DE2132997B2 - Mit einem alkalimetallhydroxid und einem alkalimetall behandelter aluminiumoxid-katalysator und seine verwendung zur herstellung alkylidensubstituierter bicyclischer verbundungen - Google Patents
Mit einem alkalimetallhydroxid und einem alkalimetall behandelter aluminiumoxid-katalysator und seine verwendung zur herstellung alkylidensubstituierter bicyclischer verbundungenInfo
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Description
1. (a) Aluminiumoxid mit (b) mindestens einem Alkalimetallhydroxid und (c) anschließend mindestens
einem Alkalimetall bzw. einer Legierung aus zwei Alkalimetallen, wobei das umzusetzende Gemisch '/ioo bis 100 Gewichtsprozent
Alkalihydroxyd, bezogen auf AI2O3, und Alkalimetall, bezogen auf das Alkalihydroxyd,
in äquimolarer bis '/too molarer Menge enthält, oder
2. Aluminiumoxid mit einem Gehalt an 1,3 bis 15 Gew.-% entfernbarem Wasser mit einer Alkalimetallmenge
umsetzt, die größer ist als die zur vollständigen Reaktion mit dem im Aluminiumoxid
enthaltenen Wasser erforderliche Menge.
3. Verwendung des Katalysators nach Anspruch 1 fcur Herstellung alkylidensubstituierler bicyclischer
Verbindungen der allgemeinen Formel I Verbindung der allgemeinen Formel 1 eine Doppelbindung
zwischen den Cr und C3-Atomen enthalten kann, durch Isomerisieren alkenylsubstituierter bicyclischer
Verbindungen der allgemeinen Formel II
(3)
.(Π (2Ί
C=C-R3
R1 R2
in der R1, R2, ΕΛ R4 und π die vorstehend angegebene
Bedeutung haben, wobei die bicyclische Verbindung der allgemeinen Formel II eine Doppelbindung
zwischen den d- und C3-Atomen enthalten kann.
(D
IS)XvH') '3 1
C — C —R3
R1 R2
in der R1, R2 und R' ein Wasserstoffalom oder einen
Alkylrcst mit 1 bis 8 C-Atomen und R4 ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrcst mit 1 bis 4
C-Atomen bedeutet und /; eine ganze Zahl mit Werten von 1 oder 2 ist, wobei die bicyclische
Zur Durchführung basenkatalysierter Reaktionen werden im allgemeinen als Katalysatoren Alkalimetalle
und basische Alkalimetallverbindungen, wie Alkalimetallhydride, Alkalimetallamide, Alkalimetallhydroxide
und Alkalimetallalkylverbindungen verwendet. Alkalimetalle üben ihre katalytische Aktivität häufig nur in
äußerst feiner Verteilung aus. Zur Herstellung solcher feiner Verteilungen sind Alkalimetalle auf Trägern mit
großer Oberfläche, wie Aluminiumoxid, Kieselsäuregel, Aktivkohle und Natriumcarbonat, dispergiert worden
(vgl. J. Am. Chem. Sog, Bd. 82 [1960], Seiten 387 bis 391
und J. Chem. Sog. 1967, Seiten 2149 bis 2152). Die so
hergestellten Katalysatoren, die nachstehend als »Dispersionskatalysatoren« bezeichnet werden, weisen bei
verschiedenen katalytischen Reaktionen, einschließlich der Isomerisierung von Olefinen und der Dehydrierung
und Hydrierung ungesättigter Bindungen, hohe Aktivitäten auf. Die Eigenschaften der Dispersionskatalysatoren
unterscheiden sich in vorteilhafter Weise von denen üblicher Katalysatorsysteme, die Alkalimetallverbindüngen
enthalten (vgl. J. Am. Ch-im. Sog, Bd. 82 [1960],
Seite 387). Die Dispersionskalalysatoren entzünden sich jedoch leicht bei Luftzutritt und reagieren rasch mit
Wasser unter Wasserstoffentwicklung, wobei die katalytische Aktivität verlorengeht. Diese Instabilität
stellt einen beträchtlichen Nachteil der genannten Dispersionskatalysatoren dar.
Aus der NL-OS 65 05 100 sind ebenfalls Dispersionskatalysatoren bekannt, die noch freies Alkalimetall
enthalten. Derartige Katalysatoren sind empfindlich gegenüber Sauerstoff, Wasser und Ammoniak.
Daß es sich um Dispersionskatalysatoren handelt, ergibt sich eindeutig aus der Art ihrer Herstellung.
Gemäß Beispiel II wird j'-Aluminiumoxid auf nicht
näher bezeichnete Weise mit Natriumhydroxid behan-
fio delt, sodann mit Wasser 2 Stunden auf etwa 200°C
erhitzt und hierauf 6 Stunden bei 55O0C kalziniert. Hierauf wird das erhaltene Produkt bei 130°C unter
Stickstoff als Schutzgas mit Natriunimetallbehandelt. Das Natrium wird von dem Produkt absorbiert. Man
Cis erhält einen 18 Prozent freies Natrium enthaltenden
aktivierten γ-Aluminiumoxid-Katalysator.
Aus dem Gcsamtinhalt der Offenlegungsschrift ergibt
sich 'olgendes: Der Katalysator ist ein Polymerisations-
iatalysator, der freies Alkalimetall in einem anorganichen
Oxidträger großer Oberfläche dispergiert enthält. dieser Träger wird durch Neutralisation der Säure in
ieiner Aktivität erhöht
.Ms Träger sind beispielsweise Aluminiumoxid, (Üeselsäuregel, Siliciumdioxid-Aluminiumoxid, Sih'ciumjioxid-Zirkondioxid
und Siliciumdioxid-Magiiesiumoxid genannt Alle diese Träger sind als feste Säuren bekannt.
Der Ausdruck »Erhöhung der Aktivität« bedeutet eine
Vorbehandlung dieser festen Säuren mit einer basischen ι ο
Alkali- oder Erdalkalimetallverbindung, um sie zu
neutralisieren.
Der Säuregrad der festen Säure ist sehr gering. Beispielsweise beträgt der Säuregrad von Aluminiumoxid
0,53 Milliäquivalente pro Gramm (vgl. Kinetics and Catalysis, Bd 7 [1966], Seiten 497 bis 499, insbesondere
Seite 498, Tabelle). Tatsächlich werden gemäß Beispiel 1 21 g (0304 Mol) Lithiumnitrat zur Neutralisation von
413 g Aluminiumoxid verwendet. Somit beträgt die Menge an Lithiumnitrat 0,7 mMol pro 1 g Aluminiumoxyd.
Die Behandlung wird in Wasser durchgeführt. Überschüssiges Lithiumnitrat wird somit abgetrennt.
Die Menge des verwendeten Alkalimetalls beträgt 5 bis 25 Gew.-%, bezogen auf den Träger. Die Menge des
Alkalimetalls wird somit in großem Überschuß über die zur Neutralisation des Aluminiumoxids verwendete
Menge an Lithiumnitrat eingesetzt. Daher ist verständlich, daß das Alkalimetall in freier Form auf und in dem
Träger dispergiert vorliegt
Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß die zur Vorbehandlung des γ- Aluminiumoxids gemäß Beispiel 11
verwendete Menge an Natriumhydroxid sehr klein sein muß, um das y-Aluminiumoxid zu neutralisieren. Der
Gehalt an metallischem Natrium beträgt 18 Gew.-%.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aluminiumoxid-Katalysator mit ausgezeichneter katalytischer
Aktivität zu schaffen, der auf Grund seiner hohen Stabilität gpgen den Angriff von Luft, Wasser und
anderen Katalysatorgiften eine unerreicht lange Standzeit aufweist. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung
gelöst.
Die Erfindung betrifft somit den in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstand.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysators können ein oder mehrere Alkalimetalle, wie Lithium,
Natrium, Kalium und Rubidium, werden. Es kann auch eine aus mindestens zwei Alkalimetallen hergestellte
Legierung, z. B. eine Natrium-Kalium-Legierung, eingesetzt werden. Zur Herstellung des erfindungsgemäßen
Katalysators wird mindestens ein Alkalimetallhydroxid, wie Lithium-, Natrium-, Kalium- und Rubidiumhydroxid,
eingesetzt. Es ist nicht erforderlich, daß als Alkalimetallhydroxid das dem eingesetzten Alkalimetall entsprechende
Alkalimetallhydroxid eingesetzt wird. Als Alkalimetall und als Alkalimetallhydroxid kann deshalb
z. B. sowohl Lithium und Lithiumhydroxid, Natrium und Natriumhydroxid, Kalium und Kaliumhydroxid oder
Rubidium und Rubidiumhydroxid als auch Lithium und Natriumhydroxid, Natrium und Kaliumhydroxid oder
Lithium und Kaliumhydroxid eingesetzt werden.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysators kann als Aluminiumoxid z. B. <x-, ■/.-, θ-, 0-, ;·'-. η-, χ- oder
ρ-Aluminiumoxid eingesetzt werden. Ferner können auch aluminiumoxidhaltige Materialien, wie Kaolin oder
Tonerdesilikat, eingesetzt werden. Im allgemeinen ist t>s
jedoch die Verwendung von Aluminiumoxid bevorzugt.
Das Mengenverhältnis von Alkalimetallhydroxid (b) zu Aluminiumoxid (a) bei der Herstellung des erfindungsgemäßen
Katalysators beträgt '/too bis IOC Gewichtsprozent bezogen auf Al2Oj. Das Alkalimetall
(c) wird in äquimolarer bis Viuo molarer Menge, bezogen
auf Alkalihydroxyd eingesetzt Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Katalyiators wird das Gemisch bei
Temperaturen von 200 bis 5000C umgesetzt, wobei die
Umsetzung im allgemeinen unfer Rühren in einem Inertgas, wie Stickstoff, Helium oder Argon, durchgeführt
wird. Die Reaktionszeit ist von der Reaktionstemperatur abhängig und beträgt gewöhnlich 1 bis 30
Stunden. Bei höheren Reaktionstemperaturen sind kürzere Reaktionszeiten erforderlich. Zweckmäßigerweise
wird das Aluminiumoxid zunächst avf die erwünschte Temperatur erhitzt und bei dieser Temperatur
mit dem Alkalimetall und dem Alkalimetallhydroxid versetzt Das Aluminiumoxid wird zunächst mit dem
Alkalimetallhydroxid und anschließend mit dem Alkalimetall versetzt. In diesem Fall kann das Alkalimetallhydroxid
in Form einer wäßrigen Lösung eingesetzt werden, vorausgesetzt, daß das in einer solchen Lösung
enthaltene Wasser vor der Zugabe des Alkalimetalls in ausreichender Weise, gewöhnlich unter vermindertem
Druck, entfernt wird.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysators kann man auch von einem aus Alkalimetall und einem
entfernbares Wasser enthaltenden Aluminiumoxid bestehenden Gemisch ausgehen, wobei kein Alkalimetallhydroxid
verwendet wird. Der Begriff »entfernbares Wasser« bezieht sich nicht nur auf als Lösungsmittel
dienendes Wasser, sondern auch auf Kristallwasser und auf Hydroxylgruppen, aus denen Wasser entstehen
kann. Als entfernbares Wasser enthaltendes Aluminiumoxid kann mit Ausnahme von «-Aluminiumoxid, das
als kein entfernbares Wasser enthaltend betrachtet wird, jedes andere Aluminiumoxid verwendet werden.
Der Wassergehalt solcher Aluminiumoxide kann gewöhnlich 1,3 bis 15 Gew.-% und vorzugsweise 2,3 bis 10
Gew.-% betragen. Der Alkaltmetallgehalt des Gemisches zur Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysators
wird höher gewählt als die zur vollständigen Reaktion mit dem im Aluminiumoxid enthaltenen
entfernbaren Wasser erforderliche Alkalimelallmenge. Vorzugsweise setzt man ein Gemisch um, dessen
Alkalimetallgehalt 1,01- bis 2fach höher ist als die zur vollständigen Reaktion mit dem im Aluminiumoxid
enthaltenen entfernbaren Wasser erforderliche Alkalimeiallmenge.
Die Umsetzung kann durch Erhitzen des Aluminiumoxids mit der gesamten Alkalimetallmenge durchgeführt
werden. Ferner kann auch zunächst das Aluminiumoxid mit einem Teil des Alkalimetalls erhitzt werden,
so daß das im Aluminiumoxid enthaltene entfernbare Wasser praktisch vollständig mit dem Alkalimetall
reagiert; nach der Zugabe des restlichen Alkalimetalls wird das Gemisch weiter erhitzt. Im letzteren Falls kann
das zuerst zugegebene Alkalimetall gleich oder verschieden vom später zugegebenen Alkalimetall sein.
Die Reaktionstemperatur und die Reaktionszeit können gleich gewählt werden wie bei der Herstellung des
erfindungsgemäßen Katalysators unter Verwendung von Alkalimetallhydroxid.
Die letztgenannte Verfahrensweise unterscheidet sich kaum von der zuerst genannten Verfahrensweise,
da man annimmt,daß die Umsetzung wie folgt abläuft:
Ein Teil des Alkalimetalls reagiert mit dem entfernbaren Wasser des Aluminiumoxids, wobei das entsprechende
Alkalimetallhydroxid entsteht; anschließend erfolgt die Umsetzung des restlichen Alkalimetalls, des
entstandenen Alkalimetallhydroxids und des Aluminiumoxids.
Im Gegensatz zu den bekannten Dispersionskatalysatoren enthält der erfindungsgemäße Katalysator kein
freies Alkalimetall. Dies ist aus den nachstehenden Befunden klar ersichtlich:
(1) Der erfindungsgemäße Katalysator ist weiß bis gräulichweiß und zeigt bei der Röntgenbeugungsanalyse
keine dem freien Alkalimetall zuzuordnenden Linien; vgl. (c) von der Figur. Der Dispersionskatalysator weist
eine violette bis schwarze Farbe auf und zeigt bei der Röntgenbeugungsanalyse Linien, die dem freien Alkalimetall
zuzuordnen sind; vgl. (a) und (b) von der Figur. Es ist in diesem Zusammenhang bemerkenswert, daß ein
kaliumhaltiger Dispersionskatalysator violettschwarz und ein natriumhaltiger Dispersionskatalysator schwarz
gefärbt ist. Die Farbe des Dispersionskatalysators ist von der Art des enthaltenen freien Alkalimetalls
abhängig. Der Dispersionskatalysator hat seine katalytische Aktivität verloren, wenn seine Farbe in grau
umschlägt (J. Chem. Soa, 1967, S. 2149).
(2) Bei Behandlung mit flüssigem Ammoniak wird der erfindungsgemäße Katalysator nicht gefärbt, während
beim Dispersionskatalysator wegen des enthaltenen freien Alkalimetalls in empfindlicher Weise eine
Dunkelviolettfärbung erhalten wird. Der erfindungsgemäße Katalysator unterscheidet sich von dem Dispersionskatalysator
ferner durch die notwendige Verwen-
dung von Aluminiumoxid. Die Verwendung anderer üblicher Träger anstelle von Aluminiumoxid ergibt
keine Katalysatoren mit zufriedenstellender Aktivität. Die unter Verwendung anderer üblicher Träger anstelle
von Aluminiumoxid, wie Aktivkohle, Kieselsäuregel
ίο oder Natriumcarbonat, hergestellten Dispersionskatalysatoren
zeigen hingegen im wesentlichen die gleiche Aktivität wie der unter Verwendung von Aluminiumoxid
hergestellte Dispersionskatalysator.
Wenn das Alkalimetall, das Alkalimetallhydroxid und
Wenn das Alkalimetall, das Alkalimetallhydroxid und
das Aluminiumoxid im erfindungsgemäßen Verfahren nicht vollständig umgesetzt wird, kann der so hergestellte
Katalysator nichtumgesetztes Alkalimetall enthalten und einige darauf zurückzuführende Eigenschaften
aufweisen. Die Aktivität eines solchen Katalysators ist
niedriger als die eines durch vollständige Umsetzung hergestellten Katalysators, jedoch noch beträchtlich
höher als die Aktivität des Dispersionskatalysators.
Die wichtigsten Unterschiede sind nachstehenc zusammengefaßt:
Dispersionskatalysator
Katalysator nach Erfindung
Hergestellt aus
Farbe
Verhalten an Luft
Verhalten in Gegenwart von Wasser
Verhalten in Ammoniak
Röntgenbeugungsdiagramm
Aktivität bei Ersatz von AhCb durch
andere Träger
andere Träger
Der nach dem Verfahren der Erfindung hergestellte Katalysator unterscheidet sich sehr vorteilhaft durch
seine ausgezeichnete katalytäsche Aktivität, seine Langlebigkeit und seine hohe Stabilität gegenüber Luft
und Wasser von dem bekannten Dispersionskatalysator. Der erfindungsgemäße Katalysator eignet sich insbesondere zur Isomerisierung alkenylsubsütuierter bicydischer Verbindungen in die entsprechenden alkylidensubstituierten bicyclischen Verbindungen.
Spezielle Beispiele von als Ausgangsverbindungen einsetzbaren alkenylsubstituierten bicyclischen Verbindungen der allgemeinen Formel H sind
5-VmyIbicyclo-[2:2,l]-heptan,
5-(l '-propenyl)-bicydo-[2£l ]-heptan,
5-(l '-Butenyl)4jicydo-[2£l]-heptan,
5-lsopropenylbicyclo-[2Al}-hepten.
5-(2'-MethyM '-propcnyl)-
bicydo-[2Zl }-heptan,
6-Methyl-5-vinyIbicydo-{2^,l ]-heptan,
6-Methyl-5-isopropenylbicyclo-[2i2,l ]-heptan,
6-Äthyl-5-vinyR)icydo-[2Al J-heptan,
a) obligatorisch: (1) Alkalimetall (2) inerter wasserfreier Träger |
a) obligatorisch: (1) Alkalimetall (2) Alkalimetallhydroxid oder Wasser zu seiner Bildung (3) AbO3 |
b) fakultativ: Trägermaterial (AhCh, SiCh, Alkalimetallverbindung) |
b) fakultativ: |
violett-schwarz | weiß-hellgrau |
selbstentzündlich | inert |
H2-Entwicklung; Aktivitätsverlust | inert |
Purpurfärbung (Alkalimetall- solvatisierung) |
inert |
Alkalimetallreflexe | keine Alkalimetailreflexe |
praktisch unverändert | praktisch keine |
50
55
6o
65
5-Vinylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en,
5-(l'-Propenyl)-bicyclo-[22,l]-hepta-2-en,
5-(l '-Butenyl)-bicyck>-{2£l]-hepta-2-en,
5-Isopropenylbicyclo-[2J2,l]-hepta-2-en,
5-(2'-Methyl-l-propenyl)-
bicyclo-[2Al>hepta-2-en,
5-{l'-Octenyl>bicyclo-{2Zl]-hepta-2-en,
6-Methyl-5-vinylbicyclc-{2JU ]-hepta-2-en,
6-Methy1-5-isopropenylbicyclo-i2i2,l]-hepta-2-ei
6-ÄftyI-5-vinylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en,
5-Vmylbicydo-{2Ä2]-octan,
5-(l '-PropenylPbicydc-[2Z2>octan,
5-IsopropenyIbicyclo-[2Z2]-ocUn,
5-(l '-Butenyl)-bicyclo^2^2]-octan,
6-Methyl-5-vinylbicyclo-{2A2]-octan,
6-Methyl-5-isopropenylbicydo-[2£2]-octan,
5-VmyIbicydo^2£2]-octan,
5<l'PlPbil
5-lsopropenylbicydo-[2^]-octa-2-en,
5(l 'BjVbil^^l-octa-a-en,
;2Z2]-octa-2-en,
5-(2'-Methyl-l '-propenyl)-bicyclo-[2,2,2]-octa-2-en,
hlilbill
hlilbill
yyyl^J
6-Methyl-5-isopropenylbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en.
Die alkenylsubstituierten bicyclischen Verbindungen der allgemeinen Formel II können durch Umsetzen eines cyclischen Diens, wie Cyclopentadien oder Cyclohexadien, mit einem aliphatischen 1,3-Dien nach Diels-Alder oder durch Dehydratisieren einer in V- oder 2'-Stellung mit einer Hydroxylgruppe substituierten entsprechenden bicyclischen Verbindung hergestellt werden.
6-Methyl-5-isopropenylbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en.
Die alkenylsubstituierten bicyclischen Verbindungen der allgemeinen Formel II können durch Umsetzen eines cyclischen Diens, wie Cyclopentadien oder Cyclohexadien, mit einem aliphatischen 1,3-Dien nach Diels-Alder oder durch Dehydratisieren einer in V- oder 2'-Stellung mit einer Hydroxylgruppe substituierten entsprechenden bicyclischen Verbindung hergestellt werden.
Mit Ausnahme der S-AIkenylbicyclo-j^^J-octane
können die alkenylsubstituierten Verbindungen der allgemeinen Formel II in der endo- oder exo-Form
vorliegen. Beide Formen können gleicherweise der Isomerisierung unterworfen werden.
Die alkenylsubstituierten bicyclischen Verbindungen der allgemeinen Formel II werden mit dem erfindungsgemäßen
Katalysator in Kontakt gebracht, wobei die Isomerisierung abläuft und in quantitativer Ausbeute die
entsprechenden alkylidensubstituierten bicyclischen Verbindungen der allgemeinen Formel I entstehen.
Obwohl keine Beschränkungen bezüglich der zu verwendenden Menge des erfindungsgemäßen Katalysators
bestehen, wird dieser gewöhnlich in einer Menge von '/looo bis 100 Gewichtsprozent, insbesondere von
'/loo bis '/5 Gewichtsprozent, bezogen auf die als
Ausgangsverbindung eingesetzte alkenylsubstituierte bicyclische Verbindung der allgemeinen Formel II,
verwendet.
Die Isomerisierung kann diskontinuierlich oder kontinuierlich durchgeführt werden. Sie wird gewöhnlich
bei Raumtemperatur durchgeführt. Das Erhitzen des Gemisches ist nicht notwendigerweise erforderlich,
übt jedoch keinen nachteiligen Einfluß auf die Isomerisierung aus. Die Isomerisierung kann auch in
einem inerten Lösungsmittel, z. B. einem Kohlenwasserstoff, wie Pentan, Hexan, Isopentan und Dodecan, oder
einem Äther, wie Diäthyläther, Tetrahydrofuran und Dioxan, durchgeführt werden. Zur Sicherstellung des
vollständigen Ablaufs der Isomerisierung wird diese vorzugsweise in einem Inertgas durchgeführt.
Der Fortgang der Isomerisierung wird gewöhnlich gaschromatographisch untersucht. Da die Isomerisierung
ohne Schwierigkeiten quantitativ verläuft weist die hergestellte alkylidensubstituierte bicyclische Verbindung
der allgemeinen Formel I ohne besondere Reinigung einen hohen Reinheitsgrad auf. Eine Reinigung der erhaltenen Verbindung der allgemeinen
Formel I kann jedoch nach einem an sich bekannten Verfahren, wie Destillation oder Chromatographie,
durchgeführt werden.
Spezielle Beispiele von unter Verwendung des erfhidungsgemäßen Katalysators herstellbaren alkylidensubstituierten bicyclischen Verbindungen der allgemeinen Formel I sind
5-Äthylidenbicy fo-[2£,l]-heptan,
5-Propylidenbicyclo-[2Äl ]-heptan,
5-Butylidenbicyclo-[2£l]-heptan,
5-Isopropylidenbicyclo-[2:2,l]-heptan,
5-(2-Methylpropyliden)-bicyclo-[2Zl ]-heptan,
6-Methyl-5-äthylidenbicydo-{2£,l]-heptan,
e-Methyl-S-isopropylidenbicyclo-pAlj-heptan,
6-Äthyl-5-äthylidenbicyclo-[2£l]-heptan,
5-Äthyüdenbicyclo-[2£,l]-hepta-2-en,
5-Propylidenbicyclo-[2Al]-hepta-2-en,
5-Butyiidenbicyclo-[2Al]-hepta-2-en,
5-Isopropylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en, 5-(2'-Methylpropyliden)-bicyclo-[2,2,l
]-hepta-2-en,
5-Octylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en, 6-Methyl-5-äthylidenbicyclo-t2,2,l]-hepta-2-en,
5-Octylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en, 6-Methyl-5-äthylidenbicyclo-t2,2,l]-hepta-2-en,
G-Methyl-S-isopropylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en,
6-Äthyl-5-äthylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en, 5-Äthylidenbicyclo-t2,2,2]-octan, ι ο 5-Propylidenbicyclo-[2,2,2]-octan,
6-Äthyl-5-äthylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en, 5-Äthylidenbicyclo-t2,2,2]-octan, ι ο 5-Propylidenbicyclo-[2,2,2]-octan,
5-lsopropylidenbicyclo-[2,2,2]-octan, 5-Butylidenbicyclo-[2,2,2]-octan,
6-Methyl-5-äthylidenbicyclo-[2,2,2]-octan, ö-Methyl-S-isopropylidenbicyclo-f^^-octan,
5-Äthylidenbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en, 5-Propylidenbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en, 5-lsopropylidenbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en,
5-Butylidenbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en, 5-(2'-Methylpropyliden)-bicyclo-[2,2,2]-octa-2-en,
ö-Methyl-S-äthylidenbicyclo^^^j-octa^-enund
6-Methyl-5-isopropylidenbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en.
Die alkylidensubstituierten bicyclischen Verbindungen der allgemeinen Formel 1 dienen als Ausgangsverbindungen
zur Herstellung verschiedener Produkte, wie synthetischer Kautschuk. Besonders wertvolle Verbindungen
sind die Alkylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-ene, die als dritte Komponenten zur Herstellung von Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymerisaten
dienen. Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
(A) 50 g aktiviertes Aluminiumoxid werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 100 ml 2
Stunden bei 380 bis 4000C unter Stickstoff gerührt und dann bei der genannten Temperatur portionsweise mit
8,7 g Natriumhydroxid versetzt. Das Gemisch wird 20 Minuten gerührt und anschließend portionsweise mit
0,9 g metallischem Natrium versetzt, wobei das Gemisch nach anfänglicher Schwarzfärbung nach und nach
weiß wird. Das Gemisch wird 2 Stunden gerührt. Nach Abkühlen des Reaktionsgemisches wird der Katalysator
erhalten. Der so hergestellte Katalysator entzündet sich bei Luftzutritt nicht, und beim Vermischen mit Wasser
wird keine Wasserstoff entwicklung beobachtet.
(B) 10 g 5-Vinylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 30 ml
unter Stickstoff mit 135 g des vorstehend unter (A] hergestellten Katalysators versetzt Das Gemisch wird
bei Raumtemperatur gerührt Nach 10 und 30 Minuter wird das Reaktionsgemisch gaschromatographiscli
untersucht Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammen· gestellt
hepta-2-en fZ2,l]-hepta-2-en
0 | 100 | 0 |
10 | 63,6 | 36,4 |
30 | 0 | 100 |
Nach Abfiltrieren des Katalysators wird das Filtrs
destilliert Es werden 93 g 5-Äthylidenbicyclo-[2,2,l
hepta-2-en vom Kp. 67 bis 68° C/50 Torr erhalten.
609552/4:
(C) 8,05 g endo-5-lsopropenylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 35 ml unter Stickstoff mit 1,0 g des
vorstehend unter (A) hergestellten Katalysators verletzt. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt.
Die gaschromatographische Untersuchung des Reaktionsgemisches ergibt, daß die Isomerisierung nach 10
Minuten vollständig abgelaufen ist. Nach Abfiltrieren des Katalysators wird das Filtrat destilliert. Es werden
8,0 g 5-Isopropylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en vom Kp. 58 bis 59°C/18 Torr und einem Brechungsindex
π1?6 =1,4943 erhalten.
(D) 8,0 g exo-5-Isopropenylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 35 ml unter Stickstoff mit 1,0 g des vorstehend unter
(A) hergestellten Katalysators versetzt Das Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt. Die gaschromatographische
Untersuchung ergibt, daß die Isomerisierung nach 10 Minuten vollständig abgelaufen ist. Nach
Zeit | 6-Methyl-5-vinylbi- | 6-Methyl-5-äthyliden- |
cyclo-[2,2,l]-hepta- | bicyclo-[2.2,l]-hepta- | |
2-en | 2-en | |
Minuten | Prozent | Prozent |
0 | 100 | 0 |
15 | 42,5 | 57,5 |
30 | 1,4 | 98,6 |
Nach 120 Minuten ist die Isomerisierung vollständig abgelaufen. Nach Abfiltrieren des Katalysators wird das
Filirat unter vermindertem Druck destilliert. Es werden 13,7 g 6-Methyl-5-äthylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
vom Kp. 78°C/50 Torr und einem Brechungsindex von ηΎ = 1,4890 erhalten.
(H) 1,7 g 5-Vinylbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en werden in
einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 25 ml unter Stickstoff mit 0,3 g des vorstehend unter (A)
Abfiltrieren des Katalysators wird das Filtrat destilliert. 20 hergestellten Katalysators versetzt. Das Gemisch wird
bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wird nach 30,60 und 90 Minuten gaschromatographisch
untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengestellt.
Es werden 8,0 g S-Isopropylidenbicyclo-^.lJ-hepta-2-en
erhalten.
(E) 8,0 g eines aus 59,0 Prozent endo-5-Isopropenylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
(nachstehend als »n-IPN« bezeichnet), 18,4 Prozent exo-5-Isopropenylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
(nachstehend als »X-IPN« bezeichnet), 21,4 Tabelle V
Prozent 5-Isopropylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
(nachstehend als »IPDN« bezeichnet) und 1,1 Prozent Isopropenylnortricyclen (nachstehend als »IPNT« bezeichnet)
bestehenden Gemisches werden gemäß (C) 30 Minuten
der Isomerisierung unterworfen. Nach 10 und 15
Minuten wird das Reaktionsgemisch gaschromatographisch untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle II
zusammengestellt.
Zeit 5-Vinylbicyclo-[2,2,2]-
octa-2-en
Prozent
5-Äthylidenbicyclo-
[2,2,2]-octa-2-en
Prozent
30 | 35,8 | 64,2 |
60 | 8,2 | 91,8 |
90 | 0,8 | 99,2 |
Zeit
Minuten
Minuten
n-IPN
Prozent
Prozent
X-IPN
Prozent
Prozent
IPDN Prozent
IPNT Prozent
0 | 59,0 | 18,4 | 21,4 | 1,1 |
10 | 2,4 | 1,5 | 95,0 | 1,1 |
15 | 0 | 0 | 98,8 | 1,2 |
35 Nach 140 Minuten ist dip Isomerisierung vollständig abgelaufen. Nach Abfiltrieren des Katalysators wird das
Filtrat unter vermindertem Druck destilliert. Es werden 1,5 g 5-Äthylidenbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en vom Kp. 71 bis
72°C/22 Torr und einem Brechungsindex von πΓ = 1,4995 erhalten.
(I) 2,7 g 2-lsopropenylbicydo-[2,2,1 ]-heptan werden in
einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 25 ml unter Stickstoff mit 0,5 g des vorstehend unter (A)
(F) 8,0 g eines aus 4,9 Prozent n-IPN. 76,2 Prozent 45 hergestellten Katalysators versetzt Das Gemisch wird
-IPN, 17,1 Prozent IPDN und 1,7 Prozent IPNT bei Raumtemperatur gerührt Nach 30 Minuten ist die
Isomerisierung vollständig abgelaufen. Nach Abfiltrieren des Katalysators wird das Filtrat unter vermindertem
Druck destilliert Es werden 2,4 g 2-Isopropyüdenbicyclo-[2£l]-heptan
vom Kp. 61°C/16 Torr und einem Brechungsindex von π Is = 1,4800 erhalten.
(J) 10,0 g des vorstehend unter (A) hergestellter Katalysators werden unter Stickstoff in einen Glasreak·
tor mit 10 mm Innendurchmesser und 300 mm Länge eingebracht Vom oberen Ende des Reaktors wirt
5-IsopropenyIbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en mit einer Ge
schwindigkeit von 1,1 g/Minute zugetropft Das Reak tionsprodukt wird am unteren Ende des Reaktor
abgezogen. Nach einem Durchsatz von 300 g oe Ausgangsverbindung wird keine Verringerung de
Aktivität des Katalysators beobachtet. Die gaschroma tographische Untersuchung ergibt, daß das Reaktions
produkt 99,8 Prozent 5-lsopropylidenbicydo-[2Äi]
hepta-2-en enthält Eine Reinigung ist nicht erforderlich
bestehenden Gemisches werden gemäß (C) der Isomerisierung unterworfen. Das Reaktionsgemisch
wird nach i5 Minuten gaschromatographisch untersucht
Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt.
Tabelle | HI | X-IPN Prozent |
IPDN
Prozent |
IPNT Prozent |
Zeit
Minuten |
n-IPN
Prozent |
76,2
0 |
17,1 98,0 |
U 2,0 |
0 15 |
4,9 0 |
|||
(G) 14,0 g l^Jp
werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 35 ml unter Stickstoff mit 1,5 g des vorstehend unter
(A) hergestellten Katalysators versetzt Das Gemisch wird bei 50 bis 6O0C gerührt Das Reaktionsgemisch
wird nach 15 und 30 Minuten gaschromatographisch untersucht Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengestellt
(A) 50 g aktiviertes Aluminiumoxid werden in einer Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 100 ml
Stunden bei 350 bis 4000C unter Stickstoff gerührt und
dann bei der genannten Temperatur portionsweise während 40 Minuten mit 5,0 g Natriumhydroxid
versetzt. Das Gemisch wird 20 Minuten gerührt. Nach dem Abkühlen wird das Gemisch mit 1,8 g metallischem
Natrium bei 380 bis 4000C versetzt. Dieses Gemisch wird 2 Stunden gerührt. Nach dem Abkühlen des
Re^ktionsgemisches wird der Katalysator erhalten.
(B) 10,0 g 5-Vinylbicyclo-[2,2,1]-hepta-2-en werden gemäß Beispiel 1 (B) unter Verwendung von 1,9 g des
vorstehend unter (A) hergestellten Katalysators isomerisiert. Nach 10 Minuten ist die Isomerisierung
vollständig abgelaufen. Nach der Destillation werden 9,8 g 5-Äthylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en erhalten.
(A) 50 g aktiviertes Aluminiumoxid werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 100 ml 2,5
Stunden bei 400 bis 4200C unter Stickstoff gerührt und dann bei der genannten Temperatur portionsweise mit
8,7 g Natriumhydroxid versetzt. Das Gemisch wird 70 Minuten gerührt und anschließend während 10 Minuten
mit insgesamt 1,5 g metallischem Kalium in Form von Stückchen versetzt, wobei das Gemisch nach anfänglicher
Violettfärbung nach und nach während etwa 15 Minuten weiß wird. Das Gemisch wird 2 Stunden
gerührt. Nach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches wird der Katalysator erhalten.
(B) 5,0 g 5-Vinylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 25 ml
unter Stickstoff mit 1,0 g des vorstehend unter (A) hergestellten Katalysators versetzt Das Gemisch wird
bei Raumtemperatur gerührt Nach 30 Minuten ergibt die gaschromatographische Untersuchung des Reaktionsgemisches
einen Gehalt von 50,9 Prozent 5-Äthylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
und 49,1 Prozent 5-Vinylbicyclo-[2,2,l ]-hepta-2-en.
(A) 50 g aktiviertes Aluminiumoxid werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 100 ml 1,5
Stunden bei 400 bis 42O0C unter Stickstoff gerührt und dann bei der genannten Temperatur portionsweise mit
12,2 g Kaliumhydroxid (85 Prozent) versetzt Das Gemisch wird 40 Minuten gerührt und anschließend
während 10 Minuten mit insgesamt 1,5 g metallischem Kalium in Form von Stückchen versetzt Dieses
Gemisch wird 2 Stunden bei der genannten Temperatur gerührt Nach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches
wird der Katalysator erhalten.
(B) 5,0 g 5-Vinylbicyclo-[2Al]-hepta-2-en werden in
einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 25 ml unter Stickstoff mit 1,0 g des vorstehend unter (A)
hergestellten Katalysators versetzt Das Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt Nach 30 Minuten ergibt
die gaschromatographische Untersuchung des Reaktionsgemisches einen Gehalt von 4£5 Prozent 5-Äthylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en und 573 Prozent 5-Vtnylbicyclo-[2Äl]-hepta-2-en.
(A) 50 g aktiviertes Aluminiumoxid werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 100 ml mit
einer Lösung von 8,7 g Natriumhydroxid in 40 ml Wasser versetzt Das Gemisch wird gerührt und zur
Verdampfung des Wassers auf 100 bis 1200C erhitzt
Anschließend wird das so erhaltene Gemisch 2 Stunden bei 400 bis 4200C gerührt Dieses Gemisch wird unter
Stickstoff portionsweise mit 0,9 g metallischem Natrium versetzt. Das so erhaltene Gemisch wird 2 Stunden
gerührt. Nach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches wird der Katalysator erhalten. Der Katalysator ist weiß,
und beim Vermischen mit Wasser wird keine Wasserstoffentwicklung beobachtet.
(B) 5,0 g 5-Vinylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 25 ml
unter Stickstoff mit 1,0 g des vorstehend unter (A)
ίο hergestellten Katalysators versetzt. Das Gemisch wird
bei Raumtemperatur gerührt. Nach 10 Minuten ergibt die gaschromatographische Untersuchung des Reaklionsgemisches
einen Gehalt von 25,1 Prozent 5-Äthylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
und 74,9 Prozent 5-Vinylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en.
(A) 50 g aktiviertes Aluminiumoxid werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 100 ml 2
Stunden bei 400 bis 4200C unter Stickstoff gerührt und
dann bei der genannten Temperatur portionsweise mit 8,7 g Natriumhydroxid versetzt Das Gemisch wird 20
Minuten gerührt und anschließend portionsweise mit 2,0 g metallischem Natrium versetzt. Dieses Gemisch
wird 60 Minuten gerührt. Nach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches wird der Katalysator erhalten. Der
Katalysator ist auf Grund seines Gehaltes an nichtumgesetztem metallischem Natrium grau oder schwarz
gefärbt.
(B) 5,0 g 5-Vinylbicyclo-[2,2,1]-hepta-2-en werden in
einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 25 ml unter Stickstoff mit 1,0 g des vorstehend unter (A)
hergestellten Katalysators versetzt Das Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt Nach 20 Minuten ergibt
die gaschromatographische Untersuchung des Reaktionsgemisches einen Gehalt von 75,5 Prozent 5-Äthylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2
°n.
(A) 50 g hauptsächlich aus y-Aluminiumoxid bestehendes
Aluminiumoxid mit einem Wassergehalt von 6,0 Prozent werden in einem Reaktionsgefäß mit einem
Volumen von 100 ml unter Rühren auf 2000C unter
Stickstoff erhitzt und anschließend während 20 Minuten bei derselben Temperatur mit 3,8 g metallischem
Natrium in Form von Stückchen versetzt Das Gemisch wird 60 Minuten gerührt Anschließend wird das
Gemisch nach und nach auf 4000C erhitzt und während
10 Minuten mit 13 g metallischem Natrium in Form von
Stückchen versetzt Dieses Gemisch wird bei der genannten Temperatur 3,5 Stunden gerührt Der nacli
dem Abkühlen erhaltene Katalysator ist weiß und enthält kein metallisches Natrium, wie durch dk
(B) 10,0 g eines Gemisches aus 893 Prozent endo- unc
10,1 Prozent exo-S-Isopropenylbicyclo-j^lj-hepta
2-en werden in ein Reaktionsgefäß mit einem Volumei von 35 ml eingebracht Die m dem Reaktionsgefäl
enthaltene Luft wird durch Stickstoff verdrängt E werden 1,2 g des vorstehend unter (A) hergestelltei
Katalysators in das Reaktionsgefäß gegeben. Da Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt Nach 3
Minuten ergibt die gaschromatographische Untereu
chung des Reaktionsgemisches einen Gehalt von 99, Prozent 5-lsopropylidenbicyclo-[22,l3-hepta-2-en. Nac
Abfiltrieren des Katalysators wird das Filtrat destillier
Es werden 93 g 5-lsopropyliden-{2£,l]-hepta-2-en voi
Kp. 90°C/60 Torr und einem Brechungsindex von
n$ = t,4940 erhalten.
(A) 50 g hauptsächlich aus χ- und y-Aluminiumoxid
bestehendes Aluminiumoxid mit einem Wassergehalt von 1,6 Prozent werden in ein Reaktionsgefäß mit einem
Volumen von 100 ml eingebracht und unter Rühren auf
4000C unter Stickstoff erhiizt Es werden 1,8 g
metallisches Kalium in Form von Stückchen während 7 Minuten bei der genannten Temperatur in das
Reaktionsgefäß eingetragen. Das Gemisch wird 2 Stunden gerührt Nach dem Abkühlen wird der
Katalysator erhalten. Der Katalysator ist gräulichweiß und enthält kein metallisches Kalium, wie durch die
Röntgcnbeugungsanalyse festgestellt wurde.
(B) 5,0 g eines Gemisches aus 75,0 Prozent endo- und 25,0 Prozent exo-5-VinylbicycJo-[2,2,l]-hepta-2-en werden
in ein Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 25 ml eingebracht Die in dem Reaktionsgefäß enthaltende
Luft wird durch Stickstoff verdrängt Es werden 1,0 g des vorstehend unter (A) hergestellten Katalysators in
das Reaktionsgefäß eingebracht. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt. Nach 10 Minuten ergibt die
gaschromatographische Untersuchung des Reaktionsgemisches einen Gehalt von 99,8 Prozent 5-Äthylidenbicydo-[2,2,l]-hepta-2-en.
Nach Abfiltrieren des Katalysators wird das Filtrat destilliert Es werden 4,7 g
5-Äthylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en vom Kp. 67 bis 68°C/50 Torr und einem Brechungsindex von
/?f = 1,4910 erhalten.
(A) 50 g γ-Aluminiumoxid mit einem Gehalt von 10
Prozent Böhmit werden in einem Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 100 ml unter Rühren auf 4000C
unter Stickstoff erhitzt Es werden 1,9 g metallisches Natrium in Form von Stückchen während 5 Minuten in
das Reaktionsgefäß eingetragen. Das Gemisch wird 2 Stunden gerührt. Nach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches
wird der Katalysator erhalten.
(B) 10,0 g exo-5-Isopropenylbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
werden in ein Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 35 ml eingebracht Die in dem Reaktionsgefäß enthaltende
Luft wird durch Stickstoff verdrängt Es werden 1,6 g des vorstehend unter (A) hergestellten Katalysators
in das Reaktionsgefäß eingebracht Das Gemisch wird bei 500C gerührt Nach 30 Minuten ergibt die
gaschromatographische Untersuchung des Reaktionsgemisches einen Gehalt von 4,1 Prozent exo-5-Isopropenylbicyclo-[2Äl]-hepta-2-en,
943 Prozent 5-lsopropylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en
und 1,6 Prozent 1-Isopropenylnortricyclen.
Nach Abfiltrieren des Katalysators wird das Filtrat destilliert. Es werden 9,8 g
5-Isopropylidenbicyclo-[2,2,l]-hepta-2-en vom Kp. 86
bis 87° C/51 Torr erhalten.
(A) 50 g hauptsächlich aus x- und y-Aluminiumoxid
bestehendes Aluminiumoxid mit einem Wassergehalt von 2,0 Prozent werden in einem Reaktionsgefäß mit
einem Volumen von 100 ml unter Rühren auf 400°C unter Stickstoff erhitzt Es werden 2,5 g metallisches
Natrium in Form von Stückchen während 5 Minuten bei der genannten Temperatur in das Reaktionsgefäß
ίο eingetragen. Das Gemisch wird 2 Stunden gerührt
Nach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches wird der Katalysator erhalten. Der Katalysator weist wegen des
Gehaltes an nicht-umgesetztem metallischen Natrium schwarze Stellen auf.
(B) 2,0 g 5-Vinylbicydo-[2,2^]-octa-2-en werden in ein
Reakticnsgefäß mit einem Volumen von 25 ml eingebracht Die in dem Reaktionsgefäß enthaltene Luft wird
durch Stickstoff verdrängt Es werden 0,25 g des vorstehend unter (A) hergestellten Katalysators in das
Reaktionsgefäß eingetragen. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt Nach 120 Minuten ergibt die
gaschromatographische Untersuchung des Reaktionsgemisches einen Gehalt von 98,6 Prozent 5-Äthylidenbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en.
Nach Abfiltrieren des Kaialysa-
tors wird das Filtrat unter vermindertem Druck destilliert Es werden 1,8 g 5-Äthylidenbicyclo-[2,2,2]-octa-2-en
vom Kp. 72°C/22 Torr und einem Brechungsindex von nj5 = 1,4995 erhalten.
Beispiel 11
(A) 50 g hauptsächlich aus ρ-Aluminiumoxid begehendes
Aluminiumoxid mit einem Wassergehalt \on 8 Prozent werden in einem Reaktionsgefäß mit einem
Volumen von 100 ml unter Rühren auf 300°C unter Stickstoff erhitzt. Es werden 5,2 g metallisches Natri jm
portionsweise während 15 Minuten bei der genannten Temperatur in das Reaktionsgefäß eingetragen. Das
Gemisch wird 60 Minuten gerührt Nach allmählicher Erhöhung der Temperatur auf 4000C werden 1.8 g
metallisches Natrium während 5 Minuten in das Reaktionsgefäß eingetragen. Dieses Gemisch wird
2 Stunden bei der genannten Temperatur gerührt. Nach Abkühlen des Reaktionsgemisches wird der Katalysator
erhalten.
(B) 3,0g 2-IsopropenyIbicyclo-[2,2,l]-heptan werden in ein Reaktionsgefäß mit einem Volumen von 25 ml
eingebracht. Die in dem Reaktionsgefäß enthaltene Luft wird durch Stickstoff verdrängt Es werden 0,5 g des
vorstehend unter (A) hergestellten Katalysators in das Reaktionsgefäß eingebracht. Das Gemisch wird bei
Raumtemperatur gerührt. Nach 30 Minuten wird durch gaschromatographische Untersuchung des Reaktionsgemisches der vollständige Ablauf der Isomerisierung
festgestellt. Nach Abfiltrieren des Katalysators wird das Filtrat destilliert. Es werden 2,4 g 2-IsopropyKdenbicyclof2,2,1
]-heptan vom Kp. 61°C/16Torr und einem Brechungsindex von n'V —1,4800 erhalten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Mit einem Alkalimetallhydroxid und einem Alkalimetall behandelter Aluminiumoxid enthaltender
Katalysator, dadurch gekennzeichnet, daß er bei Temperaturen von 200 bis 5000C während
bis 30 Stunden entweder
1. durch Umsetzung von (a) Aluminiumoxid mit (b) mindestens einem Alkalimetallhydroxid und (c)
anschließend mit mindestens einem Alkalimetall bzw. einer Legierung aus zwei Alkalimetallen,
wobei das umzusetzende Gemisch Vioo bis 100 Gewichtsprozent Alkalihydroxyd, bezogen
auf AI2O3, und Alkalimetall, bezogen auf das
Alkalihydroxyd, in äquimolarer bis '/too molarer Meage enthält, oder
2. durch Umsetzung von Aluminiumoxid mit einem Gehalt von 13 bis 15 Gew.-% entfernbarem
Wasser mit einer Alkalimetallmenge, die größer ist als die zur vollständigen Reaktion mit
dem im Aluminiumoxid enthaltenen Wasser erforderliche Menge,
hergestellt worden ist.
2. Verfahren zur Herstellung des Katalysators tiach Anspruch 1, bei dem Aluminiumoxid mit einem
Alkalimetallhydroxid und anschließend mit einem Alkalimetall vermischt und auf Temperaturen
Oberhalb des Schmelzpunktes des Alkalimetalls erhitzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man bei
Temperaturen von 200 bis 5000C während 1 bis 30 Stunden
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EF | Willingness to grant licences |