DE2029029A1 - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
- C07C51/31—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting
- C07C51/313—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting with molecular oxygen
Description
Unsere Zeichen: O.Z. 26 8l4 Mi/Fe
6700 Ludwigshafen, den 10.6.1970
anhydrid
Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Naphthalin-1,8-dicarbonsäureanhydrid
("Naphthalsäureanhydrid") durch Oxidation von Acenaphthen
an fest angeordneten Trägerkatalysatoren mit luft in der Gasphase.
Naphthalsäureanhydrid, ein wichtiges Zwischenprodukt für die
Synthese von Farbstoffen, wurde bisher im technischen Maß-' stab durch Oxidation von Acenaphthen mit Chrom-VI-Verbindungen
in Eisessig oder verdünnter Schwefelsäure hergestellt. Obwohl dieses Verfahren gute Ausbeuten liefert, ist es technisch
und wirtschaftlich in mehrfacher Hinsicht nachteilig, u. a. deswegen, weil die sauren Chrom-VI-LÖsungen außerordentlich
korrosiv wirken und weil die Regenerierung von Oxidationsund Lösungsmitteln kostspielig ist.
Aus J. Soc. Org. Synth. Ohem. Japan. Band 14 (1956) Seite
725 ist es bekannt, Acenaphthen durch katalytisch^ Luftoxidation bei Temperaturen über 360 0O an Vanadinpentoxid enthaltenden
Katalysatoren in Naphthalsäureanhydirid zu überführen,
jedoch ist dieses Verfahren im Hinblick auf die geringen Ausbeuten und auch Raum-Zeit-Ausbeuten insgesamt noch weniger
befriedigend als das geschilderte FLüssigphasenverfahren.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Verbesserung des
katalytischen Gasphasenverfahrens zur Herstellung von Naphthalsäureanhydrid
aus Acenaphthen als Aufgabe zugrunde.
Es wurde gefunden, daß man Naphthalin-1,8-dicarbonsäureanhydrid
("Naphthalsäureanhydrid") durch Oxidation von Acenaphthen mit Luft an fest angeordneten, Vanadinpentoxid enthaltenden
Trägerkatalysatoren in guten Ausbeuten, Reinheit
54-6/69 109851/192 S "2"
ORIGINAL INSPECTED
. -2- · ο.ζ. 26 814
und auch Raum-Zeit-Ausbeuten erhält, wenn man hierzu einen Trägerkatalysator verwendet, dessen Träger aus kugelförmigem
inertem, nicht porösem Material besteht und dessen aktive Masse 1 bis 15 Gewichtsprozent Vanadinpentoxid und mindestens
85 Gewichtsprozent Anatas (bezogen auf die Menge der aktiven Masse) mit der Maßgabe enthält, daß die Menge
des Vanadinpentoxid 0,05 bis 3 Gewichtsprozent der Gesamtmenge des Katalysators beträgt.
Neben dem Yanadinpentoxid und dem Anatas kann die aktive
Masse der erfindungsgemäß zu verwendenden Katalysatoren noch bis zu H Gewichtsprozent anderer katalytisch wirksamer Substanzen,
z. B. Molybdäntrioxid, Wolframtrioxid, Chromtrioxid
oder Phosphorpentoxid enthalten.
Als Trägermaterialien eignen sich vornehmlich Porzellan und gebranntes Magnesiumsilikat. Die Katalysatoren sind an sich
bekannt und können nach bekannten Verfahren hergestellt werden. Besonders bevorzugt werden Katalysatoren aus 2 bis
10 mm starken Magnesiumsilikatkugeln als' Trägermaterial, die insgesamt 0,1 bis 1,0 Gewichtsprozent Yanadinpentoxid
enthalten, und einer aktiven Masse aus 3 bis 8 Gewichtsteilen Yanadinpentoxid und 92 bis 97 Gewichtsteilen Anatas.
Zweckmäßigerweise ordnet man die Katalysatoren in einer Vielzahl
von 0,5 bis 4,5 m langen Rohren von 10 bis 40 mm lichter Weite an, die von einem Kühlmedium, z. B. einer Salzschmelze
umgeben sind. Die Temperatur der Salzschmelze, durch welche die exotherme Reaktion möglichst isotherm geführt werden
soll, liegt vorzugsweise zwischen 300 und 380, besonders zwischen 340 und 360 0O. Die Konzentration des Acenaphthene
in der Luft beträgt zweckmäßig 1 bis 100 g, vorzugsweise 35 bis 45 g pro Formkubikmeter (Nm ). Es empfiehlt sich, die
luft vorzuwärmen und das Acenaphthen hierin zu verdampfen.
Unter Berücksichtigung der angegebenen Salzbadtemperaturen, der Katalysatorzusammensetzungen und der Katalysatoranordnungen
lassen sich bei Yerweilzeiten von 0,1 bis 4 Sekunden am Kontakt mit Hilfe von 1 kg Katalysator pro Stunde etwa 70
bis 90 g ^phthalsäureanhydrid herstellen.
10985 1/1925 ~3~
ORIGINAL INSPECTED
Das Naphthalinsäureanhydrid lässt sich aus den Reaktionsgasen in bekannter Weise isolieren, z. B. durch Ausfällen
des Produktes aus dem Gasstrom mit Wasser, welches man zweckmäßigerweise in den Produktgasstrom einsprüht. Zur weiteren
Reinigung kann man die hierbei erhaltene freie Säure in Natronlauge lösen, mit Schwefelsäure wieder ausfällen, abtrennen
und durch Erhitzen wieder in das Anhydrid überführen.
Das Naphthalin -1,8-dicarbonsäureanhydrid ist ein wertvolles
Zwischenprodukt für die Herstellung von Pigment- und Küpenfarbstoffen, optischen Aufhellern und Pflanzenschutzmitteln.
Ein 3 m langes Eisenrohr mit 25 mm lichter Weite wurde auf eine Höhe von 2,7 m mit einem Katalysator (2000 g) gefüllt,
dessen Träger aus 6 mm starken Kugeln aus gebranntem Magnesiumsilikat
bestand, der insgesamt 0,36 Gewichtsprozent Vanadinpentoxid enthielt und dessen aktive Masse zu 6 # aus
Vanadinpentoxid und zu 94 $> aus Anatas bestand. Das Rohr,
das sich in einer auf 355 0O gehaltenen Salzbadschmelze befand,
wurde stündlich mit 4 Nnr vorgeheizter Luft und 160 g darin verdampftem Acenaphthen beschickt ( = 40 g/Nm ). Das
am Ende des Reaktionsrohres austretende Produktgas wurde in
einem nachgeschalteten Sprühturm mit Wasser bedüst und das
ausgeschiedene Roh-Naphthalsäureanhydrid aus der wässrigen Suspension abgetrennt. Es wurden stündlich 185 g Roh-Naphthalsäureanhydrid
mit einem Reinheitsgrad von 97 $> erhalten,
dies entspricht einer theoretischen Ausbeute von 87 #.
Führt man die Oxidation in einem bis zu einer Höhe von 60 cm mit Katalysator (450 g) gefüllten 1m langen Rohr bei 350 0O
und entsprechend geringerer Gasgeschwindigkeit aus, so er-, hält man das gleiche Ergebnis.
109851/ 1925 -4-
WSPECTEO
Claims (5)
- -4-- O.ζ. 26 8l4PatentansprücheΙ ./Verfahren zur Herstellung von Naphthalin-1,8-dicarbon- ^^ säureanhydrid durch Oxidation von Acenaphthen mit Luft an fest angeordneten, Vanadinpentoxid enthaltenden Trägerkatalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man hierzu einen Trägerkatalysator verwendet, dessen Träger aus kugelförmigem inertem, nicht porösem Material besteht und dessen aktive Masse 1 bis 15 Gewichtsprozent /anadinpentoxid und mindestens 85 Gewichtsprozent Anatas (bezogen auf die Menge der aktiven Masse) mit der Maßgabe enthält, daß die Menge des Vanadinpentoxid 0,05 bis 3 Gewichtsprozent der Gesamtmenge des Katalysators beträgt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion bei 34-0 bis 360 0G vornimmt.
- 3. Verfahren nach den Ansprüchen .1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit des Acenaphthen/Luft-Gemisches am Kontakt 0,1 bis 4 Sekunden beträgt.
- 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Acenaphthene in der Luft 35 bis 45 g pro Normkubikmeter beträgt.
- 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den Katalysator in Rohren von 0,5 bis 4,5 m Länge und 10 bis 40 mm lichter Weite anordnet.Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG109851/1925
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Applications Claiming Priority (1)
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FR (1) | FR2096112A5 (de) |
GB (1) | GB1341425A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3812423A1 (de) * | 1987-04-14 | 1988-12-29 | Nippon Steel Chemical Co | Verfahren zur herstellung von naphthalsaeureanhydrid |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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ATE292612T1 (de) * | 1999-08-30 | 2005-04-15 | Mossi & Ghisolfi Int Sa | Verfahren zur herstellung einer aromatischen disäure unter verwendung eines einzigen katalysatorsystems |
CN110711575A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-21 | 黄骅市信诺立兴精细化工股份有限公司 | 一种用于制备1,8-萘二甲酸酐的催化剂及其制备方法 |
-
1970
- 1970-06-12 DE DE19702029029 patent/DE2029029A1/de active Pending
-
1971
- 1971-05-27 GB GB1745771A patent/GB1341425A/en not_active Expired
- 1971-06-09 FR FR7120878A patent/FR2096112A5/fr not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3812423A1 (de) * | 1987-04-14 | 1988-12-29 | Nippon Steel Chemical Co | Verfahren zur herstellung von naphthalsaeureanhydrid |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR2096112A5 (de) | 1972-02-11 |
GB1341425A (en) | 1973-12-19 |
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