DE2700538B2 - Verfahren zur Herstellung von Essigsäureestern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von EssigsäureesternInfo
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Description
Es ist bekannt daß Ester durch Umsetzung von Olefinen mit Säuren in Gegenwart von Sauerstoff
erhalten werden können. Die bisher angewandten Katalysatorsysteme besitzen jedoch erhebliche Nachteile.
Nach der BE-PS 8 03 189 wird ein Katalysatorsystem angewandt bestehend aus Tellur oder Selen, das mit
Chlor oder Brom verbunden ist Die angegebenen Metalle sind jedoch sehr teuer, wodurch das gesamte
Verfahren verteuert wird. Außerdem können erhebliche Toxizitätsprobleme auftreten. Ferner ist die Durchführbarkeit
des Verfahrens dadurch beschränkt, daß bestimmte Bedingungen, wie Temperatur und pH-Wert,
sehr sorgfältig eingehalten werden müssen.
Es ist auch bekannt, bei der obenerwähnten Reaktion ein Katalysatorsystem anzuwenden, das aus einem Jodid
und einem Übergangsmetall mit einer Ordnungszahl jo von weniger als 48 gebildet worden ist Mit Hilfe dieses
Katalysatorsystems können jedoch keine hohen Durchsatzgeschwindigkeiten erreicht werden, solange die
Arbeitstemperatur nicht entsprechend hoch ist, was ebenfalls einen schwerwiegenden Nachteil darstellt,
wenn die Umsetzung unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten betrachtet wird.
Es hat sich nun erfindungsgemäß gezeigt, daß es möglich ist, Essigsäureester, ausgehend von Verbindungen
mit mindestens einer äthylenisch ungesättigten Bindung mit hoher Durchsatzgeschwindigkeit auch bei
verhältnismäßig niedrigen Temperaturen herzustellen und ohne daß Probleme bezüglich der Umweltverschmutzung
auftreten, indem man die ungesättigte Verbindung mit Essigsäure und Sauerstoff in Gegenwart
eines Katalysatorsystems umsetzt, das aus Zinnoxid und Jod besteht
Die Reaktion läuft unabhängig von den Arbeitsbedingungen ab, obwohl es bevorzugt ist, bei Temperaturen
über 80° C, besonders bei Temperaturen im Bereich von 100 bis 180° C, zu arbeiten. Der Druck beeinflußt den
Reaktionsablauf jedoch in keiner Weise, und es ist möglich, mit Druckwerten nahe dem atmosphärischen
Druck zu arbeiten, und aus praktischen Gründen wird im allgemeinen bei Drücken unterhalb von 50 ·>%
Atmosphären gearbeitet.
Die jeweiligen Mengen an Olefinen und Sauerstoff, die miteinander umgesetzt werden, können innerhalb
weiter Bereiche variieren von einem Überschuß des Olefins bis zu einem Überschuß an Sauerstoff. Es ist bo
bevorzugt, in Gegenwart eines Sauerstoffüberschusses zu arbeiten, um die Bildung von explosiven Gemischen
zu vermeiden. Die Essigsäuremenge ist dagegen nicht kritisch, da diese auch als Lösungsmittel für die
Reaktion dienen kann. b5
Die Reaktion findet in flüssiger Phase statt und das Verdünnungsmittel kann, wie oben angegeben, die
Essigsäure selbst oder irgendein anderes inertes Lösungsmittel sein. Andererseits kann die Essigsäure
eine Rolle spielen bei der Reaktion als Anion für das
Zinn. Das ist der Fall bei ansatzweisem Arbeiten.
Die Reaktion kann kontinuierlich ablaufen durch Regenerierung des Jods oder des Zinnsalzes durch die
Einwirkung von Sauerstoff.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert:
Beispiele 1 bis 4
In einen mit Polytetrafluorethylen überzogenen Autoklav aus korrosionsfreiem Stahl, der mit einem
Magnetrührer versehen war, wurden 50 g Eisessig, 1 mMol SnO (135 mg) und 6 mMol Jod (760 mg)
gegeben. Ein Gemisch des betreffenden Olefins mit Sauerstoff in einem Volumenverhältnis von 1 :2,5
wurde unter einem Druck von 15 Atmosphären zugeführt. Der Autoklav wurde in ein thermostatisches
Bad von 150° C getaucht und mit Rühren begonnen. Der Druck erreichte 25 Atmosphären und wurde auf dieser
Höhe gehalten, indem man ein Olefin-Sauerstoff-Gemisch,
so wie es verbraucht wurde, neu einleitete. Nach 6stündiger Umsetzung wurde die Lösung chromatographiert
und die Ausbeute und Selektivität bestimmt Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle angegeben.
Olefin
Diacetat
(mMol)
(mMol)
Monoacetat
(mMol)
(mMol)
Selektivität
Äthylen
Propylen
Buten-2
Allylalkohol
Propylen
Buten-2
Allylalkohol
65
75
80
60
75
80
60
25
20
15
15
97
98
96
95
98
96
95
Die Selektivität wurde berechnet bezogen auf das verbrauchte Olefin und unter Berücksichtigung der
Summe des Diacetats und der möglichen Monoaceiate.
Beispiele 5bis8
Es wurde entsprechend den Beispielen 1 bis 4 gearbeitet aber die Temperatur betrug 125° C. Die
Selektivität war die gleiche wie in den oben angegebenen Fällen, während die Umwandlung gegenüber
den vorigen Werten um ungefähr 20% geringer war.
Beispiele 9bis 12
Es wurde entsprechend den Beispielen 1
Es wurde entsprechend den Beispielen 1
bis 4
gearbeitet jedoch 25 g Essigsäure und 25 g Essigsäureanhydrid verwendet. Es entstand kein Monoacetat
durch die Umwandlung und die Selektivität änderte sich nicht wesentlich.
Beispiele 13 bis 16
Es wurde entsprechend den Beispielen 1 bis 4 gearbeitet wobei jedoch 25 g Essigsäure und 25 g
Wasser angewandt wurden. Die Umwandlung und die Selektivität änderten sich nicht. Es trat jedoch eine
überwiegende Bildung der Monoacetate ein.
Beispiele 17 bis 20
Es wurde entsprechend den Beispielen 1 bis 4 gearbeitet, wobei jedoch der gesamte Arbeitsdruck 5
Atmosphären betrug. Es trat keine wesentliche Änderung der Selektivität und der gesamten Umwandlung
ein.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von Essigsäureestern durch katalytische Umsetzung einer Verbindung mit mindestens einer äthylerüsch ungesättigten Bindung und Essigsäure in Gegenwart von Sauerstoff, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatorsystem aus Zinnoxid und Jod besteht.IO
Applications Claiming Priority (1)
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IT19095/76A IT1063233B (it) | 1976-01-09 | 1976-01-09 | Procedimento per la preparazione di esteri per reazione di un'olefina con un acido e ossigeno |
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