DE2615308A1 - Verfahren zur herstellung von hoeheren ketonen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von hoeheren ketonen

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Description

  • Verfahren zur Herstellung von höheren Ketonen
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von höheren Ketonen durch Umsetzen eines Aldehyds mit einem Keton in Gegenwart von Wasserstoff an einem Katalysatorsystem, das einerseits Oxide der Seltenen Erdmetalle und andererseits Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems der Elemente enthält.
  • Es ist allgemein bekannt, die Dimerisierung von Aceton oder anderen Ketonen oder die Dimerisierung von Aldehyden unter hydrierenden Bedingungen in einem Verfahrensschritt so durchzuführen, dass eine gesättigte höhere Carbonylverbindung erhalten wird0 In der Technik werden hierbei wegen der dadurch bedingten einfachen Reaktionsführung Festbettkatalysatoren bevorzugt0 Es werden sowohl Reaktionen in der Gasphase wie auch in der flüssigen Phase beschrieben, wobei eine Umsetzung in der flüssigen Phase wegen der hierin erreichbaren längeren Kontaktstandzeiten zu bevorzugen ist, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn teure Katalysatoren, zoBa mit Edelmetallkomponenten, verwendet werden.
  • In diesem Zusammenhang zitiert seien beispielsweise die im folgenden genannten Patente bzw. Patentanmeldungen.
  • DOS 2 023 512, DOS 2 022 365, DBP 1 238 453, FR 1 530 898, FR 1 579 809, DBP 1 936 203, DBP 1 951 357, FR 2 019 319 und US 3 379 7664 Nur selten dagegen findet man in der Literatur experimentelle Angaben über selektive Umsetzungen von Aldehyden mit Ketonen unter kondensierend-hydrierenden Bedingungen0 In der amerikanischen Patentschrift 3,516,303 wird die Herstellung höherer Ketone durch Umsetzen von niederen Ketonen mit Aldehyden, die nur ein H-Atom in vL-Stellung zur Carbonylgruppe besitzen, in Gegenwart von einem öllöslichen Kondensierungskatalysator, der ein Metall der Gruppe II des Periodensystems, Blei, Mangan oder Kobalt und einem Hydrierkatalysator wie Molybdänsulfid, Nickel, Quecksilber oder einem Kobalt Carbonylierungskatalysator beschrieben0 In diesem Patent heisst es, dass Aldehyde, die mehr als 1 H-Atom in oC-Stellung zur Carbonylgruppe enthalten, nicht mit Ketonen umgesetzt werden können, da die Bildung von Aldehyddimeren wesentlich schneller verläuft als die Kondensation des Ketons mit dem Aldehyd, Aber selbst bei der hierin beschriebenen Umsetzung von Ketonen mit einem Aldehyd mit nur einem α H-Atom werden die gea,mnschten höheren Ketone nur mit recht geringen Selektivitäten erhalten Beispielsweise erhält man gemäss US 3,316,303 bei der Umsetzung von 2-Methyl-propanal mit Aceton Methylisoamylketon nur mit etwa 45-prozentiger Selektivität bezüglich Aceton bzwO nur etwa 25"prozentiger Selektivität bezüglich 2-Methyl-propanal bei einem Umsatz von etwa 55% bezUglich Aceton0 Aus der Zusammensetzung der Reaktionsprodukte ergibt sich deutlich, worauf die erhaltenen schlechten Selektivitäten an Methylisoamylketon für diese Umsetzung zurückzuführen sind0 lo Es tritt eine erhebliche Hydrierung der eingesetzten Carbonylverbindungen zu Alkoholen ein, die damit der weiteren Aldolreaktion entzogen werden (Selektivität an Isopropanol bez.
  • Aceton # 30%).
  • 2. Es werden etwa 25% des Reaktionsaustrages als höhersiedende Anteile erhalten, die als Folgeprodukte des Acetons identifiziert worden sind (Eigenkondensation). Im Beispiel 7 der Patentschrift sind es sogar 53% Destillationsrückstand, die erhalten werden0 Diese Nebenreaktion wird umso gravierender ins Gewicht fallen wenn aus technischen Gründen Aceton im Überschuß verwendet werden mumps.
  • Da zahlreiche der bei der Kondensation von Aldehyden mit Ketonen unter hydrierenden Bedingungen erhältlichen Reaktionsprodukte von grossem Interesse sind - genannt seien beispielsweise Methylisoamylketon als begehrtes Lösungsmittel für die Lackindustrie und Vorprodukt für in der Kautschukverarbeitung verwendete Chemikalien sowie 4-Phenyl-butan-2-on als Riechstoff - war es die Aufgabe der Erfindung, ein Katalysatorsystem zu entwickeln, das es ermöglicht Aldehyde und Ketone unter kondensierend-hydrierenden Bedingungen mit guten Selektivitäten, d.h unter Vermeidung der Bildung grösserer Mengen an Alkoholen durch Hydrierung von Carbonylgruppen und unter Vermeidung der Bildung grösserer Mengen an höhersiedenden Dimerisierungsprodukten der einzelnen Carbonylverbindungen, zu höheren Ketonen zu kondensieren0 Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass man Ketone und Aldehyde in Gegenwart von H2 mit sehr guten Selektivitäten zu höheren Ketonen umsetzen kann, wenn man die Umsetzung in Gegenwart eines Katalysatorsystems durchführt, das Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems der Elemente und Oxide der Seltenen Erdmetalle enthält.
  • Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zur Herstellung höherer Ketone durch Umsetzen eines Aldehyds der allgemeinen Formel I in der R1 für unverzweigtes oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 8 C-Atomen3 insbesondere 1 bis 5 C-Atomen, gegebenenfalls durch nledere Alkylgruppen substituiertes Aryl oder Cycloalkyl, vorzugsweise Phenyl oder Cyclohexyl oder aber Aralkyl mit 7 bis 20 C-Atomen> vorzugsweise 7 bis 10 C-Atomen, steht und die genannten Reste auch Hydroxy- oder Alkoxygruppen als inerte Substituenten tragen können, mit einem Keton der allgemeinen Formel II CH3-CO-R² (II), in der R für unverzweågtes oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 8 C-Atomen, insbesondere 1 bis 5 C-Atomen, gegebenenfalls durch niedere Alkylgruppen substitutiertes Aryl oder Cycloalkyl, vorzugsweise Phenyl oder Cyclohexyl oder aber Aralkyl mit 7 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 7 bis 10 Atomen, steht und die genannten Reste auch Hydroxy-oder Alkoxygruppen als inerte Substituenten tragen können, in Gegenwart von Wasserstoff und einem Katalysatorsystem, das sowohl kondensierende als auch hydrierende Eigenschaften besitzt, bei erhöhter Temperatur, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man die Umsetzung in Gegenwart eines Katalysatorsystems, das einerseits ein Oxid der Seltenen Erdmetalle oder ein Gemisch von Oxiden der Seltenen Erdmetalle und andererseits ein oder mehrere Metalle der Gruppe VIII des Periodensystens der Elemente enthält, bei Temperaturen von 80 bis 2800C durchführt.
  • Aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 257 675 war zwar ein Verfahren zur Alkylierung von Ketonen in der $Position durch Umsetzen des Ketons mit einem primären Alkohol an Kupfer-und/oder Silber-Metall enthaltenden Katalysatoren bekannt, jedoch werden gemäss diesem Verfahren auch bei Mitverwendung von Oxiden oder Hydroxiden der Alkali- und/oder Erdalkalimetalle und/oder der Seltenen Erdmetalle als Katalysator-Promotoren höhere Ketone nur entweder mit schlechten Umsätzen oder schlechten Selektivitäten erhalten, Demgegenüber verläuft die erfindungsgemässe Reaktion mit recht guten Umsätzen und guter Selektivität nach dem folgenden Reaktionsschema: Die als Ausgangsverbindungen benötigten Aldehyde der allgemeinen Formel I sowie die Ketone der Formel II sind bekannte handelsUbliche Verbindungen.
  • Als mögliche Aldehyde der Formel I seien beispielsweise genannt: Acetaldehyd, Propanal, Butanal, 2-Methyl-propanal, 2-Methylbutanal, 3-Methyl-butanal, Pentanal5 2-Methyl-pentanal, 2-Äthylhexanal, Formylcyclohexan, Benzaldehyd, p-Hydroxy-benzaldehyd> p-Hydroxy-m-methoxy-benzaldehyd und p-tert.-Butyl-benzaldehyd.
  • Als Ketonkomponente lassen sich beispielsweise Aceton, Butan-2-on, 3-Methyl-butan-2-on, 4-Methyl-pentan-2-on> 5-Methyl-hexan-2-on, Heptan-2-on, Methyl-cyclohexylketon, 4-Methoxy-butan-2-on, 4-Phenyl-butan-2-on, Acetophenon, p-Methoxy-acetophenon verwenden Bei Verwendung eines Ketons, das in α-Stellung zur Carbonylgruppe sowohl eine Methylgruppe als auch eine Methylengruppe besitzt, erfolgt in der erfindungsgemässen Umsetzung der Angriff des Aldehyds nahezu ausschliesslich an der Methylgruppe.
  • Der Gehalt des isomeren Produkts, das durch Reaktion mit der Methylengruppe entsteht, beträgt nur etwa 1-3%.
  • Das erfindungsgemäss verwendete Katalysatorsystem enthält einerseits ein Oxid der Seltenen Erdmetalle oder ein Gemisch der Oxide der Seltenen Erdmetalle und andererseits ein oder mehrere Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems0 Als Oxide der Seltenen Erdmetalle bezeichnen wir erfindungsgemäss die Oxide von Lanthan (La), Cer (Ce), Praseodym (Pr), Neodym (Nd), Samarium (Sm), Europium (Eu)> Gadolinium (Gd), Terbium (Tb), Dysprosium (Dy)> Holmium (Ho), Erbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb) und Lutetium (Lu).
  • Als bevorzugte Oxide der Seltenen Erden seien genannt: La2O3, CeO2, Pr2O3 Nd2O3, Sm2O3, Gd2O3 und Ho2O3, insbesondere CeO2, pr2O3 und Nd2O3.
  • Die Katalysatoren gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren enthalten die genannten Oxide der Seltenen Erdmetalle in reiner Form oder als Gemisch der Oxide mehrerer Seltener Erdmetalle, wie es technisch isoliert werden kann0 Man kann die Oxide als solche verwenden, bevorzugt verwendet man sie jedoch auf einem inerten Träger.
  • Als inerte Träger sind beispielsweise Al203-S Bimsstein- oder Kohletabletten bzw Al203-, Bimsstein- oder Kohlegranulat, Aluminiumsilikat, Magnesiumsilikate, Zeolithe und So02, wie Silikagel, Kieselguhr zu nennen.
  • Vorzugsweise werden'Träger auf Basis von g-A1203, Böhmit oder Aktivkohle verwendet0 Der Gehalt an den Oxiden der Seltenen Erdmetalle, bezogen auf das Trägermaterial ist nicht kritisch und kann in weiten Grenzen variiert werden Zweckmässig ist ein Gehalt von 0,2 bis 20 Gewichtsprozent.
  • Als Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems bezeichnet man die Metalle Eisen (Fe), Ruthenium (Ru), Osmium (Os), Kobalt (Co), Nickel (Ni), Rhodium (Rh), Palladium (Pd), Iridium (Ir) und Platin (Pt)o Als bevorzugte Metalle der Gruppe VIII des Periodensystens seien genannt: Pd, Ptg Ni, Co, Rus insbesondere Pd und Pt Auch die Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems können jeweils einzeln oder aber als Gemisch verwendet werden Man kann die Metalle als solche verwenden, bevorzugt verwendet man sie jedoch auf einem inerten Trägermaterial0 Der Gehalt der Metalle der Gruppe VIII, bezogen auf das Trägermaterial,ist auch nicht kritisch und kann in weiten Grenzen variiert werden.
  • Zweckmässig ist z¢Bo für die Metalle N1 und Co ein Gehalt von 1 bis 30 Gewichtsprozent und bei den übrigen Metallen von etwa 0,05 bis 5 Gewichtsprozent Als inerte Träger kommen im wesentlichen die oben für die Oxide der Seltenen Erdmetalle genannten Träger, insbesondere also Al203 oder Kohle, in Betracht Natürlich müssen die Oxide der Seltenen Erdmetalle und die Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems weder unbedingt auf dem gl.eichen noch unbedingt auf ein und demselben Träger aufgebracht werden Es ist ebenso möglich, dass die einzelnen aktiven Komponenten zunächst Jede für sich auf einen Träger aufgebracht werden und eine Vermengung der einzelnen Komponenten erst im Reaktor erfolgt.
  • Wesentlich für das erfindungsgemässe Verfahren ist nur, dass sowohl die Oxide der Seltenen Erdmetalle als auch die Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems in ausreichender Menge im Reaktor vorhanden sind.
  • Das Gewichtsverhältnis von den Oxiden der Seltenen Erdmetalle zu den Metallen der Gruppe VIII ist nicht kritisch. Es kann zwischen 400off1 bis 1:150 liegen, bevorzugt ist ein Verhältnis von etwa 200:1 bis 1:150, insbesondere 50:1 bis 1:10 Die erfindungsgemässe Umsetzung wird bevorzugt in flüssiger Phase durchgeführt. Sie kann sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich betrieben werden0 Technisch sinnvoll ist die Verwendung eines von den Reaktanten durchströmten Katalysator-Festbetts oder aber das Betreiben der Umsetzung nach dem Suspensionsverfahren.
  • Bei diskontinuierlicher Fahrweise verwendet man den Katalysator zweckmässig in Mengen von 0,001 bis 100, vorzugsweise 0,01 bis 10 Gewichtsprozent, aktive Komponente, bezogen auf das Einsatzgemisch. Bei diskontinuierlicher Fahrweise arbeitet man zweckmässig mit einem Zulauf von 0,01 bis 100, vorzugsweise 0,1 bis 10 Litern Einsatzgemisch pro Liter Kontakt und Stunde Um die Reaktionstemperatur von 80 bis 2800C, vorzugsweise 140 bis 2200C, zu erreichen ist es bei niedrigsiedenden Einsatzmaterialien notwendig unter einem solchen Druck zu arbeiten, dass sowohl der Dampfdruck des Systems ausgeglichen werden kann, als auch der für die Hydrierung notwendige Wasserstoff zugeführt und zur Reaktion gebracht werden kann0 Zweckmässig arbeitet man bei einem Druck von etwa 15 bis 40 bar, vorzugsweise 20 bis 30 bar, Ein höherer Druck wäre zwar nicht hinderlich, ist aber auch nicht erforderlich. Die obere Druckgrenze wird lediglich durch Wirtschaftlichkeitsgesichtspunkte diktiert, Es ist in diesem Zusammenhang bemerkenswert, dass trotz der Verwendung von Metallen der Gruppe VIII bei den für die Reaktion notwendigen Temperaturen die Decarbonylierung des Aldehyds als Nebenreaktion praktisch nicht beobachtet wird, obwohl dies gemäss der DAS 1 917 244 und H.E. Eschinazi in Bull. Soc. Chim. FrO 19 (1952) 967, zu einem erheblichen Umfang zu erwarten gewesen wäre Das lässt vermuten, dass hier eine gewisse Beeinflussung der katalytischen Aktivität der Metalle der Gruppe VIII durch die Oxide der Seltenen Erdmetalle erfolgt.
  • Mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens ist es möglich, zahlreiche z.B. als Lösungsmittel für Lacke oder als Riechstoffe begehrte höhere Ketone technisch mit guten Umsätzen und guten Selektivitäten und damit auf einfachere und wirtschaftlichere Weise, als es nach dem bisherigen Stand der Technik möglich war, herzustellen.
  • Beispiel 1 Als Apparatur wird ein mit Kontakttabletten gefüllter 3 1 Rohrreaktor vom Durchmesser 4,5 cm verwendet: Die Kontakttabletten haben einen Durchmesser von 4 mm und folgende Zusammensetzung: 10 Gewichtsprozent Ni, 10 Gewichtsprozent Co und 10 Gewichtsprozent Nd2O3 +) auf γ-Al2O3. Über die Kontaktschüttung wird 1 1 eines Gemisches von 62 Gewichtsprozent Aceton und 38 Gewichtsprozent Methylpropanal pro Liter Kontakt und Stunde bei einer Temperatur von 1800C und einem Gesamtdruck von 18 bar geleitet (H2-Atmosphäre)O Im Reaktionsaustrag sind enthalten: Aceton 34,5 Gewichtsprozent Methylpropanal 6,2 " Isopropanol 0,8 Methylpropanol 3,4 " 4-Methylpentan-2-on 0,7 4-Methyl-3-pentan-2-on 0,4 " 5-Methylhexan-2-on 34,3 1! 5-Methylhexan-2-ol 0,3 5-Methyl-3-hexen-2-on 6,1 Die Zusammensetzung des Reaktionsaustrages wurde durch gaschromatographische Analyse bestimmt.
  • +) 95% Nd2O3, Rest andere Seltene Erdmetalloxide Beispiel 2 In der im Beispiel 1 beschriebenen Apparatur, die mit Kontakttabletten der Zusammensetzung: 5 Gewichtsprozent Ceo2+) und 0,5% Pd auf γ-Al2O3 gefüllt ist, wird bei den 3 aus der Tabelle ersichtlichen Temperaturen und einem Gesamtdruck von 18 bar (H2-Atmosphäre)1 Liter eines Gemisches, bestehend zu 65>8 Gewichtsprozent aus Aceton und 34,2 Gewichtsprozent aus Benzaldehyd, pro Liter Kontakt und Stunde geleitet0 Im Reaktionsaustrag sind enthalten: 1800C 1500C 2200C Gew.-% Gew.-% Gew.-% Aceton 49,2 58,2 115,3 Isopropanol - - 0,5 4-Methylpentan-2-on 0,2 - 2,5 4-Methyl-3-penten-2-on 0,2 0,1 0,2 Benzaldehyd 1,4 13,2 0,8 Benzylalkohol 0,4 - 2,9 4-Phenylbutan-2-on 33,2 13>0 36,4 4-Phenylbutan-2-ol - - 0,5 4-Phenyl-3-buten-2-on 3,9 10,1 0,4
    #1,5-Diphenylpentan-3-on #
    #1,5-Diphenyl-1-penten-3-on # 5,2 3,2 6,9
    #1,5-Diphenyl-1,4-pentadien-#
    #3-on
    +) 95% Pr203, Rest andere Seltene ErdmetalloxideO Beispiel 3 In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur, die mit einem Katalysator der Zusammensetzung 5 Gewichtsprozent p32O3+) und 0,5 Gewichtsprozent Pd auf γ-Al2O3 gefüllt ist, wird bei den aus der Tabelle ersichtlichen Gesamtdrucken (H2-Atmosphäre) und 1800C 1 Liter eines Gemisches, bestehend zu 68 Gewichtsprozent aus Butan-2-on und zu 32 Gewichtsprozent aus n-Pentanal, pro Liter Kontakt und Stunde geleitet.
  • Der Reaktionsaustrag hat folgende Zusammensetzung: 15 bar 18 bar 40 bar Gew.-% Gew.-% Gew.-% 1-Buten 0>11 0,4 0,3 0,1 Butan-2-on 49,4 45,2 46,1 n-Pentanal 4,8 5,4 2,4 n-Pentanol - oj3 0,5 Butan-2-ol = 0,1 0,6 5-Methyl-heptan-3-on 0,1 0,1 1,2 5-Methyl-4-heptan-3-on 0,1 0,1 0,3 Nonan-3-on 40,8 42,6 48)8 4-Nonen-3-on 5,3 4,3 0,1 3-Methyl-octan-2-on - 0,7 -3-Methyl-3-octen-2-on - 0,4 -Nonan-3-ol - - 0>2 95% Pr2O3, Rest andere Seltene Erdmetalloxide Beispiele 4-11 Die folgenden Beispiele werden wie folgt ausgeführt: 31,3 g Aceton, 12,5 g n-Pentanal und 2 g eines Katalysatorgemisches, das aus einer Mischung von gleichen Teilen der aus der folgenden Tabelle ersichtlichen Katalysatorkomponenten besteht, werden für zwei Stunden unter einem Druck von 30 bar H2 auf 1700C erhitzt0 Der Austrag wird gaschromatographisch analysiert - ohne Berücksichtigung des enthaltenen Wassers Diese Versuche stellen natürlich keine optimale Versuchsführung dar und dienen dem Zweck, den Rahmen der Erfindung abzusteckenO Das Beispiel 11 ist ein Vergleichsbeispiel, bei dem ein für Aldolkondensationen beschriebener Katalysator (vgl z.B. DT-OS 2 150 992) zusammen mit Pd eingesetzt wird0 Die einzelnen Bestandteile des Reaktionsaustrages werden in der Tabelle wie folgt bezeichnet: A: n-Buten B: Aceton C: n-Pentanal D: Isopropanol E: 4-Methyl-pentan-2-on F: 4-Methyl-3-penten-2-on O: Pentanol H: Octan-2-on I: 3-Octan-2-on J: Octanol
    Beispiel Katalysator
    4 Pr2O3 +) 0,6 54,7 2,7 - 0,7 1,2 0,4 35,1 4,1 -
    10% Pd/C
    5 Nd2O3 +) 0,1 50,1 1,9 - 0,7 2,1 1,8 37,2 4,0 -
    Ir
    6 Gd2O3 +) 0,2 49,6 4,7 - 1,9 1,7 1,5 28,0 12,5 -
    Pt
    7 Sm2O3 +) 0,4 59,9 6,4 - 0,4 1,7 2,3 29,0 1,7 -
    Ru
    8 CeO2 3,0 57,7 7,8 0,2 0,4 1,0 4,7 15,8 13,5 -
    Rh
    9 Ho2O3 +) 0,4 53,8 6,1 - 0,8 1,2 1,3 28,4 2,6 -
    10% Pd/C
    10 La2O3 0,1 59,1 6,7 - 0,8 1,3 1,2 20,3 8,6 -
    Pt
    11 ZnO 0,5 45,5 1,2 0,1 4,1 0,9 10,5 30,9 2,0 -
    10% Pd/C
    (Vergleichsbeispiel)
    +)95% des genannten Oxids, Rest andere Seltene Erdmetalloxide. Beispiel 12 Über einen Katalysator der Zusammensetzung 5 Gewichtsprozent Pr203 und 0,5 Gewichtsprozent Pd auf γ-Al2O3 wird unter den in Beispiel 1 angegebenen Reaktionsbedingungen ein Gemisch, bestehend zu 73 Gewichtsprozent Aceton und zu 27 Gewichtsprozent aus 3-Methyl-butanal, geleitet Der Reaktionsaustrag hat folgende Zusammensetzung: i-Buten 0,1 Ge-% Aceton 55,6 3-Methyl-butanal 1>6 Isopropanol 0,1 " 3-Methyl-butanol 0,4 " 4-Methyl-pentan-2-on 0,4 4-Methyl-3-penten-2-on 0,1 6-Methyl-heptan-2-on 33,0 6-Methyl-3-hepten-2-on 1,8 6-Methylheptan-2-ol - 1? Beispiel 13 Ein Gemisch aus 58 g Aceton und 34 g 4-Methoxy-benzaldehyd wird zusammen mit 3 g eines Katalysatorgemisches aus gleichen Teilen Pr2O3 und 10% Pd/C für 2 Stunden unter einem Druck von 30 bar H2 auf 1800C erhitzt0 Der Reaktionsaustrag wird gaschromatographisch analysiert0 Er enthält, ohne Berücksichtigung des gebildeten Wassers: Aceton 60,8 Gew.-% 4-Methoxybenzaldehyd- 0,4 " 4-Methylpentan-2-on 3,9 lt 4-Methyl-3-penten-2-on 0,5 4-Methoxybenzylalcohol 0,2 4(4-Methoxyphenol)-butan-2-on 25,6 4(4-Methoxyphenol)-3-buten-2-on 4,2 Beispiel 14 Ein Gemisch aus 96 g Acetophenon und 15 g n-Butanal wird zusammen mit 3 g eines Katalysatorgemisches aus gleichen Teilen Pur 203 und 10 Gewichtsprozent Pd/C für 2 Stunden unter einem Druck von 30 bar H2 auf 1800C erhitzt0 Der Austrag enthält ohne Berücksichtigung des gebildeten Wassers: Acetophenon 70,5 Gew.-% n-Butanal 0,9 " n-Butanol 0,2 1-Phenyläthanol 0,2 1-Phenyl-hexanon 20,2 " 1-Phenyl-2-hexanon 2,1 " Beispiel 15 Ein Gemisch aus 91 g 5-Methyl-hexan-2-on, 15 g n-Butanal und 3 g eines Katalysatorgemisches aus gleichen Teilen
    Nd
    werden für zwei Stunden unter einem Druck von 30 bar H2 auf 1800C erhitzt. Der Austrag enthält ohne Berücksichtigung des gebildeten Wassers: 5-Methyl-hexan-2-on 64,5 Gew,-n-Butanal 2>8 5-Methyl-hexan-2-ol 0,1 " n-Butanol 0,2 " 2-Methyl-decen-5-on 28,3 " 2-Methyl-6-decen-5-on 2,8 " Beispiel 16 Ein Gemisch aus 58 g Aceton und 30 g 2-Methylbenzaldehyd wird zusammen mit 2,5 g eines Katalysatorgemisches aus gleichen Teilen Pr2O3 und 10 Gewichtsprozent Pd/C für 2 Stunden unter einem Druck von 50 bar H2 auf 100C erhitzt. Der Austrag wird gaschromatographisch analysiert und enthält ohne Berücksichtigung des gebildeten Wassers: Aceton 52,6 Gewichtsprozent 2-Methyl-benzaldehyd 4,6 4-Methylpentan-2-on 2,1 " 4-Methyl-3-penten-2-on 0,5 " 2-Methylbenzylalkohol 0,3 " Isopropanol 0,2 " 4-(2-Methylphenyl)-butan-2-on 29,8 " 4- (2-Methylphenyl) -7-buten-2-on 1,7 Beispiel 17 Ein Gemisch aus 58 g Aceton und 42,5 g 4-tert.-Butyl-benzaldehyd wird zusammen mit 3 g eines Katalysatorgemisches aus gleichen Teilen Nd2O3 und 10 Gewichtsprozent Pd/C für 4 Stunden unter einem Druck von 25 bar H2 auf 190°C erhitzt. Der Austrag wird gaschromatographisch analysiert und enthält ohne Berücksichtigung des gebildeten Wassers: Aceton 41,6 Gewichtsprozent 4-tert.-Butyl-benzaldehyd o,6 " 4-Methyl-pentan-2-on 3,6 4-Methyl-3-penten-2-on 0,8 " 4-tert. -Butyl-benzylalkohol 0,6 " Isopropanol 0,4 " 4-(4-tert.-Butylphenyl)-butan-2-on 39,2 " 4-(4-tert.-Butyl-phenyl)-3-buten-2-on 2,6 " Beispiel 18 Ein Gemisch aus 58 g Aceton und 30,5 g 4-Hydroxy-benzaldehyd wird zusammen mit 3 g eines Katalysatorgemisches aus gleichen Teilen Pr2O3 und 10 Gewichtsprozent Pd/C für 2 Stundcn unter einem Druck von 30 bar H2 auf 180°C erhitzt. Der Austrag hat nach gaschromatographischer Analyse ohne Berücksichtigung des gebildeten wassers die folgende Zusammensetzung: Aceton 50,8 Gewichtsprozent 4-Hydroxy-benzaldehyd 1>0 4-Methyl-pentan-2-on 2,0 " 4-Methyl-3-penten-2-on 0,4 " 4-Hydroxy-benzylalkohol 0,1 " Isopropanol 0,2 " 4-(4-Hydroxy-phenyl)-butan-2-on 29,7 " 4-(4-Hydroxy-phenyl)-3-buten-2-on 2,0 "

Claims (10)

  1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung höherer Ketone durch Umsetzen eines Aldehyds der allgemeinen Formel I (I), in der R1 für unverzweigtes oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 20 C-Atomen, gegebenenfalls durch niedere Alkylgruppen substituiertes Aryl oder Cycloalkyl oder aber Aralkyl mit 7 bis 20 C-Atomen steht und die genannten Reste auch Hydroxy- oder Alkoxygruppen als inerte Substituenten tragen können, mit einem Keton der allgemeinen Formel II CH3-CO-R2 (II), in der R2 für unverzweigtes oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 20 C-Atomen gegebenenfalls durch niedere Alkylgruppen substituiertes Aryl oder Cycloalkyl, oder aber Aralkyl mit 7 bis 20 C-Atomen steht und die genannten Reste auch Hydroxy- oder Alkoxygruppen als inerte Substituenten tragen können, in Gegenwart von Wasserstoff und einem Katalysatorsystem, das sowohl kondensierende als auch hydrierende Eigenschaften besitzt, bei erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Gegenwart eines Katalysatorsystems, das einerseits ein Oxid der Seltenen Erdmetalle oder ein Gemisch von Oxiden der Seltenen Erdmetalle und andererseits ein oder mehrere Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems der Elemente enthält, bei Temperaturen von 80 bis 2800C durchführt.
  2. 2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Gegenwart eines Katalysatorsystems durchführt, das im wesentlichen Pr203 undloder Nd203 und/oder Ce02 als Oxide der Seltenen Erdmetalle enthält.
  3. 3. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung in Gegenwart eines Katalysatorsystems durchgeführt wird, das ein Oxid der Seltenen Erdmetalle oder ein Gemisch von Oxiden der Seltenen Erdmetalle auf einem inerten Träger enthält
  4. 4. Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an dem Oxid der Seltenen Erdmetalle oder dem Gemisch der Oxide der Seltenen Erdmetalle auf dem inerten Träger 0,2 bis 20 Gewichtsprozent beträgt.
  5. 5. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Gegenwart eines Katalysatorsystems durchführt, das Pd und/oder Pt als Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems der Elemente enthält
  6. 6. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Gegenwart eines Katalysatorsystems durchführt, das das oder die Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems der Elemente auf einem inerten Träger enthält.
  7. 7. Verfahren gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an Metallen der Gruppe VIII des Periodensystems auf dem inerten Träger 0,05 bis 30 Gewichtsprozent beträgt.
  8. 8. Verfahren gemäss den Ansprüchen 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass als inerter Träger Al203 oder Aktivkohle verwendet wird.
  9. 9. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung des Aldehyds der Formel I mit dem Keton der Formel II bei Temperaturen von 140 bis 2200C durchführt.
  10. 10. Verfahren gemäss Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung des Aldehyds der Formel I mit dem Keton der Formel II in flüssiger Phase durchführt Anspruch 11 Katalysator mit sowohl kondensierenden als auch hydrierenden Eigenschaften, enthaltend ein Oxid der Seltenen Erdmetalle oder ein Gemisch der Oxide der Seltenen Erdmetalle und ein oder mehrere Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems der Elemente ggf.
    auf getrennten oder gemeinsamen inerten Trägermaterialien.
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EP0008022A1 (de) * 1978-07-26 1980-02-20 BASF Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von gesättigten aliphatischen, cycloaliphatischen und araliphatischen Aldehyden
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US6303823B2 (en) 1999-12-07 2001-10-16 Basf Aktiengesellschaft Process for preparing ketones, in particular 6-methylheptan-2-one
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