DE2235373C3 - Verfahren zur Herstellung von Alkylen-oxid-Addukten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Alkylen-oxid-AdduktenInfo
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- DE2235373C3 DE2235373C3 DE19722235373 DE2235373A DE2235373C3 DE 2235373 C3 DE2235373 C3 DE 2235373C3 DE 19722235373 DE19722235373 DE 19722235373 DE 2235373 A DE2235373 A DE 2235373A DE 2235373 C3 DE2235373 C3 DE 2235373C3
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Alkylenoxid-Addukten eines aliphatischen Alkohols,
wobei der Alkohol durch Flüssigphasen-Oxydation eines gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffs
mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen in Gegenwart einer Borverbindung durch Berührung mit einem molekularen
Sauerstoff enthaltenden Gas erhalten worden ist.
Aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist es wünschenswert, daß bei der Additionsreakiion von
Alkylenoxiden an Alkohole in Gegenwart eines sauren
Katalysators die Alkoholumwandlung 30 bis 80% beträgt. Es ist daher notwendig, die nicht umgesetzten
Alkohole beispielsweise durch Destillation wiederzugewinnen und in das Reaktionssystem zurückzuführen.
Es ist bereits bekannt, daß durch Luftoxydalion flüssiger Paraffine mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen in
Gegenwart von Borsäure die Borsäureester der entsprechenden Alkohole gebildet werden,die dann zur Isolierung
der Alkohole aufgearbeitet werden (Ulimanns Encyklopädie der technischen Chemie, 3. Auflage
[1970], Ergänzungsband »Neue Verfahren«, S. 175 bis 177, und »Fifth World Petroleum Congress«, Proceedings
Section IV, S. 175 bis 183 [19591).
Wenn auch die Luftoxydation bevorzugt auf der Stufe der Alkohole stehenbleibt, so wird doch normalerweise
ein Gemisch erhalten, welches neben üen Alkoholen noch Säuren, Ester und Ketone enthält.
Bei dem bekannten Verfahren wird das bei der Veresterung gebildete Wasser durch Zugabe von Cyclohexan
azeotrop abdestilliert,und nach der Oxydation werden die Borsäureester hydrolysiert und die Boi
säure durch Extraktions- und Fällungsverfahren zurückgewonnen. Das Gemisch aus Oxydationsprodukten und Cyclohexan wird in bekannter Weise aufgearbeitet.
Die so hergestellten Alkohole können zur Bildung von oxäthylierten Produkten weiterverarbeitet
werden.
Aus der DT-OS 1618 512 war es ferner bekannt, aliphatische Alkohole mit Alkylenoxiden in Gegenwart
von tertiären Oxoniumsalzen als Katalysatoren umzusetzen. Das so erhaltene Reaktionsprodukt kann
dann destillativ getrennt werden. Offensichtlich ist es
jedoch für dieses Verfahren wesentlich, daß reine Ausgangsalkohole eingesetzt werden.
Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches und wirksames Verfahren zur Herstellung
von Alkylenoxid-Addukten von aliphatischen Alkoholen zur Verfügung zu steifen, bei de-n als
Ausgangsmaterial ein gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff verwendet wird, der zunächst der Flüssigphasen-Oxydation
unterworfen wird. Bei diesem Verfahren soll die Entfernung der Verunreinigungen in
wirtschaftlicher und wirksamer Weise erfolgen.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von Alkylenoxid-Addukten von aliphatischen
Alkoholen, bei dem man
a) einen gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoff mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen einer Oxydation
unterwirft, indem man den Kohlenwasserstoff in der flüssigen Phase in Gegenwart einer
Borverbindung, die dazu imstande ist, bei Berührung mit Wasser eine Borsäure zu bilden, mit
einem molekularen Sauerstoff enthaltenden Gas in Berührung bringt, um ein einen Boratester enthaltendes
Reaktionsgemisch zu bilden, wobei man
b) das Reaktionsgemisch zur Veresterung des freien Alkohols über einen Zeitraum zwischen 10 und
100 Minuten auf einer Temperatur zwischen 100 und 200 C hält,
c) das veresterte Reaktionsgemisch destilliert, um einen rohen Boratester als Rückstand und ein
Destillat, welches im wesentlichen aus nicht umgesetztem Kohlenwasserstoff und flüchtigen
Nebenprodukten besteht, zu erhalten,
d) den Rückstand mit Wasser bei Temperaturen zwischen 20 und 200 C in Berührung bringt, um
eine organische Schicht und eine wäßrige Schicht /11 bilden, wobei das Gewichtsverhältnis von
Wasser zu Rückstand zwischen etwa 10: ! und 1 : 10 liegt,
e) die Schichten trennt,
22
Alkohol in C«« ».= »uran K11U- BinBlich, d»s in einfacher Weise
bl SSfÄ »--on in einen Küc,
dand der im wesentlichen aus einem Alkylenoxidi-Addukt
des Alkohols bestehend ein Aikohol-Destillat
auftrennt, das dadurch gekenn/eich- io
net ist, daß man
.. j bjs 50 Gew.-% des Alkohol-Destillats in eine der
.. j bjs 50 Gew.-% des Alkohol-Destillats in eine der
Stufen b) oder c) zurückführt und daß man Irt den Rest des Alkohol-Destillats zurückführt, um
ihn mit dem Alkohol von der Stufe I), der in die ,,
Kylierun^sturc g) eingeführt wird, zu kombi-
oÄungsgemaße Verfahren Puhrt i., wirtschaftlicher
Weise und guter Ausbeute von gesättigten ah-
Rüschen Kohlenwasserstoffen zu AlkylenoK.d- M
Addukten aliphatisch^ Alkohole.
ander getrennten Anlagen.
Die Erfindung wird in den Be.spielen
Die Erfindung wird in den Be.spielen
B e i s ρ i e 1 1
. rn -i.nirikettieen gesättigten Alko-Em
Gem.sch von f"*™"*™*^^ von 2ü0,
holenmit emem mitt.e«n Mo^ulageW,chl^ _%
un^unge η e' ^Ε
verwendet. De Vcrunre.n.feU £ Ιο|ΐεη.
w«enü«hen -^™ηα 3()0g BortriHuorid-Jg
de AikoWMg , Reaktionsgeläß
!Ä£Ä
iS der
ehend genannten Literaturstelle aus »Ullmanns
Encvklopädie der technischen Chemie« bereits be-S ErfindunBSgemäß wird diese bekannte Ve,- ?
Fahrrnsstufe mit mehreren anderen Stufen zu emem Gesamtveriahren kombiniert, was nicht ohne erfinde.
rische Leistung möglich war, denn es war bekannt, daß die bei der Oxydation der Paraffine zu Alkoholen
gebildeten Verunreinigungen nicht durch Dest.llat.onsbehandlungen
vollständig aus dem Produkt entlernt werden können. Daher mußte zunächst angenommen
werden, daß diese Verunreinigungen die spatere Stuf e der Urnsetzung mit A.kylenoxiden stören wurden.
Nebenprodukte enthaltendes Gemisch gebildet würde, und es mußte mit der Bildung von Azeotropen gerech-S
werden, welche die Destillation stören wurden. wSi auch aus der DT-OS 1618 512 bekannt war
aliohatische Alkohole mit Alkylenoxiden umzusetzen uÄas erhaltene Reaktionsprodukt destillativ zu trennen
so war die Durchführbarkeit e.nes entsprechenden Verfahrens in dem erfindungsgemäßen Verfahren mcht
JSSSehbar. Bei dem bekannten Verfahren w,rd e.n
reines Ausgangsprodukt verwendet, wahrend erfindüng
gemäß ein Material der Adduktb.ldung unterworfen
wird, das durch die vorstehend angegebenen Sen a) bis f) erhalten wurde. N.cht vorhersehbar
sSd darüber hinaus die für die Erfindung wesentlichen
Skiührungsstufen j) und k). Es ist von en sehe,dender
Bedeutung, daß das zurückzuführende Produkt ^geteilt wird und aus Stufe j) ,n eine= der vorher-
«henden Stufen b) oder c) zurückgeführt wird und
£ andere Teil des Destillats in Stufe k) rn.te.nem
n Verfahrensstrom von Stufe 1) vermischt wird
Stufe g) zurückgeführt wird. Wenn e^auch
ngzu verwenden, so wird bekanntermaßen doch
S? das gesamte abgetrennte Ausgangsmatenal zu-
rückgeffihrt und an einem einzigen i-uiim ues ^, -
Verfahrens wieder eingesetzt.
Ä-ch den Hüs-
d ß die Rcaktions-
« R£n.e ^f[^ hinausging. Hs wurde
tempuatur^ ch ub ^ Reaktionsgemisch
« ^"I einer methanolischen Natriumwurde
soüann '" Methanol und Spuren
S Die ausgefällten Salze
cUtcI Filtration entfernt. Das Reaktionswu durch I^aü ^^ vemindertem Druck
tem .cn w gewonnen worden waten.
de still.er D«.ig gg ejnes Rucksüindcs
Auf d.e* \J einer mjuleren Addill„nS-Mol·
Ä -n Äthy,enoxid ,e Mo, Alkoho, von 3,0
erhallen. 55O Ortnoborsäure
5 Wg de^ D^.»a^ s ReaklionsgefiiB gc.
v,.setz m em m B wobej das frcigcsclzle
biaLhl und ^^ ^αΜϋ11,βΓΐ wurde, um die Ver-Vs
asser be. 3IHJ^ orr veresterte Oimisch wurde
est«ung^u bewirken ^ wQbe. ^ g
sodann b . 1W - wurden<
welche verwor cn
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wurden. De^8 ^ ^. % c „„„„,,,.
π t i L n stehengelassen. wobc.
Das Gern.stn wu Borsäurelösung ab-
el cnJ^ t ^ ^^ ^1 wiederholu
"hlLd o "1^ a„s dem Rückstand vollständig /.u cntmen.
Du. au ^ ^ D komb^ u
u T knen bej vermindertem Diutk /ui
nach üjn, ^^ Betriebsdurchlaul zurück
'- 'fverfahrensweise wurde bei den gleichen
- J1J ™in „iedcrholt, mit der Ausnahme
. ^J^ ? E wcitcn Durchlauf (D die Reinheit
ν^,.^οηηεηεη A.koho.s auf folgende Weise
wurde:
wiedergewonnenen Alkohols Re.nhcü = ^ _ ^^ % d^ Verunreimgungen
+ Gw.-% der kombinierten AÜ-tinheucu
Darin bedeuten:
Gew.-% der Verunreinigungen = Gcw.-% der Carbonylverbindungen
+ Gew.-% der Kohlenwasserstoffe. Gew.-% der kombinierten ÄO-Einheiten ,.
= Gew.-% der chemisch gebundenen Äthylenoxid-Einheiten, bezogen auf das Gewicht dec
wiedergewonnenen Alkohols.
Der frische Alkohol wurde zusammen mit dem zurückgewonnenen Alkohol in das ersto Reaktionsgefäß
eingebracht Dabei erhöhte sich die Menge des zurückgewonnenen Alkohols mit der Anzahl der
Wiederholungen des Verfahrenszyklus und betrug 49,8 kg im zweiten Zyklus, 51,8 kg im fünften Zyklus
und konstant 55 kg nach dem 20. Zyklus. Die Gesamt- ι?
menge an frischem und zurückgeführtem Alkohol wurde auf 98 kg der reinen Alkoholkomponenten eingestellt.
Äthylenoxid wurde in einer Menge eingeleitet, daß zusammen mit dem kombinierten Äthyienoxid
in dem wiedergewonnenen Alkohol 38 kg erhalten wurden. Die Menge des von der ersten Destillationsstufe abgezogenen Destillats wurde auf (48 kg + a) eingestellt,
wobei α die Gesamtgewichtsmenge der Verunreinigungen bedeutet, welche in das erste Reaktionsgefäß
eingeführt wurde. Ζί jedem Zeitpunkt betrug
die Menge des Teils des Destillats, die in das zweite Reaktionsgefäß eingeführt wurde, 10 Gew.-% der Gesamtmenge
des Destillats.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.
Durchlauf-Zahl | 3 | 5 | 7 | 10 | 20 | 30 | 50 | 90 | |
1 | 3,5 | 4,8 | 5,7 | 6,9 | 8,3 | 8,5 | 8,6 | 8,5 | |
α (kg) | 2,0 | 3,0 | 2,9 | 3,0 | 2,9 | 3,1 | 3,0 | 3,0 | 3,0 |
η | 3,0 |
Produkt
CW*) 0,3 0,3 0,4 0,3 0,3 0,3 CW*): Carbonylwert (in sämtlichen Tabellen der Beschreibung).
0,2
0,3
0,4
Aus den in der obigen Tabelle I zusammengestellten Ergebnissen ergibt sich;, daß nach dem zwanzigsten
Durchlauf ein Alkohol-Äthoxylat erhalten wurde, ohne daß eine erhebliche Veränderung der Alkoholmenge,
die in das erste Reaktionsgefäß eingeführt wurde,oder der Destillatmenge in der Destillationsstufe erfolgte,
wobei es lediglich notwendig war, die Menge des in früheren Durchläufen zugegebenen Alkohols geringfügig
einzustellen.
Vergleichsbeispiel 1
Aus den gleichen rohen Alkoholen wie im Beispiel 1 wurde bei der gleichen Verfahrensführung wie
im Beispiel 1 mit der Ausnahme, daß das Destillat, d. h. der wiedergewonnene Alkohol, nach dem Trocknen
direkt in die Alkoxylierung zurückgeführt wurde, ein Addukt mit 7z = 3 erhalten.
Die Versuche dieses Beispiels sind in Tabellen zusammengestellt.
Durchlauf-Zahl
1 3 5
10
30
90
ff (kg) 2,0 4,0 5,9 7,8 10,7 18 26 45 75
η 3,0 2,9 2,9 3,1 3,0 3,1 2,9 3,0 3,1
Produkt
CW*) 0,3 0,2 0,3 0,4 0,4 0,6 0,8 2,8 6,0
Wie sich aus der Tabelle II ergibt, war es erforderlieh,
die Menge des in das erste Reaktionsgefäß eingebrachten Alkohols über einen ziemlich breiten Bereich
einzustellen. Trotzdem v/urde kein Produkt mit gleichförmiger Qualität erhalten, was sich aus der Tatsache
ergibt, daß keine Verminderung des Gehalts der Verunreinigungen im wiedergewonnenen Alkohol stattfand.
Statt dessen fand eine ständige Steigerung statt, wobei der Carbonylwert allmählich zunahm.
Nach der Verfahrensweise des Beispiels 1 wurde der gleiche Alkohol wie im Beispiel 1 äthoxylieit
Nach der Entfernung des Katalysators erfolgte eine Destillation bei vermindertem Druck, bei welcher 2 kg
eines Vorlaufs und 48 kg des nachlaufenden Destillats sowie 88 kg eines Addukte mit » = 3,0 als Rückstand
erhalten wurden. 2 kg eines Vorlaufs wurden in ein
kleines Reaktionsgefäß gebracht, mit 220 g Orthoborsäure vermischt, bei 150 C, 300 Torr unter Abdestillation
des Wassers zur Veresterung gerührt und nach der Nachbehandlung wie im Beispiel 1 mit 48 kg der
folgenden Fraktion kombiniert. Danach wurde bei vermindertem Druck getrocknet und für den zweiten
Durchlauf zurückgeführt. Der Betrieb wurde wiederholt durchgeführt. Nach dem zweiten Durchlauf wurde
in ähnlicher Weise wie im Beispiel 1 ein Vorlauf abgenommen und mit Borsäure verestert, jedoch mit
der Ausnahme, daß jeweils 2 kg Vorlauf abgenommen wurden. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle III
zusammengestellt.
Tabelle III | Durchlauf-Zahl | 3 | 5 | 7 | 10 | 20 | 30 | 50 | 90 |
1 | 2,6 | 3,1 | 3,6 | 4,2 | 4,6 | 4,8 | 4,8 | 4,8 | |
2,0 | 2,8 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,1 | 3,0 | 2,9 | 3,0 | |
α (kg) | 3,0 | ||||||||
Jl | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | |
Produkt | 0,2 | ||||||||
CW*) | |||||||||
Wie aus Tabelle III ersichtlich wird, wurde ein Alkohol-Äthoxylat
mit gleichförmig guter Qualität erhalten, indem die Zugabe der Alkohole in das Äthoxylierungsgefäß
während des Betriebs und nach dem zwanzigsten Durchlauf geringfügig eingestellt wurde. Dies erfolgte
ohne eine wesentliche Veränderung der Zugabemenge in das erste Reaktionsgefäß und der Destillatmenge.
Als Rohmaterial wurde ein n-Paraffingemisch mit einem mittleren Molekulargewicht von 184 mit 12 bis
14 Kohlenstoffatomen je Molekül verwendet. Das Verfahren bestand aus einer Reihe von Stufen (a) bis (g).
Es wurde 50 Tage vollständig kontinuierlich durchgeführt. In die Oxydationsstufe (a) wurde frisches
η-Paraffin und wiedergewonnenes η-Paraffin mit einer Gesamtbeschickungsgeschwindigkeit von 25 kg/h zusammen
mit Metaborsäure mit einer Beschickungsgeschwindigkeit von 0,6 kg/h eingeführt Die Oxydation
mit Luft, die mit Stickstoffgas verdünnt war, wurde bei den folgenden Betriebsbedingungen durchgeführt:
Verweilzeit 2 Stunden, Reaktionstemperatur etwa 170"C, Normaldruck und Umwandlung der n-Paraffine
von durchschnittlich 15%. In der Veresterungsstufe (b) wurde die Veresterung bei den folgenden
Bedingungen durchgeführt: Verweilzeit 30 Minuten und Reaktionstemperatur etwa 170"C. Dabei wurde der
Vorlauf von der Destillationsstufe (j) des wiedergewonnenen Alkohols in einer Menge von 154 g/h
zugeführt. In der Destillationsstufe (c) wurde die Destillation unter einem Druck von 5 Torr durchgeführt,
wodurch vom Boden des Gefäßes in einer Menge von etwa 4 kg/h ein Abstromprodukt erhalten
wurde. In der Verseifungsstufe (d) wurde das Destillat mit 20Gcw.-%, bezogen auf das Gewicht der öligen
Schicht in dem Destillat, einer 10%igen wäßrigen Natriumhydroxid-Lösung
von 100" C 1 Stunde lang gerührt und sodann in die Oxydationsstufe (a) zurück- (>o
geführt, nachdem es mit Wasser gewaschen worden war. In der Hydrolysestufe (e) und der Abtrennungsstufe (0 wurde die Bodenflüssigkeit von der Destillationsstufe
(c) im Gegenstrom mit einem Gemisch aus frischem Wasser und einer Borsäure enthaltenden
Mutterlauge von der Wiedcrgewinnungsstufe der Borverbindung in Berührung gebracht, wobei das Gemisch
bei den folgenden Bedingungen in einer Menge von etwa 4 l/h zugeführt wurde: Verweilzeit etwa 30 Minuten,
Temperatur 95°C.
In die Wiedergewinnungsstufe der Borverbindung wurde eine wäßrige Schicht, die Borsäure enthielt,
eingeführt. Die darin wiedergewonnene Borsäure wurde zu Metaborsäure entwässert und in die Oxydationsstufe
(a) zurückgeführt. Die Mutterlauge wurde in die Hydrolysestufe (e) zurückgeführt. In der Reinigungsstufe
(g) wurde eine 20%ige wäßrige Natriumhydroxid-Lösung mit einer solchen Beschickungsgeschwindigkeit zugeführt, daß ein Überschuß von 10%
Alkali über die benötigte Alkalimenge, berechnet auf Basis des Verseifungswertes des rohen Alkohols, erzielt
wurde. Die Verseifung wurde unter Rühren bei 100°C und bei einer Verweilzeit von etwa 1 Stunde durchgeführt.
Das Gemisch wurde sodann im Gegenstrom mit einem Wasserstrom von einer Beschickungsgeschwindigkeit von 4 l/h bei einer Verweilzeit von
20 Minuten in Berührung gebracht. Die Destillation des Alkohols erfolgte sodann in einer absatzweisen
Verfahrensführung. Auf diese Weise wurde nach der Entfernung des Wassers und des Vorlaufs der gereinigte
Alkohol mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 2,9 kg/h erhalten. Der beim 24stündigen
beim kontinuierlichen Betrieb erhaltene rohe Alkohol wurde in einer Stufe destilliert, wobei die Destillation
bei einem Druck von 15 Torr durchgeführt wurde, um die Fraktion wiederzugewinnen, die in dem Bereich
von ungefähr 130 bis 180"C wie der gereinigte Alkohol siedete. Der auf diese Weise erhaltene Alkohol wurde
zusammen mit den restlichen Fraktionen des wiedergewonnenen Alkohols von der Destillationsstufe (j)
in die Äthoxylierungsstufe (h) eingespeist. Die Stufen (h) bis (j) wurden der Einfachheit halber absatzweise
durchgeführt, wobei die Äthoxylierung von etwa 140 kg/Charge des Alkohols wiederholt wurde. Dem
gemäß wurde der Alkohol von der Stufe (a) bis (g] beim Betrieb mit einer Charge pro Tag verbraucht
In der Äthoxylierungsstufe (h) wurden 69,5 + 0,5 kg. Charge frischer Alkohol und 70 ±0,5 kg/Charge wieder
gewonnener Alkohol, 400 g/Charge Bortrifluorid Ätharat und 44,4 kg/Charge Äthylenoxid zugesetzt. Dii
Äthoxylierung und die Katalysatorentfernung bei de Stufe (i) erfolgte in ähnlicher Weise wie bei den ent
sprechenden Stufen des Verfahrens des Beispiels] In der Stufe (j) wurde die Destillation bei einer
Druck von 5 Torr durchgeführt, wobei 3,7 kg/Charg
709 652/220
Vorlauf und (70 ±0,5) kg/Charge der folgenden Fraktion und als Rückstand durchschnittlich 110 kg/Charge
eines Alkohol-Äthoxylats mit η von nahe 3 erhalten
wurden. Der Vorlauf wurde kontinuierlich in einer Menge von 154 g/h in die Veresterungsstufe (b) zurückgeführt.
Der Rest des wiedergewonnenen Alkohols wurde nach dem Trocknen in die Stufe (h) zurückgeführt.
Der Wert Tür η und der CW-Wert des Produkts nach einem lOtägigen Betrieb betrug 3,0±0,1
bzw. 0,2 bis 0,4. Der APHA-Farbwert des Produkts lag unterhalb 100.
Vergleichsbeispiel 2
Der Versuch wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 3 (Verfahren gemäß Fig. 2) durchgeführt, mit
der Abänderung, daß die Abtrennung des Vorlaufs nicht durchgeführt wurde und das gesamte Destillat
in die Alkoxylierungsstufe (h) zurückgeführt wurde, welche wiederholt wurde. Das nach 7 Tagen erhaltene
Produkt hatte einen Carbonylwert von 1,0 (mg KOH Äqu./g) und einen APHA-Farbwert von 200. Das
Produkt, das aus einem Ansatz nach 10 Tagen erhalten wurde, hatte einen Carbonylwert von 1,2 und einen
APHA-Farbwert von 250. Daraus ist ersichtlich, daß bei dieser Verfahrensführung kein Produkt von technischem
Wert erhalten werden konnte. Das Verfahren wurde weiter fortgesetzt.und nach 30 Tagen nahm der
Wert α (das Gesamtgewicht der in das Reaktionsgefäß für die Athoxylierung eingeführten Verunreinigungen)
mehr als 70 kg an, so daß die Stufen (h) und (j) nicht wiederholte Male mit einer Materialbilanz wie im
Beispiel 3 durchgeführt werden konnten.
Unter Verwendung des gleichen Rohparaffins wie im Beispiel 3 wurden die einzelnen Stufen (a) bis (i)
gemäß dem Verfahren der Fig. 3 50Tage lang in
kontinuierlicher Weise durchgeführt.
Die Oxydationsstufe (a) wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 3 durchgeführt. In der Hydrolysestufe
(b) und der Abtrennungsstufe (c) wurde das Oxydationsgemisch von der Oxydationsstufe (a) im
Gegenstrom bei einer Verweilzeit von etwa 30 Minuten mit einem Gemisch aus frischem Wasser und einer
Borsäure enthaltenden Mutterflüssigkeit von der Wiedergewinnungsstufe der Borverbindungen in Berührung
gebracht, wobei das Gemisch in einer Menge von 10 l/h zugeführt wurde. Die in hoher Konzentration
Borsäure enthaltende wäßrige Schicht wurde in die Wiedergewinnungsstufe für die Borverbindung eingeführt,
worin die wiedergewonnene Orthoborsäure zu Metaborsäure entwässert wurde und in die Oxydationsstufe zurückgeführt wurde, wobei die Mutterlauge in
die Hydrolysestufe (b) zurückgeführt wurde. Die organische Schicht von der Abtrennungsstufe (c) wurde in
der Verseifungsstufe (d) bei 100' C und einer Verwcilzeit
von etwa einer Stunde mit einer 20%igen wäßrigen Natriumhydroxid-Lösung gerührt, welche mit
einer solchen Geschwindigkeit zugeführt wurde, daß ein 10%iger Alkaliüberschuß über die erforderliche
Alkalimenge, berechnet auf Basis des Verseifungswertes, erzielt wurde und im Gegenstrom bei einer
Verweilzeit von 20 Minuten mit einem Wasserstrom in Berührung gebracht, welcher in einer Menge von
10 l/h zugeführt wurde. Der Veresterungsstufe (e) wurde das Abstromprodukt der Stufe (d) zusammen
ίο mit dem zurückgeführten Produkt von der Destillationsstufe
bei einer Temperatur von 150"C, bei vermindertem Druck und einer Verweilzeit von 1 Stunde
mit Orthoborsäure behandelt, welche mit einer Geschwindigkeit von 600 g/h zugeführt wurde. Dabei
wurde das freigesetzte Wasser entfernt. In der Destillationsstufe (0 wurde das ausströmende Produkt aus
der Stufe (e) in der gleichen Weise wie in der Destillationsstufe (c) im Beispiel 3 verarbeitet. Das auf diese
Weise erhaltene Destillat wurde direkt in die Oxydationsstufe (a) zurückgeführt. Der Rückstand wurde
in der Hydrolysestufe (h) und der Abtrennungsstufe (i) in der gleichen Weise wie in den Stufen (e) und (0 des
Beispiels 3 verarbeitet, wobei die so abgeschiedene wäßrige Schicht, die eine große Menge Borsäure ent
hielt, in die Borsäure-Wiedergewinnungsstufe eingeleitet wurde, worin Orthoborsäure wiedergewonnen
wurde. Die wiedergewonnene Orthoborsäure wurde ir die Veresterungsstufe (e) zurückgeführt Die Mutter
lauge wurde in die Hydrolysestufe (h) zurückgeführt Die in der Abtrennungsstufe (i) abgetrennte organische
Schicht wurde in der Destillationsstufe Q) in der gleichen Weise wie in der Destillationsstufe (g) des Bei
spiels 3 behandelt, wobei als Destillat ein Alkohol mit einer Ausbeute von 2,9 kg/h erhalten wurde. Die
Verfahrensführungen in den Stufen (k) bis (m) erfolgte
in der gleichen Weise wie in den Stufen (h) bis (J) de:
Beispiels 3. Dabei wurde ein Vorlauf des wiedergewon nenen Alkohols mit einer Geschwindigkeit von 154 g/I
in die Veresterungsstufe (e) zurückgeführt Das au
diese Weise erhaltene Äthoxylat hatte mit Ausnahme daß der APHA-Farbwert unterhalb 50 lag, eine ahn
liehe Qualität wie das Produkt des Beispiels 3.
Vergleichsbeispiel 3
Der Versuch wurde in gleicher Weise wie im Bei spiel4 (Verfahren gemäß Fig. 3) durchgeführt, mi
der Abänderung, daß die Trennung des Vorlaufs nich
durchgeführt wurde und das gesamte Destillat in dii Alkoxylierungsstufe (h) zurückgeführt wurde, dii
wiederholt wurde. Das aus einem Ansatz nach 10 Tagcr
erhaltene Produkt zeigte einen Carbonylwert vor 1,0 (mg KOH Äqu./g) und eine APHA-Farbzahl voi
150; das aus einem Ansatz nach 20 Tagen entnommen«
Produkt hatte einen Carbonylwerl von 1,6 und cin< APHA-Farbzahl von 250. Infolgedessen konnte keil
Produkt mit technischem Wert erhalten werden, s( daß das Verfahren unterbrochen wurde.
Claims (1)
- Palentanspruch:Verfahren zur Herstellung von Alkylenoxid-Addukten von aliphatischen Alkoholen, bei dem s mana) einen gesättigten aiiphatischen Kohlenwasserstoff mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen einer Oxydation unterwirft, indem man den Kohlenwasserstoff in der flüssigen Phase in Gegenwart einer Borverbindung, die dazu imstande ist, bei Berührung mit Wasser eine Borsäure zu bilden, mit einem molekularen Sauerstoff enthaltenden Gas in Berührung bringt, um ein einen Boratester enthaltendes Reaktionsgemisch zu bilden, wobei manb) das Reaktionsgemisch zur Veresterung des freien Alkohols über einen Zeitraum zwischen 10 und 100 Minuten auf einer Temperatur zwischen 100 und 200 C hält,c) das veresterte Reaktionsgemisch destilliert, um einen rohen Boratester als Rückstand und ein Destillat, welches im wesentlichen aus nicht umgesetztem Kohlenwasserstoff und flüchtigen Nebenprodukten besteht, zu erhal- ;> ten,d) den Rückstand mit Wasser bei Temperaturen zwischen 20 und 200 C in Berührung bringt, um eine organische Schicht und eine wäßrige Schicht zu bilden, wobei das Gewichtsverhältnis von Wasser zu Rückstand zwischen etwa 10: 1 und 1 : 10 liegt,e) die Schichten trennt,f) die organische Schicht zum Erhalt eines Alkohols reinigt, isg) mit dem Alkohol in Gegenwart eines sauren Katalysators ein Alkylenoxid mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen vermischt, um ein weiteres Reaktionsgemisch zu bilden,h) das Gemisch durch Destillation in einem Rückstand, der im wesentlichen aus einem Alkylenoxid-Addukt des Alkohols besteht,und ein Alkohol-Destillat auftrennt,
dadurch gekennzeichnet, daß manj) 1 bis 50 Gew.-% des Alkohol-Destillats in eine der Stufen b) oder c) zurückführt und daß mank) den Rest des Alkohol-Destillats zurückführt, um ihn mit dem Alkohol von der Stufe f), der in die Alkoxylierungsstufe g) eingeführt wird, zu kombinieren.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722235373 DE2235373C3 (de) | 1972-07-19 | Verfahren zur Herstellung von Alkylen-oxid-Addukten | |
NL727210222A NL154492B (nl) | 1972-07-19 | 1972-07-25 | Werkwijze voor het bereiden van alkyleenoxyde-adducten. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2235373A1 DE2235373A1 (de) | 1974-02-14 |
DE2235373B2 DE2235373B2 (de) | 1977-05-12 |
DE2235373C3 true DE2235373C3 (de) | 1977-12-29 |
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