heptadecene und die Octadecene sowie die entsprechenden Epoxyde, bei denen der Oxiranring durch Epoxydation der olefinischen Doppelbindung der oben erwähnten Olefine gebildet worden ist, Verbindungen*, bei denen die Wasserstoffe durch andere funktionelle Gruppen substituiert sind, wie ?;_βΒ_α Halogene, Nitrogruppen und dgl*, besitzen verschiedene Adsorptionsvermögen und sind deshalb ausgeschlossen,,

Wie bereits erwähnt, ist es möglich, ein einfaehes Epoxyd von b'nein einfachen Olefin, beispielsweise ein C,^-Alkylepoxyd von einem G.^-Monoolefin. durch einfache Destillation au trennen= Wenn jedoch G-emisohe aus Olefinen und Epoxyden mit einer Kohlenstoffzahlstreuung von 3-4 getrennt werden sollen, vie ζ_αΒ₀ ein G₁₄-C₁„-Gemisch von Alkylmonoolefinen und ein C. 4-C, „-Gemisch von Alkylmonoepoxyden, dann Überlappen sich die Siedebereiche der Epoxyde und der Olefine, weshalb es nicht mehr möglich ist, die Epoxyde von den Olefinen durch einfache Destillation zu trennen, Weiterhin wurde gefunden, daß eine beträchtliche Zersetzung der höhermolekularen Epoxyde eintritt, ύτθώά eine Destillation versucht wird<, Demgemäß ist die Erfindung besondere auf die Trennung von Epoxydgemischen und OlefingeicisOheri anwendbar, bei denen sich die Siedebereiche überlappen; Im allgemeinen überlappen sich

00 98 24/1993

ÖAD ORIGINAL

die Siedebereiche, wenn die Kohlenstoffzahlstreuung der Öe« mische im Bereich von 3-4 liegt.,

Die Trennung vonlferbindungen gemäß der Erfindung hängt. ^;/on dem verhältnismäßig großen unterschied des Adsorptions*- vermögens ab_y welches durch die Anwesenheit der olefinischen Doppelbindung und der Epoxydgruppe entsteht» Demgemäß ist die Art des Olefins oder fipoxyds nicht kritisch»

Als Silicagel wird das gewöhnliche handelsübliche Material verwendet_f wie es für Adsorptionsprozesse hergestellt wird· Bei der Durchführung der freimung wird das Beschickungsgemischj welches die Olefine and Epoxyde enthält _t in ein Silicagelbett eingeführt,, welches mit einem gesättigten Kohlenwasserstoff lösungsmittel vorbefeuchtet worden ist* wori?·. der Kohlenwasserstoff 5~8 Kohlenstoffatom.© enthält; n-Pentsn wird besonders bevroratigto Ao.de.re _öv,^lgnete lösungsmitte.t sind ZcBr, Hexan.: Heptan_y Octan. Cyclohexan-und dgl, Da as im allgemeinen erwünscht ist. daμ Lösungsmittel von .den Olefinen absutrennen, vri.rd es "bevorzugt _? ein lösungsmittel KU 7er\-renden. das durch einfache Destillation abtrennbar ist-·

iiachdem dj e Beschickung ir·.' da^ G-eX'bett eingeführt worden ' ist ι werden vorzugsweise zuaäb^liohe Mengen des gleichen gesättigte«. Kohle awaös er stoff s zugegeben,- um die Beschickung duj:-oh das Adsorptionsmittelbet c hindurchsu-breibea oder dieses -auszuwa^chön". Während des Durchgangs durch aas Adsorptionsmittel bet r ^andsrn die "eingeführten Olefine vor die Bpoxjde,. da sie weniger stark adsorbiert werden. Das Verhältnis von Beschickung au üi.liuagelbett oeträgt voraug£s-weise nicht mein- al a ungefälir 0-8 5 g EpoKyde je 100 g -.IeI=. Wenn also ein G-emisch aus 50 cl-ew-,· $ Olefinen'und 50 Gew.-v»

009824/1993

Epoxyden getrennt werden soll_T dann sollte die Beschickung ungefähr 16" 17 g je 100 g Gel nicht überschreiten", /enn'je* doch die Beschickung aus 90 Gew_e-% Olefinen und 10 Gewo-f* Epoxyden besteht, dann kann eine Beschickung von ungefähr 80 g über das Gelbett geführt, werden, Nach dem Durchgang der Beschickung durch das Bett wird vorzugsweise mit einem gesättigten Kohlenwasserstofflösungsmittel nachgewaschan, wie bereits erwähnt-, wobei vorzugsweise ungefähr 3-4 ml von dem gesättigten Kohlenwasserstoff je Gramm Gel verwendet werden_a Im allgemeinen sollte die Menge für ein vollständiges Hindurchwaschen der Olefine der Beschickung durch das Gelbett ausreichen, und deshalb können auch größere Mengen als die erwähnten verwendet werden.» Die Olefine im gesättigten Kohlenwasserstofflösungsmittel treten zuerst aus dem Bett aus; jedoch ist es nötig; ein polares Lösungsmittel zu verwenden,, um die Epoxyde sa entfernen»

Das kritische Merkmal bei de. Verwendung eines polaren Lösungsmittels zur Entfernung der Epoxyde besteht darin, daß das Losungsmittel ausreichend polar äst, damit das iiipozyd ersetzt wird. Auf der anderen Seite sollte es nicht so stark adsorbiert werden, daß es nachfolgend nicht mehr durch einfaches Waschen mit dem gesättigten Kohlenwaeserstofflösungsv»' mittel entfernt werden kann« Polare Lösungsmittel, die für die Entfernung der Epoxyde aus dem Bett besonders geeignet sind und die nicht so stark adsorbiert werden,, daß das Bett nicht mehr durch. Waschen mit einem gesättigten Kohlenwasserstoff lösungsmittel regeneriert werden kann, sind niedrigmolekulare Äther, s.iedrigmolekulare Ester und chlorierte Aromaten. Äthex ·, die verwendet... werden können* sind Diäthyläther (das am stärksten "bevorzugte polare Lösungsmittel), Äthylpropyl- äb\iev_t Dipropyläther« DiiaotpropyJ.äther_f Bi~ii~biAtyläther, Di--n*-amyläther und dgl.·, Ester_? die geeignet sind, sind z.B,-Athyl'acetat, Propylacetat Butvlacemt, Amylacetat, dar.

009824/1993

BAD ORIGINAL

üthylester von Propionsäure, der Äthylester von Buttersäure und dgl r. Chlorierte Aromaten, die verwendet werden können, sind ss.B„ ortho-, meta- und para~DichlorobenzoX.>

Im Anschluß an die Abtrennung der Olefine werden die Epoxyde aus dem Bett mit einem polaren Lösungemittel herausgewaschen _f wobei im allgemeinen ungefähr die gleiche Menge verwendet wirdι wie aie bei der Auswaschung der Olefine mit einem gesättigten Kohlenwaaserstof^Lösungsmittel eur Vervrendung gelangt» Die Lösungsmittel werden durch gewöhnliche Destillation von den Olefinen und Epoxyden abgetrennte Um das Bett im Anschluß an die Abtrennung der Bpoxyde zu regenerieren, wird dae Bett wieder mit 3"4 ml gesättigtem Kohlenwasseretofflösungsmittel -je .Gramm Gel gewaschen? obwohl auch 6 ml 3β Gramm Gel oder mehr verwendet werden können_f um eine vollständige Regenerierung sicherzustellen„ Das Bett wird mit dem gesättigten Kohlenwasserstofflösungsmittel durchnäßt gehalten und ist für die nächste Beschickung Olefin/Bpoxyd Gemisch bereite

Gewisse polare Lösungsmittel, die zwar eine Abtrennung vcn Bpoxyden aus dem Bett bewirken können, wie z-.B*. Propylenoxyd, Aceton, Dioxan, Tetrahydrofuran_t Methanol und andere, werden jedoch zu stark adsorbiert, als daß sie durch einfaches Waschen mit einem gesättigten Kohlenwasserst of f Io stingsmittel· entfernt werden können. Deshalb könnte das Bett nicht regeneriert w"erden_f sofern nicht zunächst mit einem bestimmten polaren Lösungsmittel, wie z«B_s Diäthyläther₅ -und dann mit dem gesättigten Kohlenwasserstofflösungsmittel gewaschen

würde* Dieses Verfahren verteuert den Prozeß, und aus diesem Grunde sollten die oben erwähnten stark polaren Lösungsmittel nicht verwendet werden».

Bs ist ein wichtiges uon treues Merkmal der vorliegenden Erfindung« daß bei diesem > -r^fahren die Regenerierung des Silica-

009824/1993 *

gelbetts durch e-infaoh.ee Waschen mit einem nicht~po.laxen gesättigten Kohlenwaaserstofflösungsmittel durchgeführt werden kann und daß keinerlei thermische Regenerierung wie beiden älteren Adsorptionsverfahren nötig ist_o

Im allgemeinen wird die irennung bei Raumtempera türen und Normal drücken ausgeführt, Höhere Temperaturen -verbessern die Trennung im allgemeinen nicht und können U₀U₀ sogar einen kleinen Nachteil ergeben^

In den folgenden Beispielen Bind Vergleichsversuche angegeben, welche die Erfindung näher erläutern und ihren Nutzen zeigen_o Die Beispiele sind jedoch nicht in einschränkendem Sinne aufzufassenο

Beispiel I

In all den folgenden Versuchen dieses Beispiels und der folgenden Beispiele bestand die Beschickung aus 10 g eines Gemische, v/elcher sich aus 50 Gew_o··^ einer Mischung von ," -, C^g- und C.„«Monoolefinen und aus 50 G-eWc--^ einer Mischung -von C₄C--- ^c;6"^:" ^c-7"' ^mid C,.g~Alkylmonoepoxyden zusammensetzte. In Versuch 3 wurden jedoch 20 g verwendet-, <Das Adsorptionsmittelbett war in einer Kolonne von 6O_?96 cm. Länge und 2,54 cm Durchmesser enthalten und bestand aus 100 g eines handelsüblichen Silicagels mit einer Teilchengröße von 0,073-150 mn Das gesättigte Kohlenwasserstofflösungsmittel war n-Pentan (außer wenn etwas anderes angegeben ist).. Das polare lösungsmittel ist für jeden einzelnen Versuch angegeben, Die Zusammensetzung der Olefinfraktion und der Epoxydfraktion nach dem Abtreiben dies Lösungsmittels ist ebenfalls bei jedem Versuch angegeben-, Sofern nichts anderes angegeben ist, wurde das Silicagelbett nach jedem Versuch durch Waschen mit 500 ml n-Pentac regeneriert _o Die Versuche 1-32 wurden mi-c dem gleichen Silioagelbett ausgeführt„

00982U /1993

BAD ORIGINAL

Alle Versuche wurden bei Baumtemperatur ausgeführt_s das heißt bei 22j,2-23»9⁰Cy sofern nichts anderes angegeben ist« Alle Analysen wurden mit Hilfe von GasChromatographie durchgeführt,

Ks ist darauf hinzuweisen* daß die Gewichtsprozentsätze der einzelnen Fraktionen, bezogen auf die Beschickung,, nicht insgesamt lOOfb ergeben* Dies hat seinen G-rund in einem Verlustder während des Abtreibens des Lösungsmittels auftrat* Dieses Abtreiben des Lösungsmittels wurde nämlich in einem Labor*· maßstab ausgeführt_f und deshalb waren die Verluste verhältnismäßig groß» Es ist auch darauf hinzweisen_f daß,, wetm das bevorzugte polare Lösungsmittel zur Entfernung der .Spöxyde verwendet wurde_s der Gewichtsprozentsata der zurückgewonnenen Olefinfraktion die 30 Gew-·=·?& dar .Beschickung überschritt,. Dies hat seinen G-rund darin,·, daß ^ -3 Epoxydfraktion. die mit der Olefinfraktion vereinigt wurde. ,«_* die Beschickung herzustellen_f mit kleinen Mengen Olefinen Verunreinigt war_r. welche nach der Abtrennung in der Olefinfraktion auftraten_s wodurch ein höherer Wert als 50f°_t bezogen auf die Beschickung.» ermittelt wurde* Es wird darauf hingewiesen; daß im sweiten Versuch, bei dem ein polares Lösungsmittel verwendet wurde, welches zu stark adsorbiert wurde, a3.s daß es durch Waschen mit einem gesättigten Kohlenwasserstofflösungsmittel entfernt werden konnte (die Versuche Tr 12« 17 und 2t in der folgenden Tabelle), die.Olefinfraktion übermäßig groß und die Epoxydfraktion übermäßig klein, ist, da die Kapazität der Kolonne überschritten wurde und Epoxyd in der Olefinfraktion in Erscheinung trat,

009824/1993

Ver- Fraktion Lösungsmittel Gew.,~#( 1) Gew.~# 0(2) Öew_o-?Ö3(3) suchs-

Olefin Epoxyd	n-Pentan •Diäthyläther	51,9 46,4	52,3 46,7	51.4 42,8	99+ 2	<1 98
Olefin Epoxyd	n-Pentan Diäthyläther	52,1 46,3	57,3 41,1	5U5 42,8	99+ 3	O 97
Olefin Bpoxyd	n-Pentan Diäthyl^ther	52,4 46,2	52,4 46.4	52,3 46,0	99+ 2	<1 98
Olefin Bpoxyd	n-Pentan Diäthyläther	52,6 46,1	52,2 49,7	52,1 51,1	99+ 2	98
Olefin Bpoxyd	n-Pentan Diäthylä-cher	52,4 46., 6	79,1 20,3	62,7 37,3	99+ 3	97
Olefin Epoxyd	n-Pentan Aceton	52,2 50,9	300 ml Diäthyläther und	99+ 3	<1 97
Olefin Epoxyd	n-Pentan Aceton	85,1 14,2	n-Pentan Di-n-butyl- äther	61 3	39 97
me mit	300 ml Diäthyläther und	n-Pentan Di-n-butyl-· äther	3OO ml n-Pentan	gewaschen
Olefin Epoxyd	n-Pentan Äthylacetat	n-Pentan üiäthyläther	99+ 3	<1 97
Olefin Bpoxyd	n-Pentan Äthylacetat	n-Pentan Tetrahydrofuran	93 - 2	<1 98
Olefin Epoxyd	n-Pentan Diäthyläther	n-Pentan Tetrahydrofuran	99+ 3	<\ 97
Olefin Epoxyd	n-Pentan Dioxan	99+ 3	97
Olefin Epoxyd	n-Pentan Dioxan	66 3	34 97
me mit	3OO ml n-Pentan	gewaschen
Olefin Epoxyd	99+ 3	<\ ' 97
Olefin Epoxyd	99+ 2	98
Olefin Epoxyd	99+ 3	<1 97
Olefin Epoxyd	99+ 3	<1 97 ·
Olefin Epoxyd	86 4	14 96

15 16 17 ~ Kolonne mit 300 ml Diäthyläther und 300 ml n-Pentan gewaschen. -

00982W1993

ORi_GlNAL

Ver- Fraktion Lösungsmittel öew,~#(1) Gew_o-# 0(2) ffew,-J#E(3) suohs-

18

Olefin Bpoxyd

n-Pentan • Äthylacetat

52P2 46,6

Olefin Bpoxyd

Olefin Bpoxyd

Olefin iäpoxyd

n-Pentan Athylacetat

55,1 44,6

mit

99+ 4

<1 96

5 98 t

<\ 99+

- Zur 300

Reaktivierung wurde die Kolonne ml n-Pentan gewaschen ~

Olefin Epoxyd

Olefin iäpoxyd

Olefin Epoxyd

n-Pentan Propylenoxyd

52,4 47.9

600 ml anstelle von

<1 97

<1 • 97

19

Olefin Bpoxyd

- Kolonne mit

- Kolonne mit

n-Pentan Propylenoxyd

56.7 43,2

95 2

6,4 97

gewaschen

20

Olefin Bpoxyd

24

26

300 ml Diäthyläther

und

99+ 3

ml. n-Pentangewaschen

<\ 97

21

Olefin Bpoxyd

25

27

n-Pentan o-Dichloro- benzol.

50t9 26,5

300

93,6 3

99+ 1

<1 97

- Kolonne mit

n-Pentan o-Dichloro- benzol

52,8 27,0

99+ 5

gewaschen

22

300 ml Diäthyläther

und

ml n-Pentan

<1 97

23

n-Pentan Isoamylacetat

52,2 45.6

300

99+ 3

12,2 97

• n-Pentan Isoamylacetat

54,1 44,9

99+ 3

300 ml Diäthyläther

und

ml n-Pentan

« n-Pentan Diäthyläther

52,3 46,7

300

99+ 3

n~Pentan Diäthyläther

60,8 38.0

87,8 3

- Kolonne mit 300 ml n-Pentan gewaschen -

28 Olefin n-Pentan 52.4 99+ <¹ Bpoxyd Methyllaurat ·- -

29 Olefin n-Pentan - - <1 Epoxyd Methyllaurat - *

- Kolonne mit 300 ml Diäthyläther und 300 inl n-Pentan gewaschen

30 Olefin n-Pentan 52.4 99+ <· Bpoxyd Diäthyläther 48.2 3 97

- Kolonne mit 300 ml n-Pentan gewaschen -

009824/ 1993

ξΓ- Fraktion Lösungsmittel G-ew.,-#( 1) Gew_o-~5£ 0(2) suchs~

31 Olefin n-Pentan 52_r2
Epoxyd o-JDichloro- ·-

benzol

32 Olefin n~Pentan 52_fO
i)poxyd o-Dichloro- -

benzol

(1) G-ew_o~$. bezogen auf Beschickung

(2) Gew,«# Olefin

(3) öewo-/» Jüpoxyd

Die Versuche 1 bis 5 zeigen eine gleichmäßig wirksame Trennung _s wenn das bevorzugte Lösungsmittel _t das heißt n«-Pentan_f zur Entfernung der Olefine und Diäthyläther zur Entfernung der Bpoxyde verwendet wird^ Ils ist auch ersichtlich, daß die Kolonne ihre Wirksamkeit beibehält-.

Bei einem Vergleich der Versuche 6 und 7 ist ersichtlich, daß Aceton zwar die Eposyde entfernen kann, daß es aber im Versuch 6 so stark adsorbiert war? daß das 3ilicagelbett nicht mehr vollständig unter Verwendung von n-Pentan regeneriert werden konnte und infolgedessen in Versuch 7 die Kapazität des Silicagels für die Adsorption der Epoxyde überschritten wurde» was sich in einer großen Menge Epoxyde in der Olefinfraktion zeigt-Das Ergebnis war. daß die Trennung sehr sohlecht verlief«

Die Kolonne wurde nach Versuch 7 regeneriert, indem mit Diäthyl— äther gewaschen wurde, welcher daa adsorbierte Aceton "entfernte,/ indem anschließend in der üblichen Weise mit n-Pentan regeneriert wurde-

Die Versuche 8 und 9 zeigen, daß Athylacetat als polares Lösungsmittel geeignet ist_o Der Versuch ¹O zeigt, daß die Kolonne ihre ursprüngliche Wirksamkeit beibehält_t wenn die bevorzugten Löstuigsmi.ttel ---/srwendet werden Die Versuche Ii und 12 sind

00982 W1993

BAD ORIGINAL

1953A65

mit den Versuchen 6 und 7 vergleichbar und zeigen, daß Dioxan zu stark adsorbiert wird, als daß es als polares Lösungsmittel "brauchbar wäre_o Nach dem Versuch 12 wurde die Kolonne regeneriert, indem das Diozan mit Diäthyläther entfernt wurde und anschließend in der üblichen Weise mit n-Pentan gewaschen wurde_c

Die Versuche 13 und 14 zeigen, daß Di-n-butyläther als polares Lösungsmittel geeignet ist* Versuch 15 zeigt, daß die Kolonne immer noch ihre ursprüngliche Wirksamkeit besitzt, wenn die bevorzugten Lösungsmittel verwendet werden«,

Die Versuche 16 und 17 sind mit den Versuchen 6 und 7 bzwr 11 und 12 vergleichbar und zeigen, daß Tetrahydrofuran kein ge« eigneteB polares Lösungsmittel ist, Die Kolonne wurde wieder mit Diäthyläther und n-Pentan gewaschen.

Die Versuche 18 und Ί9 sind Wieder*, -tc-an der Versuche 8 und 9_S mit dem Unterschied.» daß 600 ml n--Pentan aur Regenerierung des Silicagels nach Versuch 18 verwendet wurde j zwischen den Versuchen 8 und 9 wurden dagegen 300 ml verwendet_o Die Verwendung eines größeren Volumens gesättigtes Lösungsmittel ergab nur eine leichte Verbesserung der Trennwirkung,,

Dia Versuche 20 und 21 zeigen^ daß Propylenoxyd nicht als polares Lösungsmittel geeignet ist _k obwohl ss besser ist als einige der anderen höher polaren Lösungsmittel., Äs war not ig _? die Kolonne nach Versuch 21 mit einer Kombination aus Diäthyläther und n-Pentan zu waschen, Die Versuche 22 und 23 zeigen* daß ortho-Dichlorobenzol ein geeignetes Löstingsmittel ist_o Jedoch entstand ein beträchtlicher ausbeuteverlust bei der JSpoxydfraktion, und zwar hauptsächlich aufgrund von Verdampfungsverlusten während der Gewinnung der Bpozydfraktipno Die Versuche 24 und 25 zeigen, daß Igoamylacet.at als polares Lösungsmittel verwendet werden kann,

009824/1993

_ÖAO ORIGINAL

Versuch 26 zeigt, daß die Kolonne nach wie vor ihre Wirksamkeit besitzt, wenn die bevorzugten lösungsmittel verwendet werden.

In Versuch 27 wurde eine 20 g~BeSchickung anstelle der üblichen 10 g verwendet. Die Zahlen zeigen, daß die 01efinfraction 12_r2# Epoxyd enthielt, wenn eine 20 g-Charge verwendet wurde; darauB wird die Kapazität der Kolonne zu 8,5 g Epoxyd je 100 g Silicagel je Zyklus errechnete

Dieser Versuch wurde mit Versuch 33 vergliche^ bei dem eine neue Kolonne Silicagel vorbereitet wurde, die der ersten Kolonne identisch war„ Bin Gemisch aue 20 g desselben Olefin/Epoxyd-Beschickungsgemischs wurde anstelle der Üblichen 10 g-Beschikkung durch die Kolonne geschickt» Bei diesem Versuch wurden alle Epoxyde adsorbiert, die Kolonnenkapazität wurde nicht erreicht»

In Versuch 34 wurde eine weitere Kolonne Silicagel vorbereitet, die den vorhergehenden beiden Kolonnen identisch war, aber diese Kolonne wurde mit n-Pentan, Diäthyläther und n-Pentan (jeweils 300 ml) in der angegebenen Reihenfolge vorgewaschen_o Die bei diesem Versuch erhaltenen Resultate zeigten, wenn eine 20 g-Portion des Olefin/Epoxyd-G-emischs getrennt wurde, daß die Kolonnenkapazität nicht überschritten worden war_o Da diese Portion unter Verwendung des normalen Arbeitsverfahrens getrennt wurde, wurde die Kapazität für eine frische Kolonne zu annähernd 9,3 g Epoxyd je 100 g Silicagel je Zyklus ermittelte

Dieser Versuch wurde mit Versuch 27 verglichen* und es ist ersichtlich, daß die Kolonne, die für eine große Anzahl von Zyklertf (26) verwendet worden war, ihre Kapazität nur um 8,6# verringerte: Diese kleine Verringerung zeigt, daß die Kolonne für eine sehr große Anzahl von Zyklen verwendet werden kann_r wenn das bevor-

00 98 24/1993

zugte polare Lösungsmittel _zur Abtrennung der Epoxyde und ein gesättigter Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel für die Regeneration verwendet wird_o

In den Versuchen 28 und 29, welche sich dem Versuch. 27 mit der verbrauchten Kolonne anschlossen, wurde Methyllaurat als polares Lösungsmittel verwendet, aber wegen der Schwierigkeiten bei der Abtrennung des Methyllauratevon den resultierenden Fraktionen war es nicht möglich, die Wirksamkeit dieses hochsiedenden Esters zu be stimmen ο JBs wurde jedoch festgestellt, daß ein nachfolgendes Waschen mit n-Pentan das Silicagel nicht reaktivierte sondern daß es durch eine Kombination aus Diäthyläther und n-Pentan reaktiviert werden mußte, wie es bei den anderen hochpolaren Lösungsmitteln der Fall war-

Der Versuch 30 zeigt, daß die Kolonne regeneriert worden wqx daß sie ihre Wirksamkeit beibehielt«

Beispiel II

In zwei .weiteren Versuchen 01 und 32) wurde eine Wiederholung der Versuche 22 und 23 mit öi/tho-Bichlorobenzol durchgeführt, wobei jedoch das Volumen des verwendeten Sesorptions-Bittelf von 300 ml, die normalerweise verwendet wurden, auf 600 nl erhöht wurde.. Die erhaltener Resultate zeigten, daß die in den Versuchen 31 und 32 mit größeren Volumen erreichten Trennungen mit denjenigen vergleichbar waren, die in den Versuchen 22 und 23 erhalten wurdenc

Beispiel III

Zwei Versuche (35 und 36) wurden mit dem Silicagelbett τοη¹ Versuch 34 ausgeführt, wobei eine Temperatur von 60⁰C und Methyllaurat als polares Lösungsmittel und Isooctan als gesättigtes KohlenwasserstoffIcsungsmittel verwendet wurden* um

009824/1993

die Abtrennung des polareu Lösungsmittels vom G-el au verbessern- Eine qualitative Bestimmung der erhaltenen Fraktionen zeigte keine Verbesserung bei der Trennung, und das Silicagel konnte nicht vollständig durch Waschen mit einem gesättigten Lösungsmittel reaktiviert werden_o

Beispiel IY

Bs wurden zwei weitere Versuche (37 und 38) durchgeführt _s die eine Wiederholung der Athylacetatversuche von Beispiel 1 waren_P mit dem Unterschied; daß ·. eine Temperatur von 60⁰C verwendet wurde-, Bei diesen Versuchen wurde gefunden, daß die höhere Temperatur schlechtere Resultate ergab _t als sie bei Raumtemperatur erhalten werden konnten_c

Im allgemeinen zeigen Versuche mit höheren Temperature^ daß erhöhte Temperaturen nicht erforderlich sind und das Verfahren nicht verbessern,

Wenn Olefin/Epoxyd-Gemische mit niedrigeren Molekulargewichtebereichen als die beschriebenen C^ - C^-Gemische gemäß der Erfindung behandelt werden, dann können ebenfalls gute Resultate erhalten werden.

009824/1993

BAD

Claims (1)

1. F a t e η t a η β ρ r ü, c h e

   /ij, Verfahren zur Trennung von Monoolefinen, mit 6-18 Kohlenstoff atomen im Molekül von Monoepoxyden mit 6-18 Kohlenstoffatomen im Molekül, die miteinander gemischt sind, v/obei der Siedebereich der Olefine den Siedebereich der Bpoxyde überlappt, dadurch gekennzeichnet , daß man das Gemisch aus Olefinen und Epoxyden mit einem gesättigten Kohlenwasserstofflösungsmittelswelches 5-8 Kohlenstoffatome im Molekül aufweist, durch ein Bett eines iiilicageladsorptionsmittels hindurchführt _f die lösungsmittel/Olefin-Fraktion ■ sammelt_r im Anschluß an das gesättigte Kohlenwasserstofflösungsmittel ein polares Lösungsmittel durch das Silicagelbett hindurchführt, um die Epoxyde aus dem Bett zu entfernen, die polares-Lösungsmittel/Epoxyd-Fraktion sammelt und die Olefine und Spoxyde aus den einzelnen Fraktionen gewinntο

   2» Verfahren nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß das öemisch der fronollefine eine Kohlenstöffzahlätreuung von 5*4 aufweist und das Öemisch der Monoepoxydö ebenfallt eine Kohlenstoff£ahlet£#uung von 5-4 aufweist0

   3« Verfahren näöh eiiiea der Ansprüche 1 öder 2₉ dadureh ge * lEönnzöichnot , daß als polares Lößungsmittel din

   aliphatisoner Äther, ein niedrigmolekularer Eetöf oder eine chloroarOmatiBche Verbindung

   _BAD

   ■' 18 -

   4o Verfahren nach Anspruch J₉ dadurch gekennzeichne t j, daß als· Lösungsmittel Diäthyläther, Di-n-»-butyläther, Äthylacetat oder ortho-Uichlorobenzol verwendet wirdo

   5, Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche_f dadurch gekennzeichnet , daß das Silicagelbett im Anschluß an die Abtrennung der Epoxyde aus dem Bett regeneriert wirdy indem es mit einem der genannten KohlenwaeserstofflcKy sungsmittel mit 5-8 Kohlenstoff atomen gewaschen wird,

   6, Verfahren nach einem der- vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet _s daß als Kohlenwasserstoff lösungsmittel n-Pentan verwendet wird,

   008124/1113 J

   ^BAD origi_NAl