DE2411604A1 - Verfahren zum abtrennen von lactonen aus lactongemischen - Google Patents

Verfahren zum abtrennen von lactonen aus lactongemischen

Info

Publication number
DE2411604A1
DE2411604A1 DE2411604A DE2411604A DE2411604A1 DE 2411604 A1 DE2411604 A1 DE 2411604A1 DE 2411604 A DE2411604 A DE 2411604A DE 2411604 A DE2411604 A DE 2411604A DE 2411604 A1 DE2411604 A1 DE 2411604A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reactor
lactone
caprolactone
hydroxy acid
carbon atoms
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE2411604A
Other languages
English (en)
Inventor
Yutaka Fujita
Masao Sada
Tadahisa Sasano
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Teijin Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Teijin Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd, Teijin Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Publication of DE2411604A1 publication Critical patent/DE2411604A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D315/00Heterocyclic compounds containing rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom according to more than one of groups C07D303/00 - C07D313/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C51/43Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation
    • C07C51/44Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation by distillation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Pyrane Compounds (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)

Description

PATENTANWÄLTE HENKEL— KERN — FEILER — HÄNZEL — MU LLER
DR. PHIL. DIPL.-ING. DR. RER. NAT. DIPL.-ING. DIPL.-ING.
TULF.x. ns 29 Boa HNKL η EDUARD-SCHMID-STRASSE 2 bayerische Hypotheken- und
TELEFON: (08 11)66 3197, 66 30 91-!>2 innn Mfluriirv on WECHSELBANK MÜNCHEN NR. 318 - 85 UI
TELEGRAMMH: IiLLIPSOID MÜNCHEN D-8000 MÜNCHEN 90 POSTSCHECK" MCHN 1621 47 —809
Teijin Limited, Osaka, Japan und - ' " "'
Sumitomo Chemical Company, Limited, 241 i
Osaka, Japan
Verfahren zum Abtrennen von Lactonen aus Lactongemischen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtrennen von Lactonen aus Gemischen, bestehend aus a) mindestens einer Hydroxysäure, bei der die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 3 oder 4 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, und/oder mindestens einem Lacton hiervon und/oder mindestens einem niedrigen Polymeren dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und/oder mindestens einem Ester dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und b) mindestens einer Hydroxysäure, bei der die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 5 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, und/oder mindestens einem Lacton hiervon und/oder mindestens einem niedrigen Polymeren dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und/ oder mindestens einem Ester dieser Hydroxysäure(n) und/ oder diese(s)r Lacton(e)s, insbesondere ein Verfahren zum Abtrennen von Lactonen, indem man das Gemisch aus a) und b) solchen Bedingungen unterwirft, bei denen die in dem Mischungsbestandteil a) enthaltenen Hydroxysäuren zu den entsprechenden Lactonen zyklisieren, und die in dem Mischungsbestandteil a) gegebenenfalls enthaltenen und neu gebildeten Lactone abdestilliert.
-2-Pr.F/jo 4Ö9839/1031
3En dem Mischungsbestandteil a) können beispielsweise als Hydroxy säuren, bei denen die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe über 3 Kohlenstoff atome miteinander verbunden bzw. durch 3 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, beispielsweise ]f-Hydroxybutter säure, ^-Hydroxyvaleriansäure, ^"-Hydroxycapronsäure, ^f-Hydroxyönanthsäure, «JT-Hydroxycaprylsäure und dergleichen, sowie als Lactone hiervon beispielsweise (T-Butyrolacton, ^T-Valerolacton, ^f-Caprolacton, ^f-Önantholacton, ,Jf-Caprylolacton und dergleichen, enthalten sein«, In dem Mischungsbestandteil a) können als Hydroxysäuren, bei denen die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe über 4 Kohlenstoffatome miteinander verbunden bzw. durch 4 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, beispielsweise o" -Hydroxyvaleriansäure, £-Hydroxycapronsäure, ^-Hydroxyönanthsäure, S-Hydroxycaprylsäure und dergleichen, sowie als Lactone hiervon beispielsweise £ -Valerolacton, «£ -Caprolacton, ^ -önanth'olacton, £ Caprylolacton und dergleichen enthalten sein.
In dem Mischungsbestandteil b) können als Hydroxysäuren, bei denen die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe über 5 Kohlenstoffatome miteinander verbunden bzw· durch 5 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, beispielsweise £ -Hydroxycapronsäure, έ-Hydroxyönanthsäure, £ -Hydroxycaprylsäure und dergleichen, sowie als Lactone hiervon beispielsweise ί-Caprolacton, ^-önantholacton, £-Caprylolacton und dergleichen enthalten sein«
Es kann sich hierbei auch um }f-, £>- oder E-Lactone handeln, bei denen ein oder mehrere Wasserstoffatom(e) in OU-, ß- oder jf-Stellung durch einen oder mehrere Alkylrest(e) ersetzt ist (sind).
-3-
409839/1031
Durch Umsetzung mit Ammoniak läßt sich £-Caprolacton ohne weiteres in das ein sehr bedeutendes Zwischenprodukt zur Herstellung von Nylon-6 bildende £-Caprolactam überführen.
Um nun £,-Caprolacton von anderen Lactonen, beispielsweise ^-Caprolacton, &-Valerolacton und dergleichen, abzutrennen, wurden bereits Destillationsverfahren unter Ausnutzung der Unterschiede in den relativen Flüchtigkeiten zwischen £, -Caprolacton und anderen Lactonen versucht. Die relativen Flüchtigkeiten zwischen £,-Caprolacton und anderen Lactonen bei einem Druck von 30 mm Hg-Säule (absolut) sind jedoch folgende:
Zwischen &-Caprolacton und i-Caprolacton: 1,27
Zwischen b-Valerolacton und t-Caprolacton: 1,42
Zwischen ^-Caprolacton und ε-Caprolacton: 1,83
Zwischen ff-Valerolacton und t-Caprolacton: 3,00
Zwischen ^-Butyrolacton und &-Caprolacton: 3,45
Um nun £,-Caprolacton von & -Valerolacton auf destillativem ¥ege abtrennen zu können, sind zahlreiche Böden erforderlich. Die destillative Abtrennung von £-Caprolacton von &-Caprolacton scheint nahezu unmöglich zu sein.
Andererseits sind Lactone, einschließlich £-Caprolacton, hitzeinstabil und beginnen unmittelbar beim Erhitzen zu polymerisieren. Folglich ist es erforderlich, ein langer dauerndes Erhitzen auf Temperaturen oberhalb 1500C zu vermeiden. Da weiterhin zur destillativen Trennung zahlreiche Böden erforderlich sind, kann es am unteren Ende eines Destillationsturms bzw. einer Destillationsäule zu einer Druck- und Temperaturerhöhung kommen. Um nun einen solchen
-4-
409839/10 3 1
Zustand zu vermeiden, muß der Druck am oberen Ende eines Destillationsturms bzw. einer Destillationssäule niedriger gehalten werden. Wenn beispielsweise ein Destillationsturm bzw. eine Destillationssäule mit 25 Böden verwendet und das Druckgefälle an jedem Boden mit 2 mm Hg-Säule angenommen wird, ist das Gesamtdruckgefälle 50 mm Hg-Säule, so daß der Druck am oberen Ende des Destillationsturms bzw. der Destillationssäule unter 5 mm Hg-Säule gehalten werden muß, damit die Temperatur im Destillationsturm bzw. in der Destillationssäule unter 1500C gehalten werden kann. Wie bereits erwähnt, ist die destillative Abtrennung von £-Caprolacton von anderen Lactonen mit den verschiedensten Nachteilen behaftet, weswegen es höchst nachteilig ist, solche Maßnahmen großtechnisch durchzuführen.
An dieser Stelle sei auch noch darauf hingewiesen, daß man, um durch Umsetzung von £, -Caprolacton mit Ammoniak ein hochreines fc-Caprolactam erhalten zu können, von hochreinem &-Caprolacton ausgehen muß.
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, ein großtechnisch durchführbares Verfahren zum Abtrennen von Lactonen aus Lactongemischen mit den Mischungsbestandteilen a) und b) zu schaffen, das sich unabhängig von den relativen Flüchtigkeiten der Lactone und ohne die Gefahr einer Polymerisation der Lactone in wirtschaftlicher Weise durchführen läßt.
Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß sich die gestellte Aufgabe lösen läßt, wenn man die stark unterschiedlichen Reaktionsfähigkeiten der in den Mischungsbestandteilen a) und b) enthaltenen verschiedenen Lacton-
-5-409839/1031
vorläufer bei der Umwandlung zu Lactonen ausnutzt und abschließend solche Destillationsbedingungen einhält, daß die in dem Mischungsbestandteil a) enthaltenen Lactone abdestillieren und die in dem Mischungsbestandteil b) enthaltenen Lactone den Destillationsrückstand bilden»
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum Abtrennen von Lactonen aus Gemischen, bestehend aus a) mindestens einer Hydroxysäure, bei der die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 3 oder 4 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind und/oder mindestens einem Lacton hiervon und/oder mindestens einem niedrigen Polymeren dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und/oder mindestens einem Ester dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und b) mindestens einer Hydroxysäure, bei der die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 5 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind und/oder mindestens einem Lacton hiervon und/oder mindestens einem niedrigen Polymeren dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton (e)s und/oder mindestens einem Ester dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man die betreffenden Gemische unter solchen Bedingungen in Gegenwart mindestens eines ein- und/oder zweiwertigen aliphatischen und/oder alizyklischen Alkohols erhitzt, daß die von de(n)r Hydroxysäure(n), bei der bzw. den die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 3 oder 4 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, abdestillieren,,
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung lassen sich sowohl die abdestillierenden Lactone als auch die im Destillationsrückstand verbleibenden Lactone in hoher Ausbeute gewinnen.
-6-
40 9 839/1031
Als Ausgangsgemisch mit den Mischungsbestandteilen a) und b) können im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung sämtliche nach beliebigen einschlägigen Verfahren angefallenen Mischungen verwendet werden. Ferner kann auch ein Oligomere von Hydroxysäuren enthaltendes Gemisch mit Polymeren der £-Hydroxycapronsäure eines Polymerisationsgrades von etwa 10 oder weniger verwendet werden. Ein anderes Beispiel für ein solches Gemisch ist eine Reaktionsmischung, die durch selektive Hydrierung eines Reaktionsgemische mit £-Hydroxycapronsäure, Adipinsäure und Formylvaleriansäure als Hauptbestandteilen und Glutarsäure, 5-Oxocapronsäure und dergleichen (als Nebenbestandteilen), das durch Oxidieren von Cyclohexan bei einer Temperatur von 120° bis 17O0C unter einem Druck von 3 bis 20 kg/cm2 (Manometerdruck) mittels Luft und anschließendes Extrahieren mit Wasser erhalten worden ist, in Gegenwart eines der später genannten Alkohole und eines reduzierten Kobaltkatalysators gewonnen wurde. Dieses Reaktionsgemisch enthält in der Regel £ -Hydroxycapronsäure und andere Hydroxysäuren sowie Ester der Adipinsäure und Ester der später genannten Alkohole. Ferner kann ein solches Reaktionsgemisch die nicht-umgesetzte Adipinsäure und die später genannten Alkohole und dergleichen enthalten. Ferner können als Ausgangsgemisch Ester von Hydroxysäuren, einschließlich der &-Hydroxycapronsäure, verwendet werden. Schließlich können als Ausgangsgemische auch noch Ester oder niedrigmolekulare Polymere, wie sie beim Erhitzen von Lactonen, einschließlich von £ -Caprolacton, in Gegenwart oder Abwesenheit eines der später genannten Alkohole anfallen, verwendet werden.
Erfindungsgemäß wird das Ausgangsgemisch in Gegenwart mindestens eines ein- und/oder mehrwertigen aliphatischen
-7-
409839/1031
und/oder alizyklischen Alkohols (im folgenden nur noch als Alkohol bezeichnet) unter solchen Bedingungen erhitzt, daß die von den Hydroxysäuren, bei denen die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 3 oder 4 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, durch Destillation entfernt werden. Vorzugsweise werden die Alkohole in einer solchen Menge verwendet, daß die folgende Gleichung:
X - Ύ £ 0,02 Z (1)
erfüllt wird. In der Gleichung bedeuten:
X die Gesamtzahl an Hydroxylgruppen im Reaktionssystem;
Y die Gesamtzahl an Carboxylgruppen im Reaktionssystem und
Z die Gesamtzahl an Carboxylgruppen in der £-Hydroxycapronsäure und den anderen Hydroxysäuren, den kurzkettigen Polymeren hiervon, den entsprechenden Lactonen und den Estern hiervon, wobei gilt, daß eine Esterbindung als eine Carboxylgruppe und eine Hydroxylgruppe berechnet wird.
Im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung können als Alkohole einwertige aliphatische und/oder alizyklische Alkohole mit zweckmäßigerweise 10 oder mehr Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 10 bis 30 Kohlenstoffatomen, oder zweiwertige aliphatische und/oder alizyklische Alkohole mit zweckmäßigerweise 2 oder mehr Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, verwendet werden.
Beispiele für einwertige Alkohole sind Decanol, Undecanol, Tridecanol, Dodecanol, Tetradecanol, Cyclodecanol, Cyclopentadecanol und dergleichen. Beispiele für zweiwertige Alkohole (Diole) sind Äthylenglykol, Propylenglykol, Butan-
-8-409839/1031
diol, Pentandiol, Hexandiol, Heptandiol, Octandiol, Nonandiol, Decandiol, Undecandiol, Dodecandiol, Tridecandiol, Tetradecandiol, Pentadecandiol, Octadecandiol und Nonadecandiol· Von den genannten Alkoholen werden diejenigen bevorzugt, die einen höheren Siedepunkt aufweisen als die den Hydroxysäuren der Mischungsbestandteile a) und b) entsprechenden Lactone. Hierbei handelt es sich beispielsweise um 1 -Dodecanol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 1,7-Heptandiol, 1,8-Octandiol, 1,9-Nonandiol, 1,1O-Decandiol, 1,11-Undecandiol und 1,12-Dodecandiol. Wenn Äthylenglykol oder Propylenglykol, deren Siedepunkte niedriger liegen als die Siedepunkte dieser Lactone, verwendet werden, werden diese Alkohole, da sie relativ rasch aus dem Reaktionssystem abdestilliert werden können, dem Reaktionssystem kontinuierlich oder von Zeit zu Zeit zugesetzt« Die Alkohole werden in dem Reaktionssystem in einer solchen Menge verwendet, daß die freien alkoholischen Hydroxylgruppen im Überschuß vorhanden sind.
Das Ausgangsgemisch mit den Mischungsbestandteilen a) und b) wird, wie bereits erwähnt, unter solchen Bedingungen erhitzt, daß die den Hydroxysäuren in dem Mischungsbestandteil a) entsprechenden Lactone auf destillativem Wege entfernt werden. Hierbei arbeitet man zweckmäßigerweise bei Temperaturen von 180° bis 340°C unter Drucken von 0,1 bis 500 mm Hg-Säule (absolut), vorzugsweise bei Temperaturen von 200° bis 270°C unter Drucken von 10 bis 400 mm Hg-Säule (absolut).
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung sind die den Hydroxysäuren in dem Mischungsbestandteil a) entsprechenden Lactone, wie &-Caprolacton und S-Valerolacton, im Destillat weit mehr angereichert als im Aus-
40983 9/1031
_ g „
gangsgemisch. In der Bodenfraktion sind &-Caprolacton, niedrige Polymere der £.-Hydroxycapronsäure, Ester des £-Caprolactons und der Hydroxysäure, wie sie im Mischungsbestandteil b) enthalten waren, angereichert. Dies läßt sich unter Hinweis auf Fig. 1 der beigefügten Zeichnung konkret erklären. Die Fig. 1 zeigt die Beziehung zwischen der Hicht-Umwandlungsgeschwindigkeit von Hydroxysäuren und der Reaktionsdauer im Falle der Umwandlung zu dem entsprechenden £ -Caprolacton, £-Valerolacton und ο-Caprolacton bei einer Temperatur von 260°C unter einem Druck von 30 mm Hg-Säule (absolut).
Die Umsetzung der £.-Hydroxycapronsäure und anderer Hydroxysäuren und/oder ihrer Vorläufer zu den entsprechenden Lactonen sind Reaktionen erster Ordnung. Wenn ein Ausgangsgemisch in Gegenwart eines ein- und/oder zweiwertigen aliphatischen und/oder alizyklischen Alkohols unter einem Druck von 30 mm Hg-Säule (absolut) auf eine Temperatur von 2600C erhitzt wird, ist das Verhältnis der Geschwindigkeitskonstanten anderer Hydroxysäuren als der £-Hydroxycapronsäure zu den entsprechenden Lactonen zu der Geschwindigkeitskonstante bei der Umsetzung der £ Hydroxycapronsäure zu £.-Caprolacton im Falle von &-Caprolacton 6,44 und im Falle von ο-Valerolacton 5,30„ Diese Geschwindigkeitskonstantenverhältnisse zeigen die Leichtigkeit der Abtrennung von £ -Caprolacton von anderen Lactonen. Je größer die Werte für die relative Flüchtigkeit und das Geschwindigkeitskonstantenverhältnis, das der relativen Flüchtigkeit bei der Destillation entspricht, werden, desto einfacher gestaltet sich die Trennung. Die relativen Flüchtigkeiten von £ -Caprolacton und £-Valerolacton zu £-Caprolacton betragen, wie bereits erwähnt, (nur) 1,27 und 1,42. Bei der Trennung eines LS-
-10-409839/1031
sungsgemischs, dessen Zusammensetzung (Molfraktion) 0,90 £.-Caprolacton, 0,03 6-Caprolacton und 0,07 S-Valerolacton beträgt, bis zu einer Lösung einer Zusammensetzung von 0,97 S-Caprolacton, 0,01 &-Caprolacton und 0,02 &- Valerolacton "beträgt, unter Annahme eines 2#igen Verlusts, die nach der Fenske-Gleichung berechnete Mindestzahl an theoretischen Böden im Falle einer relativen Flüchtigkeit von 1,27 19, im Falle einer relativen Flüchtigkeit von 6,44 1,5, im Falle einer relativen Flüchtigkeit von 1,42 13,3 und im Falle einer relativen Flüchtigkeit von 5,30 2. Diese Ergebnisse zeigen klar und deutlich die Überlegenheit des Trennverfahrens gemäß der Erfindung im Vergleich zu üblichen bekannten Trennverfahren.
In Fig. 2 ist ein Fließschema einer Durchführungsart des Verfahrens gemäß der Erfindung dargestellt. Gemäß Fig. 2 wird ein Ausgangsgemisch über eine Leitung 1 einem ersten Reaktor 8 zugeführt. Das Ausgangsgemisch wird in einer ersten Stufe in dem ersten Reaktor solange reagieren gelassen, bis der gewünschte Trennungsgrad erreicht ist. Nun wird die die gewünschte Reinheit aufweisende Bodenfraktion aus dem ersten Reaktor als Produkt über eine Leitung 5 abgezogen. Das aus dem ersten Reaktor austretende, eine beträchtliche Menge £-Caprolacton enthaltende und noch nicht die gewünschte Ausbeute aufweisende Destillat wird erhitzt und über eine Leitung 2 einem zweiten Reaktor 9 als Ausgangsgemisch für die zweite Stufe zugeführt. In dem zweiten Reaktor wird das aus dem ersten Reaktor stammende Destillat so weit eingeengt, daß es dieselben Konzentrationen an 6.-Caprolacton und seinen Vorläufern aufweist wie das Ausgangsgemisch für den ersten Reaktor. Die Bodenfraktion aus dem zweiten Reaktor wird dann über eine Leitung 6 in den ersten Reaktor .rückgeführt. Das Destillat
-11-409839/1031
aus dem zweiten Reaktor wird über eine Leitung 3 einem dritten Reaktor 10 zugeführt, um die Ausbeute weiter zu erhöhen. In dem dritten Reaktor werden das in dem Destillat aus dem zweiten Reaktor enthaltene £-Caprolacton sowie die darin enthaltenen έ.-Caprolactonvorläuf er auf dieselbe Konzentration gebracht, wie sie das Ausgangsgemisch für den zweiten Reaktor aufweist. Die Bodenfraktion aus dem dritten Reaktor wird über eine Leitung 7 in den zweiten Reaktor rückgeführt. Das Destillat aus dem dritten Reaktor wird über eine Leitung 4 entnommen. Das aus dem dritten Reaktor entnommene Destillat enthält (nur noch) eine geringe Menge £ -Caprolacton. Wenn der Verlust an £ -Caprolacton gering genug ist, um den gewünschten Ausbeuteanforderungen zu genügen, kann das Trennverfahren als beendet angesehen werden. Wenn die gewünschte Ausbeute nach beendeter Umsetzung im dritten Reaktor noch nicht erreicht ist, kann das Destillat aus dem dritten Reaktor einem vierten Reaktor zugeführt und dort einer ähnlichen Reaktion wie im dritten Reaktor unterworfen werden, um die gewünschten Ergebnisse zu erreichen.
Wie aus dem in Fig. 2 dargestellten Fließschema hervorgeht, besitzt die Anzahl an Reaktoren dieselbe Bedeutung wie die Anzahl an Böden bei der Destillation. Durch wiederholte Beschickung des jeweils nächsten Reaktors mit £-Caprolacton enthaltenden destillierten Lactonen als Ausgangsmaterial wird folglich bei der Destillation der Betrieb eines Anreicherungsabschnitts möglich. Durch Wiederverwendung von S-Caprolacton und/oder seine Vorläufer und andere Lactone und/oder deren Vorläufer enthaltender Bodenfrakti'onen als Ausgangsmaterial bei dem geschilderten Verfahren wird bei der Destillation der Betrieb eines Rückgewinnungsabschnitts möglich.
-12-409839/1031
In Fig. 3 ist die Beziehung zwischen dem Abtrennungseffekt und der Ausbeute bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung graphisch dargestellt. In der graphischen Darstellung gemäß Fig. 3 sind der prozentuale Restanteil an £ -Caprolacton (£-C L), der die Ausbeute zeigt, auf der linken Ordinate, der Abtrennungsgrad an £ -Caprolacton (^-CL) und 5-Valerolacton ( ^-VL) auf der rechten Ordinate und die Reaktionszeit auf der Abszisse aufgetragen. Es hat sich gezeigt, daß das Rückflußverhältnis bei der Destillation durch das Verhältnis von prozentualem Restanteil zur Umwandlung dargestellt werden kann. Da die Reaktion der £. -Hydroxycapronsäure zu & -Caprolacton und anderen Hydroxysäuren zu den entsprechenden Lactonen Reaktionen erster Ordnung sind, läßt sich das Verhältnis prozentualer Restanteil an Reaktionsteilnehmern zur Umwandlung durch das Produkt aus der Geschwindigkeitskonstante und der Reaktionszeit ausdrücken. Folglich stellt unter gegebenen Reaktionsbedingungen die Reaktionszeit einen Faktor zur Bestimmung des Rückflußverhältnisses bei der Destillation daro Die bevorzugte Reaktionszeit läßt sich dann aus einer Kombination von Reaktionstemperatur und -druck mit dem gewünschten Trennungsgrad und der gewünschten Ausbeute ermitteln.
Da die Bodenfraktion nach Abtrennung der anderen Lactone und ihrer Vorläufer hauptsächlich £ -Caprolacton und seine Vorläufer enthält, läßt sich folglich ohne weiteres hochreines £-Caprolacton gewinnen, indem man diese Bodenfraktion als Ausgangsmaterial bei dem beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung Sho 47-15956 (15956/1972) beschriebenen Verdampfungsverfahren als Ausgangsmaterial einsetzt.
Wenn Substanzen mit niedrigerem Siedepunkt als sie die Lactone aufweisen, beispielsweise Cyclohexanol, n-Pentanol,
409839/1031 -13-
n-Hexanol, Cyclopentanon, Capronsäure, Valeriansäure und deren Ester und dergleichen, vorhanden sind, gestattet das Verfahren gemäß der Erfindung ebenfalls eine Abtrennung dieser Substanzen von dem £.-Caprolacton und seinen Vorläufern, da diese Substanzen in Gegenwart einer überschüssigen Menge an einer der genannten Verbindungen mit einer oder zwei alkoholischen Hydroxylgruppe(n) erhitzt und durch diese Alkohole zur destillativen Entfernung ersetzt werden.
Die erfindungsgemäße Umsetzung und Abtrennung kann in jeder beliebigen Vorrichtung durchgeführt werden, die Abschnitte zum Erhitzen des Ausgangsgemischs unter den angegebenen Bedingungen bei vermindertem Druck und zum Verdampfen und Auffangen von Lactonen im Reaktionsabschnitt aufweisen. Vorzugsweise wird das Verfahren gemäß der Erfindung in einer Reaktionsvorrichtung durchgeführt, die mit einem Rektifizier- oder Kühlabschnitt ausgestattet ist. In einer solchen Vorrichtung werden dann die Dämpfe des Ausgangsgemischs und der Reaktionszwischenprodukte mit Ausnahme von Lactonen, einschließlich £ Caprolacton, in das Reaktionsgefäß rückgeführt, um die Lactone in hoher Ausbeute abtrennen zu können. Als Rektifizierabschnitt kann man übliche großtechnisch genutzte Rektifiziersäulen, z.B# eine gepackte Rektifiziersäule, eine perforierte Plattensäule, eine Fraktionierbodenglocke und dergleichen, verwenden.
Als Reaktor, in dem das Ausgangsgemisch erhitzt und die gebildeten Lactone, einschließlich £ -Caprolacton, verflüchtigt werden können, kam ein üblicher großtechnisch genutzter Verdampfer, z.B. ein Selbstkonvektionsverdampfer, Zwangsumlaufverdampfer, Dünnschichtverdampfer und dergleichen, verwendet werden. Ferner können zur Durch-
-14-409639/1031
führung des Verfahrens gemäß der Erfindung auch andere Verdampfer verwendet werden, die einerseits ein zur Aufnahme des Ausgangsgemischs für die zur Trennung erforderliche Zeit nötiges Volumen und eine zum Erhitzen eines Ausgangsgemischs unter vermindertem Druck und zum Verflüchtigen der gebildeten Lactone, einschließlich £ Caprolacton, erforderliche Wärmeübertragungsfläche aufweisen.
Das in der geschilderten Weise aufgefangene Destillat enthält & - und ^-Lactone und in einigen Fällen.eine kleine Menge £-Caprolacton und von im Reaktionssystem zugesetzten Alkoholen, die Dimeren von £-Caprolacton und andere Lactone sowie Ester der £-Hydroxycapronsaure und anderer Hydroxysäuren mit den genannten Alkoholen, jedoch keine £,-Hydroxycapronsaure und andere Hydroxysäuren. Es ist auch möglich, die Lactone, einschließlich einer kleinen Menge &-Caprolacton, von den Alkoholen, den Dimeren und den Estern auf destillativem Wege abzutrennen und die Alkohole und/oder Dimeren sowie die Ester in das Reaktionssystem rückzuführen.
Es ist nicht erforderlich, bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung dem Reaktionssystem einen Katalysator zuzusetzen. Gegebenenfalls können jedoch dem Reaktionssystem bekannte Urnesterungskatalysatoren, z.B. ortho-Borsäure, Magnesiumoxid, Zinkoxid, Natriumhydroxid, Magnesiumchlorid und dergleichen, zugesetzt werden.
Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren gemäß der Erfindung näher veranschaulichen.
Beispiel 1
45 g 5-Caprolacton, 10 g ^-Valerolacton, 5 g ö-Capro-
409839/1031 -15-
lacton und 40 g 1,6-Hexandiol wurden bei Raumtemperatur gemischt, worauf das erhaltene Gemisch 5 std lang auf eine Temperatur yon 10O0C erhitzt wurde, um ein Hydroxysäureester und niedrige Polymere derselben enthaltendes Reaktionsgemisch herzustellen. Als Reaktionsvorrichtung wurde ein 200 ml fassender'Rundkolben aus Glas, der von einem Heizmantel aus Asbestgewebe und Nichromedraht umgeben und an seinem oberen Ende mit einer 100 cm langen Rektifizierglassäule mit einem Innendurchmesser von 1,5 cm, die mit 6,35 mm Dickson-Füllkörpern gefüllt war, versehen war, verwendet. In den Kolben wurden 100 g des in der geschilderten Weise hergestellten Reaktionsgemische gefüllt und 4 std lang unter einem Druck von 100 mm Hg-Säule (absolut) bei einem Rückflußverhältnis von 0,5 auf eine Temperatur von 2200C erhitzt. Hierbei wurden 35,5 g Destillat mit 9 g £.-Caprolacton, 7 g Ä -Valerolacton, 4,5 g A-Caprolacton und 15 g 1,6-Hexandiol und 64 g Bodenfraktion mit 36 g &-Caprolacton und £-Hydroxycapronsäure, niedrige Polymere und Ester hiervon, die in eine £-Caprolactongrundlage überführt worden waren, 2,7 g £-Valerolacton und £-Hydroxyvaleriansäure, niedrige Polymere und Ester hiervon, die in eine &-Valerolactongrundlage überführt worden waren, und 0,4 g S-Caprolacton und i-Hydroxycapronsäure, niedrige Polymere und Ester hiervon, die in eine A-Caprolactongrundlage überführt worden waren, erhalten.
Die Umwandlung in &-Valerolacton betrug 70%, die Umwandlung des b -Caprolactons betrug 95%. Der Verlust an £,-Caprolacton betrug 20%. Die Konzentration an Lactonen in der Bodenfraktion, die in die jeweilige Lactongrundlage überführt worden war, betrug 92,1 Gew.-% £ -Caprolacton, 6,9 Gew.-% ο-Valerolacton und 1,0 Gew.-% & Caprolacton.
-16-409839/103 1
Beispiel 2
45 g k-Caprolacton, 10 g ^-Valerolacton, 5 g £-Caprolacton und 40 g verschiedener, in der folgenden Tabelle I angegebener Alkohole wurden miteinander gemischt, worauf das erhaltene Gemisch 5 std lang auf eine Temperatur von 1000C erhitzt wurde, um ein Reaktionsgemisch mit Hydroxysäuren und niedrigen Polymeren hiervon herzustellen. In den in Beispiel 1 verwendeten Kolben wurden 100 g der erhaltenen Reaktionsmischung eingefüllt und 4 std lang unter einem Druck von 30 mm Hg-Säule (absolut) bei einem Rückflußverhältnis von 0,5 auf eine Temperatur von 2500C erhitzt.
Hierbei wurden die in der folgenden Tabelle I angegebenen Ergebnisse erhalten.
Alkohol
Tabelle I
?6-uale Umwandlung i-Valero- S-Caprolacton lacton
#-ualer %-uale Zusammen-Verlust setzung der Boden-
i-Capro- fraktion*
lacton S-VaIe- i-Cap- £-Cap. rolac- rolac- roton ton lacton
1-Dodecanol 85
1,5-Pentandiol 88
1,8-Octandiol 86
1,10-Decandiol 90
1,6-Hexandiol 89
92 94
89 86
97
23 4,1 1,0 94,9
18 3,1 0,8 96,1
15 3,5 1,4 95,1
21 2,7 1,8 95,5
20 2,9 0,4 96,7
* Die Zusammensetzung der Bodenfraktion ist in Gewichtsprozent
des in die jeweilige Lactonbasis überführten Anteils angegeben.
-17-
409839/103 ι
Beispiel 3
Cyclohexan und Cyclohexanon wurden bei einer Temperatur von 14O°C unter einem Druck von 6 kg/cm (Manometerdruck) mit Luft oxidiert, worauf die erhaltenen Produkte mit Wasser extrahiert wurden. Der erhaltene Extrakt wurde, bezogen auf die darin enthaltenen freien Carbonsäuren, mit dem doppelten Äquivalent an 1,6-Hexandiol versetzt, worauf das erhaltene Gemisch bei einer Temperatur von 2100C unter einem Wasserstoffdruck von 50 kg/cm (Manometerdruck) in Gegenwart eines durch Sintern bei einer Temperatur von 150O0C und anschließende Reduktion hergestellten Kobaltkatalysators hydriert wurde. Daran anschließend wurde das Wasser durch einfache Destillation bei einer Temperatur von 1000C unter vermindertem Druck (50 mm Hg-Säule absolut) entfernt.
Das erhaltene Gemisch, daß £,-Caprolacton und C-Hydroxycapronsäure, niedrige Polymere und Ester hiervon in einer Menge von 16,24 Gew.-% umgewandelt in eine £.-Caprolactonbasis, 4-Caprolacton und S-Hydroxycapronsäure, niedrige Polymere und Ester hiervon in einer Menge von 0,52 Gew.-% umgewandelt in eine &-Caprolactonbasis, 6 -VaIerolacton und &-Hydroxyvaleriansäure, niedrige Polymere und Ester hiervon in einer Menge von 0,95 Gew.-96 umgewandelt in eine 5-Valerolactonbasis, 61,77 Gew.-% 1,6-Hexandiol und 9,79 Gew.-% Adipinsäure enthielt, wurde als Ausgangsgemisch verwendet. Wenn die angegebene Zusammensetzung lediglich auf Lacton-, einschließlich Caprolactonbasis, angegeben wird, enthielt das Ausgangsgemisch 91,00 Mol-% £-Caprolacton, 2,94 Mol-96 i-Caprolacton und 6,06 Mol-% £-Valerolacton.
60 g des in der geschilderten Weise hergestellten Ausgangsgemischs wurden in den in Beispiel 1 verwendeten
409839/10
-18-
Kolben gefüllt und 4 std lang unter einem Druck von 100 mm Hg-Säule (absolut) bei einem Rückflußverhältnis von 0,5 auf eine Temperatur von 2200C erhitzt. Hierbei wurden 18,3 g Destillat mit 1,11 g ^-Caprolacton, 0,31 g b-Caprolacton, 0,34 g ο-Valerolacton-und 11,59 g 1,6-Hexandiol sowie 40,8 g Bodenfraktion mit 8,44 g fc-Caprolacton, 0,002 g S-Caprolacton, o,23 g ί-Valerolacton (diese Werte beziehen sich auf die Umwandlungsprodukte), 5,87 g Adipinsäure und 24,3 g 1,6-Hexandiol erhalten.
Die Umwandlung in &-Caprolacton betrug 99,3%, die Umwandlung in ί-Valerolacton 59,6%. Der Verlust an £ Caprolacton betrug 11,4%. Die Konzentration der Lactone in der in die jeweilige Lactonbasis überführten Bodenfraktion betrug 96,96 Mol-% h-Caprolacton, 0,03 Mol-% & -Caprolacton und 3,01 Mol-% o-Valeroiacton.
Beispiel 4
Cyclohexan und Cyclohexanon wurden bei einer Temperatur von 14O°C unter einem Druck von 6 kg/cm (Manometerdruck) mit Luft oxidiert, worauf die erhaltenen Produkte mit Wasser extrahiert wurden. Der erhaltene Extrakt wurde, bezogen auf die darin enthaltenen freien Carbonsturen, mit dem doppelten Äquivalent 1,12-Dodecandiol versetzt, worauf die erhaltene Mischung bei einer Temperatur von 2100C unter einem Wasserstoffdruck von 50 kg/cm (Manometerdruck) in Gegenwart eines durch Sintern bei einer Temperatur von 15000C und anschließende Reduktion hergestellten Kobaltkatalysators hydriert wurde. Dann wurde das Wasser durch einfache Destillation bei einer Temperatur von 1000C unter vermindertem Druck (50 mm Hg-Säule absolut) entfernt.
-19-
409839/1031
Die hierbei erhaltene Mischung, die £-Caprolacton und £,-Hydroxycapronsäure, niedrige Polymere und Ester hiervon in einer Menge von 11,69 Gew.-% in eine fc-Caprolactonbasis überführt, £-Caprolacton und £-Hydroxycapronsäure, niedrige Polymere und Ester hiervon in einer Menge von 0,40 Gew.-% in eine & -Caprolactonbasis überführt, £ Valerolacton und i-Hydroxyvaleriansäure, niedrige Polymere und Ester hiervon in· einer Menge von 0,78 Gew.-% in eine ^-Valerolactonbasis überführt, 76,09 Gew.-% 1,12-Dodecandiol und 7,04 Gew.-% Adipinsäure enthielt, wurde als Ausgangsgemisch verwendet. Wird die Zusammensetzung des Gemischs lediglich auf Lacton-, einschließelich £ -Caprolactonbasis, angegeben, enthielt das Ausgangsgemisch 90,1 Mol-% t-Caprolacton, 3,1 ..Mol-% & -Caprolacton und 6,8 Mol-% ο-Valerolacton.
120 g des in der geschilderten Weise hergestellten Ausgangsgemischs wurden in den in Beispiel 1 verwendeten Kolben eingefüllt und 4 std lang unter einem Druck von 300 mm Hg-Säule (absolut) bei einem Rückflußverhältnis von 0,5 auf eine Temperatur von 260°C erhitzt. Hierbei wurden 4,75 g Destillat mit 0,52 g £-Caprolacton, 0,36 g £-Caprolacton und 0,76 g A-Valerolacton sowie 114,05 g Bodenfraktion mit 13,37 g E-Caprolacton, 0,13 g &-Caprolacton, 0,18 g ^-Valerolacton (diese Werte beziehen sich auf die Umwandlungsprodukte), 8,45 g Adipinsäure und 90,39 g 1,12-Dodecandiol erhalten.
Die Umwandlung zu &-Caprolacton betrug 73,96%, die Umwandlung zu i-Valerolacton betrug 80,66%. Der Verlust an £ -Caprolacton betrug 3,73%. Die Konzentrationen an Lactonen in der in die jeweilige Lactonbasis überführten Bodenfraktion betrugen 97,58 Mol-% £-Caprolacton, 0,92 Mol-% ^-Caprolacton und 1,50 Mol-% 6-Valerolacton.
-20-
409839/103T
Beispiel 5
Cyclohexan und Cyclohexanon wurden bei einer Temperatur von 14O C unter einem Druck von 6 kg/cm (Manometerdruck) mit Luft oxidiert, worauf das erhaltene Produkt mit Wasser extrahiert wurde. Der erhaltene Extrakt wurde, bezogen auf die darin enthaltenen freien Carbonsäuren, mit dem doppelten Äquivalent 1,6-Hexandiol versetzt, worauf die erhaltene Mischung bei einer Temperatur von 2100C unter einem Wasserstoffdruck von 50 kg/cm (Manometerdruck) in Gegenwart eines durch Sintern bei einer Temperatur von 15000C und anschließende Reduktion hergestellten Kobaltkatalysators hydriert wurde. Dann wurde das Wasser durch einfache Destillation bei einer Temperatur von 1000C unter einem Druck von 50 mm Hg-Säule (absolut) abdestilliert. Der erhaltene Destillationsrückstand wurde nochmals bei einer Temperatur von 1500C unter einem Druck von 3 mm Hg-Säule (absolut) destilliert, bis ein Drittel des Gewichts des Ausgangsdestillationsrückstands abdestilliert war,
Die hierbei erhaltene Mischung, die £-Caprolacton und £- Hydroxycapronsäure, niedrige Polymere und Ester hiervon in einer Menge von 24,93 Gew.-?6 in eine £-Caprolactonbasis überführt, ο-Caprolacton und o-Hydroxycapronsäure, niedrige Polymere und Ester hiervon in einer Menge von 0,83 Gew.-% in eine k-Caprolactonbasis überführt, ^ Valerolacton und £-Hydroxyvaleriansäure, niedrige Polymere und Ester hiervon in einer Menge von 0,170 Gew.-% in eine ο-Valerolactonbasis überführt, 47,74 Gev,-% 1,6-Hexandiol, 15,09 Gew.-% Adipinsäure und als Substanzen mit niedrigerem Siedepunkt 1,53 Gew.-% Cyclohexanol, 0,28 Gew.-% n-Pentanol und n-Hexanol enthielt, wurde als Ausgangsgemisch verwendet.
-21-409839/1O31
Wird die Zusammensetzung des Gemisehs lediglich auf Lacton-, einschließlich ^-Caprolactonbasis, angegeben, enthielt das Ausgangsgemisch 90 Mol-$ Ξ-Caprolacton, 3 Mol-$ /-Caprolacton und 7 Mol-$ cT-Valerolacton.
Unter Verwendung der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung wurden 400 g des in der geschilderten Weise hergestellten Ausgangsgemischs umgesetzt und in Lactone und ihre Vorläufer aufgetrennt. Die Reaktionsbedingungen und die Reaktionszeit in jedem Reaktor wurden gleich gehalten« Die Temperatur betrug 2600C, der Druck 30 mm Hg-Säule (absolut), das Rückflußverhältnis 1 und die Reaktionszeit 1,5 std. Als jeweiliger Reaktor wurde ein 250 ml fassender Rundkolben, der mit einem Heizmantel aus Asbestgewebe und Nichrome-Draht umgeben und an seinem oberen Ende mit einer 100 cm langen Rektifizierungssäule aus Glas mit einem Innendurchmesser von 1,5 cm, die mit 6,35 mm Dickson-Füllkör pern gepackt war, versehen war, verwendet. Die Bodenfraktion des ersten Reaktors wurde als' Produkt aufgefangen. Die Konzentrationen an Lactonen in der in die jeweilige Lactonbasis überführten Bodenfraktion betrugen 97,3 Mol-96 S-Caprolacton, 0,6 Mol-% S-Caprolacton und 2,1 Mol-% i-Valerolacton* Der Verlust an £-Caprolacton betrug 2,
Die folgende Tabelle II zeigt den Stoffausgleich in den einzelnen Reaktoren gemäß Fig. 2e
- 22 -
4Ό9839/1031
Tabelle 3,32
6,80
60,36
II Einheit: g Reaktor
190,96 .Reaktor 3. 9,99
Ausgangs
gemisch
7.24 1.Reaktor 2 39,95 3,20
6,42
Zusammen E-CL (1) 99,52 368,41 129,49 3,80
8,13
48,77
setzung
des Aus-
gangsge-
mischs
&-VL
Adipin
säure
3,93
8,50
60,36
82,40 7.24
1,6-He-
xandiol
224,59 7.31 75,62
Substanzen
mit nied
rigem Sie
depunkt
7.31 141,59 2,50
2,69
5,07
Insgesamt 434,18 9,99 (4)
3,20
6,42
Zusammen
setzung
des De
stillats
i-CL
6-VL
(2) 32,37 (3.)
3,30
6,72
38,86
Adipin
säure
48,77 7.17
1,6-He-
xandiol
72,49 7.24 56,29
Substanzen
mit nied
rigem Sie
depunkt
7.24 75,62 7,49
0,51
1,35
Insgesamt 122,12 29,97 (7)
0,61
1,71
Zusammen- t -CL
Setzung < -CL
der Boden- ό~
fraktion &-VL
(5) 97,12 (6)
0,63
1,78
9,91
60,36 33,63 0.07
152,10 0.07
0.07
Adipin
säure
1,6-Hexan-
diol
Substanzen
mit nied
rigem Sie
depunkt
Insgesamt
312,06
65,99
409833/1031
19,33
-23-
Bemerkungen: Die Zahlen in Klammern entsprechen den in Figur 2 angegebenen Zahlen«
-24-
40983 9/1031

Claims (12)

Patentansprüche
1. Verfahren zum Abtrennen von Lactonen aus Gemischen, bestehend aus a) mindestens einer Hydroxysäure, bei der die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 3 oder 4 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, und/oder mindestens einem Lacton hiervon und/oder mindestens einem niedrigen Polymeren dieser Hydroxysäure(n) und/ oder diese(s)r Lacton(e)s und/oder mindestens einem Ester dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und b) mindestens einer Hydroxysäure, bei der die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 5 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, und/oder mindestens einem Lacton hiervon und/oder mindestens einem niedrigen Polymeren dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und/oder mindestens einem Ester dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s, dadurch gekennzeichnet, daß man die betreffenden Gemische unter solchen Bedingungen in Gegenwart mindestens eines ein- und/oder zweiwertigen aliphatischen und/oder alizyklischen Alkohols erhitzt, daß die von de$i)r Hydroxysäure (n), bei der bzw. denen die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 3 oder 4 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, abdestillieren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Gemisch ausgeht, das durch Oxidieren von Cyclohexan und gegebenenfalls Cyclohexanon sowie anschließende selektive Hydrierung erhalten wurde.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Gemisch ausgeht, das aus Oligomeren von Hydroxysäuren mit Polymeren der £ -Hydroxycapronsäure eines Polymerisationsgrades von etwa 10 oder weniger besteht.
409839/1031 -25-
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Gemisch aus Hydroxysäureestern, einschließlich von £-Hydroxycapronsäureestern, ausgeht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Gemisch aus Estern oder Polymeren ausgeht, die durch Erhitzen von Lactonen, einschließlich von £ Caprolacton, in Gegenwart oder Abwesenheit eines ein- und/oder zweiwertigen aliphatischen und/oder alizyklischen Alkohols erhalten wurden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen einwertigen aliphatischen und/oder alizykli-
= sehen Alkohol mit 10 oder mehr Kohlenstoffatomen verwendet.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als einwertigen aliphatischen Alkohol 1-Dodecanol verwendet.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen zweiwertigen aliphatischen und/oder alizyklischen Alkohol mit 2 oder mehr Kohlenstoffatomen verwendet.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man als zweiwertigen Alkohol 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 1,7-Heptandiol, 1,8-Octandiol, 1,9-Nonandiol, 1,1O-Decandiol, 1,11-Undecandiol oder 1,12-Dodecandiol verwendet.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch unter einem Druck von 0,1 bis 500 mm
-26-409839/103 1
Hg-Säule (absolut) auf eine Temperatur von 180° bis 3400C erhitzt.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei seiner Durchführung einen oder mehrere Reaktor(en) mit einer Heizeinrichtung und einer Rektifiziersäule verwendet.
12. Verfahren zum Abtrennen von Lactonen aus Gemischen, bestehend aus a) mindestens einer Hydroxysäure, bei der die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 3 oder 4 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, und/oder mindestens einem Lacton hiervon und/oder mindestens einem niedrigen Polymeren dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und/oder mindestens einem Ester dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und
b) mindestens einer Hydroxysäure, bei der die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 5 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, und/oder mindestens einem Lacton hiervon und/oder mindestens einem niedrigen Polymeren dieser Hydroxysäure(n) und/oder diese(s)r Lacton(e)s und/ oder mindestens einem Ester dieser Hydroxysäure(n) und/ oder diese(s)r Lacton(e)s unter Verwendung von zwei oder mehreren Reaktoren, dadurch gekennzeichnet, daß man die betreffenden Gemische in einem ersten Reaktor unter solchen Bedingungen in Gegenwart mindestens eines ein- und/oder zweiwertigen aliphatischen und/oder alizyklischen Alkohols erhitzt, daß die von de(n)r Hydroxysäure (n), bei der bzw«» denen die OH-Gruppe und die COOH-Gruppe durch 3 oder 4 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind, abdestillieren, daß man die Bodenfraktion aus dem ersten Reaktor als Produkt entnimmt s daß man das Destillat aus dem ersten Reaktor einem
-27-409839/1031
zweiten Reaktor zuführt und dort unter denselben Bedingungen wie im ersten Reaktor erhitzt, daß man die Bodenfraktion aus dem zweiten Reaktor in den ersten Reaktor rückführt, daß man das Destillat aus dem zweiten Reaktor einem nächsten Reaktor zuführt und dort unter denselben Bedingungen wie im ersten Reaktor erhitzt und daß man das Destillat unter Rückführung der Bodenfraktion in den vorhergehenden Reaktor einem weiteren Reaktor zuführt.
409839/1031
DE2411604A 1973-03-17 1974-03-11 Verfahren zum abtrennen von lactonen aus lactongemischen Pending DE2411604A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP48030510A JPS49132067A (de) 1973-03-17 1973-03-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2411604A1 true DE2411604A1 (de) 1974-09-26

Family

ID=12305796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2411604A Pending DE2411604A1 (de) 1973-03-17 1974-03-11 Verfahren zum abtrennen von lactonen aus lactongemischen

Country Status (9)

Country Link
US (1) US3953472A (de)
JP (1) JPS49132067A (de)
CA (1) CA1014886A (de)
CH (1) CH605884A5 (de)
DE (1) DE2411604A1 (de)
FR (1) FR2221447B1 (de)
GB (1) GB1451167A (de)
IT (1) IT1003762B (de)
NL (1) NL7403539A (de)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2234551A (en) * 1941-03-11 Preparation of lactones
US2936310A (en) * 1960-05-10 Process of preparing macrocyclic
DE1210785B (de) * 1963-11-27 1966-02-17 Basf Ag Verfahren zur Gewinnung von epsilon-Hydroxycapron-saeure
US3624258A (en) * 1969-03-22 1971-11-30 Teijin Ltd Process for the preparation of {68 -caprolactone
US3825570A (en) * 1971-11-02 1974-07-23 Teijin Ltd Process for the preparation of epsilon-caprolactone

Also Published As

Publication number Publication date
US3953472A (en) 1976-04-27
CA1014886A (en) 1977-08-02
NL7403539A (de) 1974-09-19
FR2221447A1 (de) 1974-10-11
JPS49132067A (de) 1974-12-18
GB1451167A (en) 1976-09-29
FR2221447B1 (de) 1978-01-06
CH605884A5 (de) 1978-10-13
IT1003762B (it) 1976-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0141358B1 (de) Verfahren zur verbesserten destillativen Aufarbeitung von Glycerin
EP0151755B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyglycerinen
DE69201016T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyglycerinen und Polyglycerinestern.
DE69710092T2 (de) Verfahren zur ununterbrochenen herstellung von neopentylglykol
EP1230206B1 (de) Verfahren zur herstellung von ameisensäure
EP1252128B1 (de) Verfahren zur gewinnung von wasserfreier ameisensäure
DE2726491C3 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Alkalialkoholaten
EP1323698A2 (de) Verfahren zur Herstellung von Trimethylolpropan
EP2217587A1 (de) Verfahren zur herstellung e-caprolacton
EP2675780B1 (de) Verfahren zur herstellung von divinylethern
DE2547540A1 (de) Verfahren zur herstellung von hydroxypivaldehyd
DE60204464T2 (de) Verfahren zur herstellung von ethern, vorzugsweise von thf
EP3016925B1 (de) Verfahren zur herstellung von 3-heptanol aus einer mischung enthaltend 2-ehthylhexanal und 3-heptylformiat
WO2001016237A2 (de) Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von glutaraldehyd
DE3879399T2 (de) Herstellung von trisubstituierten hydroxyalkylalkanoaten aus aldehyden.
DE2411604A1 (de) Verfahren zum abtrennen von lactonen aus lactongemischen
DE10029055B4 (de) Verfahren zur Farbzahlverbesserung von mehrwertigen Alkoholen durch Tempern
EP2614056B1 (de) Verfahren zur herstellung von epsilon-caprolacton und 1,6-hexandiol
EP1233012B1 (de) Verfahren zur herstellung von spezifikationsgerechtem phthalsäureanhydrid
DE4024828A1 (de) Verfahren zur abtrennung von vinylphosponsaeure aus rohgemischen
EP0717028A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Ameisensäure
WO2001002327A1 (de) Verfahren zur herstellung von hexandiol
DE1618336B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Glycidol
WO2024099859A1 (de) Verfahren zur herstellung von c4- bis c12- (meth)acrylaten
DE1668198C3 (de) Verfahren zur Gewinnung von Glycid

Legal Events

Date Code Title Description
OHW Rejection