DE2724190A1 - Verfahren zur umwandlung von thallium(i)-verbindungen in thallium(iii)- verbindungen - Google Patents
Verfahren zur umwandlung von thallium(i)-verbindungen in thallium(iii)- verbindungenInfo
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Description
Case: 1115 tiM/cb
Pfenning - maas
MEiNiG - LBv'.KE - SPOTT
6CKLEISSHiISVVEnSTR. 299
8000 MUNiCHEN 40
HALCON INTERNATIONAL, INC. New York, N.Y./USA
Verfahren zur Umwandlung von Thallium(I)-Verbindungen in
Thallium(III)-Verbindungen
709849/1135
Halcon International, Inc.
Case: 1115
Case: 1115
Die Erfindung betrifft die Oxidation von einwertigem Thallium zu dreiwertigem Thallium und insbesondere ein Verfahren
zur Umwandlung von Thallium(I)-Verbindungen in Thallium(III)-Verbindungen.
Dreiwertige Thalliumverbindungen, das heißt Thallium(III)-Verbindungen
werden bei verschiedenen Reaktionen als Oxidationsmittel verwendet. Beispielsweise beschreiben Kruse et
al. (J. Org. Chem. 3J>
(1971) 1154) die Oxidation von gewissen Olefinen mit Thallium(III)-acetat. Die US-PS 3 641 O67
betrifft die Herstellung der Epoxide von Propylen und Isobutylen mit Hilfe von niedrigmolekularen Thallium(III)-alkanoaten.
Bei all diesen Reaktionen wird das dreiwertige Thallium in den einwertigen Zustand reduziert, so daß es erforderlich
ist, wenn das Thallium wiederverwendet werden soll, es zu reoxidieren oder zu "regenerieren", um es von dem einwertigen
Zustand in den dreiwertigen Zustand zu überführen. Es sind verschiedene Verfahren für diese Umwandlung vorgeschlagen
worden, die mehr oder weniger wirksam sind. So beschreibt die US-PS 3 399 956 die Oxidation von einwertigem Thallium
zu dreiwertigem Thallium mit Hilfe von molekularem Sauerstoff in einem sauren wäßrigen Medium, das Chloridionen
oder Bromidionen und die Ionen eines Redoxmetalls, wie
Kupfer, Quecksilber, Brom, Mangan, Eisen, Kobalt oder Nickel enthält. Die Anmelder dieses Patents nehmen Bezug
auf frühere Verfahren zur Umwandlung von einwertigem Thallium in dreiwertiges Thallium und verweisen auf die bei der
angestrebten Oxidation auftretenden Probleme und Nachteile der herkömmlichen Verfahrensweisen. Obwohl das Verfahren
der US-PS 3 399 956 einen Fortschritt gegenüber den davor beschriebenen Verfahren darstellt, ist es auf die Anwendung
von wäßrigen Chlorid- oder Bromid-Lösungen beschränkt, so daß das dreiwertige Thallium stets als Chlorid oder Bromid
anfällt, wobei sich der weitere Nachteil einstellt, daß es
709849/
achtel.1
π St
-t-
im allgemeinen erforderlich ist, das Redox-Metall in großen
Mengen, bezogen auf die zu behandelnde Thalliumverbindung, einzusetzen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, ein verbessertes Verfahren zur Oxidation von einwertigem Thallium zu
dreiwertigem Thallium anzugeben, das nicht auf spezifische Reaktionsmedien beschränkt ist.
Diese Aufgabe wird nun mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Umwandlung einer Thallium(I)-Verbindung in eine Thallium(III)-Verbindung gelöst, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß man die Thallium(I)-Verbindung in einem fluiden Medium in Gegenwart eines Edelmetalls der Gruppe VIII des
Periodensystems und gegebenenfalls in Gegenwart eines Promotors oder Aktivators für den Katalysator mit einem Oxida-
tionsmittel umsetzt. In dieser Weise gelingt die Oxidation
der Thallium(I)-Verbindung zu der Thallium(III)-Verbindung
schnell, wirksam und mit hohen Umwandlungen. Als Oxidationsmittel kann man molekularen Sauerstoff oder ein organisches
Hydroperoxid einsetzen.
Als Edelmetalle der Gruppe VIII des Periodensystems kann man Platin, Palladium, Rhodium, Ruthen, Osmium und Iridium
verwenden, von welchen Metallen Platin, Palladium, Ruthen und Rhodium bevorzugt und Platin und Palladium besonders
bevorzugt sind. Man kann gewünschtenfalls auch gemischte
Katalysatoren einsetzen. Der Katalysator wird vorzugswei se in einem heterogenen System eingesetzt, das heißt in
Form einer Suspension in dem Reaktionsmedium, wobei der Katalysator in diesem Fall im allgemeinen auf einem festen
Träger vorliegt. Es ist jedoch auch möglich, den Katalysator in homogenem System zu verwenden, das heißt, den Katalysator
in einer Form einzusetzen, in der er sich in dem Reaktionsmedium löst. So kann man den das Edelmetall der
Gruppe VIII des Periodensystems enthaltenden Katalysator in
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-f-
Form einer Verbindung der oben erwähnten Metalle, beispielsweise als Oxid und vorzugsweise auf einem Trägermaterial,
einsetzen, wenngleich es bevorzugt ist, den Katalysator als feinverteiltes Metall, zum Beispiel als
Platinmohr, oder als auf einem Trägermaterial vorliegendes Metall einzusetzen.
Bei der Anwendung eines homogenen Systems wandelt man das Metall in geeigneter Weise in eine Verbindung um, die in
dem Ausmaße löslich ist, daß sich in der Reaktionsmischung eine katalytische Menge des Metalls löst. Die Art der Verbindung
des Edelmetalls der Gruppe VIII des Periodensystems ist nicht kritisch, so daß man irgendeine Verbindung verwenden
kann. Beispielsweise kann man als typische Verbindungen die Oxide, die anorganischen Salze, wie die Salze
mit Mineralsäuren, zum Beispiel die Chloride und Oxidchloride, die Jodide, die Fluoride, die Phosphate, die Sulfate
und die Sulfite, die Sulfide und die Hydroxide verwenden. Andere typische Verbindungen sind die Salze mit organischen
Säuren, wie die Acetate und andere Carboxylate, metallorganische
Verbindungen, wie Tetramethylplatin, Carbonylverbindungen und Carbonylhalogenide. Weiterhin kann man verschiedene
Chelate, Assoziationsverbindungen und Enolsalze verwenden. Weitere Beispiele für Verbindungen dieser Art
sind Palladiumacetat, Rhodiumchlorid, Platinoxid (Adams-Katalysator), Hexachloroplatinsäure (Platin(IV)-chlorwasserstoff
säure) , Platintetrachlorid, Platindiaminodinitrit, Platincyanid, Natriumtetrachloroplatinat, Kaliumtetrachloroplatinat,
Platindicarbonyldichlorid, Platinacetylacetonat, Tetrakis-(triphenylphosphin)-platin, Tetraminplatinchlorid
und entsprechende Verbindungen der anderen Edelmetalle der Gruppe VIII des Periodensystems.
Wenn der das Edelmetall der Gruppe VIII des Periodensystems
aufweisende Katalysator auf einem Träger vorliegt, verwendet man als Trägermaterial oder Substrat einen porösen Fest-
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stoff mit einer solchenTeilchengröße, daß er leicht in dem
flüssigen Reaktionsmedium dispergiert werden kann, beispielsweise ein Material mit einer Teilchengröße von 0,037
mm bis 12,7 mm (400 mesh/inch bis 0,5 inch). Beispiele für solche Trägermaterialien sind Bimsstein, Aluminiumoxid,
Siliziumdioxid, Siliziumdioxid-Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Diatomeenerde, Bauxit, Titandioxid, Zirkondioxid, natürliche und
säurebehandelte Tone, wie Super-Filtrole, Attapulgitton
(Attapulgus), Kalkstein, Magnesiumsilikat, Siliziumcarbid, aktivierter und nichtaktivierter Kohlenstoff, Zeolithe,
sowie zeolithische Molekularsiebe, feste Schäume, wie Keramikschäume (ceramic honeycombs) und poröse organische
Polymere. Diese Trägermaterialien werden vorzugsweise in Form regelmäßiger oder unregelmäßig geformter Teilchen
eingesetzt, beispielsweise in Form von Röhren, Kügelchen, zerbrochenen Stückchen und dergleichen. Diese auf Trägermaterialien
vorliegenden Formen der Edelmetalle der Gruppe VIII des Periodensystems und ihrer Verbindungen werden
mit Hilfe üblicher Verfahrensweisen hergestellt, beispielsweise durch Abscheidung aus einer Lösung, wie es in der US-PS
3 717 670 bezüglich der Rhodiumverbindungen beschrieben ist. In der Tat sind auch viele derartige Trägermaterialien
aufweisende Katalysatoren im Handel erhältlich, insbesondere jene, die das Edelmetall als freies Metall der Wertigkeit
0 enthalten. Man kann auch feste Katalysatorschichten oder -betten anwenden.
Die Konzentration des das Edelmetall der Gruppe VIII des Periodensystems
umfassenden Bestandteils auf dem Trägermaterial kann innerhalb weiter Grenzen variieren, wobei diese Konzentrationen
beispielsweise im Bereich von 0,Ol bis 2O Gewichtsprozent liegen, wenngleich man gewünschtenfalls auch
höhere Konzentrationen anwenden kann.
Das Verhältnis von Katalysator zu einwertiger Thalliumverbindung kann auch innerhalb breiter Grenzen schwanken. Bei-
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spielsweise kann man O,1 bis 40 Mol des Katalysators pro
100 Mol der einwertigen Thalliumverbindung mit Vorteil anwenden, wenngleich man gewünschtenfalls auch geringere oder
größere Mengen anwenden kann, wobei die obere Grenze lediglieh
von wirtschaftlichen Gesichtspunkten und die untere Grenze lediglich von der Menge abhängt, die noch katalytisch
wirksam ist. In allen Fällen sind lediglich katalytische Mengen erforderlich, um eine schnelle Umwandlung zu erzielen.
Wenn man als Oxidationsmittel ein organisches Hydroperoxid einsetzt, führt man die erfindungsgemäße Reaktion im allgemeinen
in der Weise durch, daß man ein organisches Hydroperoxid der Formel ROOH einsetzt, in der R für eine organische
Gruppe steht. Vorzugsweise bedeutet die Gruppe R eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe, Cycloalkylgruppe,
Aralkylgruppe, Aralkenylgruppe, Hydroxyaralkylgruppe, Cycloalkenylgruppe, Hydroxycycloalkenylgruppe und dergleichen,
wobei die Gruppe etwa 3 bis 20 Kohlenstoffatome enthält. Die Gruppe R kann auch eine heterocyclische Gruppe
mit vorzugsweise 4 bis 10 und noch bevorzugter 5 bis 8 Kohlenstoffatomen sein. Beispiele für solche Hydroperoxide
sind Cumolhydroperoxid, Äthylbenzolhydroperoxid, tert.-Buty!hydroperoxid,
Tetralinhydroperoxid, Methylcyclohexenhydroperoxid und dergleichen, sowie die Hydroperoxide von
Toluol, p-Äthyltoluol, Isobutylbenzol, Diisopropylbenzol,
p-Isopropyltoluol, o-Xylol, m-Xylol, p-Xylol, Phenylcyclohexan
etc.. Besonders bevorzugt sind tert.-Butylhydroperoxid
und Äthylbenzolhydroperoxid. Die Hydroperoxide sind gutbekannte Verbindungen, die ohne weiteres in bekannter
Weise durch Oxidation des entsprechenden Kohlenwasserstoffs hergestellt werden können, wie es beispielsweise in der
US-PS 3 816 540 beschrieben ist, auf welche Druckschrift hinsichtlich weiterer erfindungsgemäß geeigneter Hydroperoxide
Bezug genommen sei..
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Das Verhältnis von organischem Hydroperoxid zu der Thalliumverbindung
kann innerhalb eines weiten Bereiches variieren, wobei man geeigneterweise mindestens O,1 Mol des Hydroperoxids
pro Mol der Thallium(I)-Verbindung verwendet. Es ergibt sich kein besonderer Vorteil, wenn man mehr als 1
Mol des Hydroperoxids pro Mol der Thalliumverbindung verwendet, wenngleich man gewünschtenfalls natürlich auch
größere Mengen einsetzen kann, beispielsweise Mengen von bis zu 10 Mol des Hydroperoxids pro Mol der Thalliumverbindung.
Man kann die Gesamtmenge des Hydroperoxids am Anfang zugeben oder kann das Material portionsweise im Verlaufe
der Reaktion zugeben, zum Beispiel tropfenweise.
Ein Vorteil der Anwendung eines organischen Hydroperoxids bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist in der Tatsache zu
sehen, daß das organische Hydroperoxid der Formel ROOH im Verlaufe der Oxidationsreaktion zu dem entsprechenden Alko-.
hol der Formel ROH umgewandelt wird. Dieser Alkohol kann als solcher als wertvolles Nebenprodukt bei dem Verfahren
gewonnen werden oder kann wieder in das Hydroperoxid umgewandelt werden, beispielsweise durch Dehydratisieren
zu dem Olefin, Hydrieren des Olefins und Oxidation zu dem Hydroperoxid oder durch Hydrogenolyse zu dem Kohlenwasserstoff,
gefolgt von einer Oxidation zu dem Hydroperoxid. Somit wird das Oxidationsmittel im Verlaufe der Reaktion in
ein Produkt umgewandelt, das bequem wieder in das Hydroperoxid zurückverwandelt werden kann, das dann erneut für
die Reaktion benutzt werden kann.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Promotoren oder Aktivatoren
sind Vertreter der Gruppe, die heterocyclische tertiäre Amine, Alkalimetallverbindungen und Mischungen davon einschließt.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden heterocyclischen tertiären Amine können ein oder mehrere Stickstoffatome
und einen oder mehrere Ringe aufweisen. Beispiele für Amine dieser Art, die bei Raumtemperatur normalerweise flüs-
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-yS-
sig sind, sind Pyridin, die alkylsubstituierten Pyridine, wie die Picoline, die Lutidine und dergleichen, Chinolin,
Lepidin, Chinaldin und andere alkylsubstituierte Chinoline, Isochinolin und alkylsubstituierte Isochinoline, Pyrimidin,
Pyridazin, N-alkylsubstituierte heterocyclische sekundäre Amine, wie N-Methyl-imidazol, N-Methyl-piperidin,
die N-Methyl-pipecoline, N-Methyl-pyrrolidin, N-Methyltriazol
und dergleichen. Diese Verbindungen weisen als Alkalsubstituenten vorzugsweise niedrigmolekulare Alkylgruppen,
das heißt Alkylgruppen mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, auf. Man kann auch höher schmelzende heterocyclische Amine
und heterocyclische tertiäre Amine, die statt mit Alkylgruppen mit anderen in dem System nicht reaktiven Gruppen substituiert
sind, wie mit Hydroxygruppen, Halogenatomen, AIkoxygruppen und dergleichen, verwenden. Beispiele für solche
Promotoren sind Hydroxypyridine, beispielsweise 2-Hydroxypyridin, 2,2'-Bipyridin, Chlorpyridine, wie 2-Chlorpyridin
und ähnliche halogensubstituierte Pyridine und Chinoline, 4-Methoxypyridin und ähnliche Alkoxypyridine und -chinoline,
2-Phenyl-pyridin und ähnliche phenylsubstituierte Pyridine
und Chinoline, Pyrazin, Phenanthridin, Phthalazin, Chinazolin,
Chinoxalin, Cinnolin, Isoxazol, N-Methyl-indol und
dergleichen. Es versteht sich jedoch, daß die oben erwähnten heterocyclischen Amine lediglich Beispiele darstellen.
Die Menge, in der diese Aminpromotoren eingesetzt werden, sollte im allgemeinen mindestens 0,1 Mol pro Mol der zu
behandelnden Thallium(I)-Verbindung, vorzugsweise mindestens 1 Mol pro Mol betragen. Die obere Grenze ist nicht kritisch
und kann beispielsweise 5OO Mol des Aminpromotors pro Mol der Thallium (I) -Verbindung oder mehr betragen. Die obere
Grenze hängt lediglich von praktischen wirtschaftlichen Gründen ab.
Weitere geeignete Promotoren für die das Edelmetall der Gruppe VIII des Periodensystems enthaltenden Katalysatoren,
die erfindungsgemäß verwendet werden, sind Alkalimetallver-
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bindungen, das heißt Verbindungen der Metalle der Gruppe Ia des Periodensystems. Bevorzugt sind die Verbindungen von Natrium,
Kalium, Rubidium und Caesium. Als Verbindung verwendet man im allgemeinen eine Verbindung, die sich in der Reaktionsmischung
löst. Typische Verbindungen dieser Art sind die Oxide, die Hydroxide und die organischen und anorganischen
Salze, wie die Carboxylate, die Carbonate und dergleichen. Vorzugsweise zeigen die Verbindungen eine basische Reaktion.
Am bevorzugtesten verwendet man die Carboxylate, wie Alky!carboxylate, einschließlich Cycloalky!carboxylate,
oder Arylcarboxylate, zum Beispiel Acetate, Propionate, Butyrate, Benzoate und dergleichen, wobei man vorzugsweise
Verbindungen einsetzt, die in ihrem organischen Rest bis zu 20 Kohlenstoffatome enthalten. Am bevorzugtesten besitzt
die Alkalimetallverbindung ein Anion, das dem Anion der zu behandelnden Thallium(I)-Verbindung entspricht. Die Menge
des Alkalimetallpromotors ist nicht kritisch, so daß man im allgemeinen 0,01 bis 50 Mol, bevorzugter 0,1 bis 10 Mol,
dieser Verbindung pro Mol der Thallium(I)-Verbindung einsetzt.
Im allgemeinen ist die Reaktionsgeschwindigkeit um so größer, je höher die Reaktionstemperatur liegt. Es ist jedoch
nicht erforderlich, hohe Temperaturen anzuwenden. Normalerweise kann sich die Reaktionstemperatur von 10 bis etwa
2000C erstrecken. Typischerweise arbeitet man bei Temperaturen
von 20 bis 16O°C, wenngleich man auch höhere oder tiefere Temperaturen anwenden kann. Extrem hohe Temperaturen
sind jedoch nicht von Vorteil, da sie gegebenenfalls zu einer Reaktion zwischen den Thalliumverbindungen und dem
Lösungsmittel führen können.
Der Gesamtdruck ist kein spezifischer Parameter des Verfahrens, so daß man bei unteratmosphärischem Druck, bei Atmosphärendruck
und bei überatmosphärischem Druck arbeiten kann. Im allgemeinen arbeitet man bei Atmosphärendruck,
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wenn man als Oxidationsmittel ein organisches Hydroperoxid einsetzt. Wenn man molekularen Sauerstoff als Oxidationsmittel
benützt, arbeitet man vorzugsweise bei einem Sauerstoff-Partialdruck
oberhalb der Reaktionsmischung von mindestens 1,40 kg/cm (20 psi), vorzugsweise von 14,1 bis
2
141 kg/cm (2OO bis 20OO psi). Man kann auch bei höheren
141 kg/cm (2OO bis 20OO psi). Man kann auch bei höheren
2 Sauerstoff-Partialdrücken, beispielsweise bis zu 703 kg/cm
(10 0OO psi) arbeiten.
Im allgemeinen ist es erwünscht, das Reaktionsmedium zu rühren, insbesondere, wenn man ein heterogenes Katalysatorsystem
anwendet. Das Rühren kann durch mechanisches Rühren, durch Schütteln und in ähnlicher Weise oder durch die Anwendung
von festen Katalysatorbetten erfolgen.
Mann kann irgendeine geeignete einwertige Thalliumverbindung erfindungsgemäß behandeln. Typischerweise ist die Verbindung
ein Salz , beispielsweise ein organisches Salz, wie ein Carboxylat einer Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aryl-carbonsau
re mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen, wie ein Acetat oder ein Benzoat, oder ein anorganisches Salz, wie ein Nitrat,
ein Sulfat oder ein Halogenid, obwohl man gewünschtenfalls
auch andere Verbindungen verwenden kann, beispielsweise die Hydroxide. Die Thallium(I)-Verbindung ist vorzugsweise eine
Verbindung, die sich mindestens zum Teil in dem verwendeten flüssigen Medium löst.
Die Thallium(I)-Verbindungen, die bei den Epoxidationsreaktionen
anfallen, die in dem oben erwähnten Artikel von Kruse und al. und in der US-PS 3 641 067 beschrieben sind, sind
Thallium(I)-carboxylate, die erfindungsgemäß ohne weiteres in die Thallium(III)-carboxylate umgewandet werden können,
die dann erneut der Epoxidationsreaktion zugeführt werden.
Das Reaktionsmedium für die Umwandlung von einwertigem Thallium in dreiwertiges Tljallium kann wäftrig oder nicht wäßrig
sein. Nichtwäßrige Medien schließen organische Lösungsmittel der verschiedensten Art ein, die dem Fachmann bekannt
sind, beispielsweise polare und nichtpolare Lösungsmittel, von welchen Lösungsmitteln die polaren besonders bevorzugt
sind. Typische polare Lösungsmittel sind Carbonsäuren, wie Essigsäure,- Äther, wie Tetrahydrofuran und p-Dioxan/ Dimethyläther
von Diäthylenglykol und Triäthylenglykol,· Alkohole,
wie tert.-Butylalkohol und Methanol,- Ätheralkohole',
wie Polyglykole/ Nitrile, wie Acetonitril und Propionitril/
Amide, wie Dimethylformamid und Dimethylacetamid/ Ketone, wie Aceton, Methyläthylketon und Diäthylketon,· polare chlorierte
Kohlenwasserstoffe, wie Chloroform,· sowie Dimethylsulfoxid
und dergleichen,· Glykoläther, wie Diäthylenglykol, Äthylenglykol, Äthylenglykoldimethyläther, Äthylenglykoldiäthyläther
und Diäthylenglykoldiäthyläther/ Glykolester, wie Xthylenglykoldiacetat, Diäthylenglykoldiacetat und die
entsprechenden Äther und Ester von Propylenglykol, Butylenglykol und dergleichen. Die normalerweise flüssigen heterocyclischen
tertiären Amine, die erfindungsgemäß als Promotoren oder Aktivatoren verwendet werden können, wie die
oben erwähnten, können als solche als Lösungsmittel eingesetzt werden, so daß kein zusätzliches Lösungsmittel erforderlich
ist. Vorzugsweise werden sie jedoch in Kombination mit einem der oben beschriebenen Lösungsmittel eingesetzt.
Nichtpolare Lösungsmittel sind Kohlenwasserstoffe und chlorierte
Kohlenwasserstoffe, wie Tetrachlorkohlenstoff. Es versteht sich, daß man ein Lösungsmittel auswählt, das bei
den Bedingungen der durchgeführten Oxidationsreaktion keiner Oxidation unterliegt.
Wenn man molekularen Sauerstoff als Oxidationsmittel einsetzt, sollte das verwendete flüssige Reaktionsmedium, zur
Erzielung verbesserter Umwandlungen und Ausbeuten,an der Thallium(III)-Verbindung, einen Anfangs-pH-Wert von mindestens
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etwa 0,5, bevorzugter von mindestens etwa 1 und noch bevorzugter
von mindestens etwa 2, aufweisen. Noch bessere Umwandlungen und höhere Ausbeuten erreicht man bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren, wenn der pH-Wert des flüssigen Reaktionsmediums mindestens etwa 3 beträgt. In flüssigen
Medien mit einem pH-Wert von mehr als 7 wird das gebildete dreiwertige Thallium normalerweise in das Hydroxid
umgewandelt, das dann ausfällt. Dies ist jedoch kein Nachteil für das erfindungsgemäße Verfahren, da das Hydroxid
ohne weiteres gewonnen und in üblicher Weise in jedes gewünschte Thallium(III)-salz umgewandelt werden kann. So
kann man das Hydroxid beispielsweise durch Umsetzen mit der geeigneten Säure in ein Thallium(III)-salz umwandeln.
Es besteht daher keine kritische obere Grenze für den pH-Wert des erfindungsgemäß angewandten flüssigen Reaktionsmediums, wenngleich ein pH-Wert von mehr als etwa 10 im
allgemeinen unwirtschaftlich ist. Die oben angegebenen pH-Werte für das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete flüssige Reaktionamedium sind jene pH-Werte, die
man dadurch ermittelt, daß man einen aliquoten Anteil des flüssigen Reaktionsmediums mit einem gleich großen Volumen
Wasser verdünnt und dann den pH-Wert der gebildeten wäßrigen Mischung bei einer Temperatur von 25°C mißt. Wenn sich
beim Verdünnen zwei flüssige Phasen ergeben, bestimmt man den pH-Wert in der wäßrigen Phase.
Obwohl man Wasser oder ein organisches Lösungsmittel als einziges Reaktionsmedium verwenden kann, verwendet man
vorzugsweise eine Mischung aus Wasser und einem polaren organischen Lösungsmittel, die bis zu etwa 5O Vol.-X und
tpyischerweise 5 bis 10 Vol.-% Wasser enthält.
Wenn ein Anion vorhanden ist, das dem Anion der Thallium(I) Verbindung entspricht (und wenn der pH-Wert des flüssigen
Reaktionsmediums bei der Anwendung von molekularem Sauerstoff als Oxidationsmittel 7 oder weniger beträgt) erhält
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man einen wesentlichen Anteil der Thallium(III)-Verbindung
in Form eines dieses Anion enthaltenden Salzes. Andererseits kann man andersartige Thallium(III)-salze durch Zuführen
des entsprechenden Anions bilden, beispielsweise dadurch, daß man Salpetersäure oder eine andersartige Carbonsäure
zu der Reaktionsmischung zusetzt. Wenn das einwertige Thallium beispielsweise in Form des Acetats vorliegt,
versetzt man die Reaktionsmischung vorzugsweise mit Essigsäure, so daß man das gesamte dreiwertige Thallium ebenfalls
in Form des Acetats erhält. Natürlich muß eine ausreichende Menge Essigsäure vorhanden sein, um die stöchiometrisch
notwendige Menge zu stellen. In ähnlicher Weise kann man, wenn man ein Benzoat herstellen will, das Reaktionsmedium
mit Benzoesäure versetzen. Die Thallium(III)-Verbindung kann somit in beliebiger Form gebildet werden
und kann auch, wie es bereits erwähnt wurde, in der gleichen Form vorliegen, wie die eingesetzte Thallium(I)-Verbindung.
In dieser Weise kann man ohne weiteres einwertige Thalliumverbindungen
in dreiwertige Thalliumverbindungen umwandeln, wobei man das die gebildete dreiwertige Thalliumverbindung
enthaltende Reaktionsmedium direkt oder nach einer geeigneten Nachbehandlung, beispielsweise einer Filtration zur
Entfernung des Katalysators, für eine Epoxidierung oder eine andere Reaktion einsetzen kann. Man kann die dreiwertige
Thalliumverbindung gewünschtenfalls auch von dem Reaktionsmedium abtrennen, beispielsweise durch Ausfällen,
durch Verdampfen des Lösungsmittels oder dergleichen.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung. In den Beispielen erfolgt die Bestimmung der als
Produkt gebildeten Thallium(III)-Verbindung mit Hilfe üblicher komplexiometrischer Analysenmethoden unter Verwendung
von Standardlösungen von Äthylennitrilotetraessigsäure. Die Reaktionsmischung wird in jedem Fall am Ende der angegebenen
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Reaktionszeit analysiert. Vor der Analyse wird die Reaktionsmischung zur Abtrennung des Katalysators filtriert, wobei
die abfiltrierten Feststoffe mit O,5n Essigsäure gewaschen
werden. Die vereinigten Filtrate werden dann analysiert.
Die in den Beispielen angewandten Katalysatoren sind handelsübliche
Produkte, die von der Firma Chemical Division of Englehard Industries und/oder der Firma Alpha Products
Division der Ventron Corporation vertrieben werden. Das in den Beispielen angewandte Reaktionsgefäß ist ein 200 ml-Rührautoklav.
In den Beispielen 20 bis 43 werden die pH-Werte der flüssigen
Reaktionsmedien dadurch ermittelt, daß man eine Probe des flüssigen Reaktionsmediums eines jeden Beispiels mit
einem gleich großen Volumen Wasser verdünnt und dann den pH-Wert der gebildeten wäßrigen Mischung (oder den pH-Wert
der wäßrigen Phase, wenn sich beim Verdünnen zwei flüssige Phasen bilden) in der oben beschriebenen Weise mißt, wozu
man ein pH-Meßgerät mit einer kombinierten Glaselektrode verwendet, die eine innere Silber/Silberchlorid-Vergleichselektrode
aufweist. Die für diese Beispiele bestimmten Anfangs-pH-Werte sind in der Tabelle I aufgeführt.
Organisches Hydroperoxid in Abwesenheit einer Promotors Beispiel 1
Man beschickt ein Reaktionsgefäß, das eine 0,2m-Lösung von
Thallium(I)-acetat in 90 Vol.-* tert.-Butanol und IO Vol.-X
Wasser enthält, die 0,5 Mol pro Liter Essigsäure und 0,04 Mol pro Liter Platin auf pulverförmigem Aluminiumoxid als
Träger, welcher Träger 5 X des katalytischen Metalls trägt, enthält, mit tert.-Butylhydroperoxid (ein handelsübliches
90 %-iges Produkt) in einer Menge, daß man eine O,2m-Lösung
von tert.-Butylhydroperoxid erhält. Man verschließt das Ge-
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-yf-
faß und rührt den Inhalt während 4 Stunden bei 6O0C in
einem Bad mit konstant gehaltener Temperatur. Dann filtriert man die Reaktionsmischung zur Entfernung des Katalysators
ab und wäscht die abfiltrierten Feststoffe mit 0,5m Essigsäure. Man analysiert die vereinigten Filtrate,
wobei sich ergibt, daß sich eine Umwandlung in die Thallium(III)-Verbindung von 50 X ergeben hat.
Man wiederholt das Beispiel 1 mit dem Unterschied, daß man die Reaktionszeit auf 1 Stunde verkürzt. Es ergibt sich
eine Umwandlung von 31 X.
Man wiederholt das Beispiel 1 erneut, mit dem Unterschied, daß man die Reaktionszeit auf 6 Stunden verlängert. Man erreicht
eine Umwandlung von 57 X.
Man wiederholt erneut das Beispiel 1, mit dem Unterschied, daß man die Reaktionszeit auf 17 Stunden erhöht, wodurch
man eine Umwandlung von 53 X erzielt.
Man beschickt ein Reaktionsgefäß, das eine 0,Im Lösung von
Thallium(I)-acetat in 0,5m wäßriger Essigsäure enthält, in der 0,1 Mol pro Liter Platin auf pulverförmigem Aluminiumoxid
als Träger, welcher Träger 5 X des katalytisehen Metails
aufweist, enthalten ist, mit 90 35-igem tert.-Butylhydroperoxid
in einer solchen Menge, daß man eine O,4m Lösung
dieses Materials erhält. Man verschließt das Gefäß und rührt während 19 Stunden bei 20°C in einem entsprechend
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thermostatisierten Bad. Man filtriert die Reaktionsmischung zur Entfernung des Katalysators und wäscht die abfiltrierten
Peststoffe mit 0,5m Essigsäure. Die vereinigten Filtrate
werden analysiert, wobei sich zeigt, daß die Umwandlung in die Thallium(III)-Verbindung 36 X beträgt.
Man beschickt ein Reaktionsgefäß, das eine 0,1m Lösung von Thallium(I)-acetat in 0,5m wäßriger Essigsäure enthält, die
O,Ol Mol pro Liter Platin auf pulverförmigem Aluminiumoxid
als Trägermaterial, wobei das Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls aufweist, enthält, mit 90 X-igem tert.-Buty!hydroperoxid
in einer solchen Menge, daß man eine 0,1m
Lösung erhält. Man verschließt das Gefäß und rührt während 19 Stunden bei 20°C in einem Bad mit konstantgehaltener
Temperatur. Dann filtriert man die Reaktionsmischung zur Entfernung des Katalysators und wäscht die abfiltrierten
Feststoffe mit 0,5m Essigsäure. Die vereinigten Filtrate werden analysiert, wobei sich zeigt, daß die Umwandlung
zu der Thallium(III)-Verbindung 49 % beträgt.
Man wiederholt das Beispiel 6 mit dem Unterschied, daß man die Katalysatormenge auf 0,02 Mol pro Liter erhöht. Man
erreicht eine Umwandlung von 58 %.
Man wiederholt erneut das Beispiel 6 mit dem Unterschied, daß man die Menge des Katalysators auf 0,033 Mol pro Liter
erhöht. Man erreicht eine Umwandlung von 62 %.
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Beispiel 9
Man beschickt ein Reaktionsgefäß, das eine 0,1m Lösung von Thallium(I)-acetat in 0,5m wäßriger Essigsäure enthält,
die 0,04 Mol pro Liter Platinoxid (PtO2) in feinverteilter
Form enthält, mit tert.-Butalhydroperoxid in einer Menge,
daß man eine 0,04m Lösung erhält. Man verschließt das Gefäß und rührt während 19 Stunden bei 60°C in einem Bad mit
konstantgehaltener Temperatur. Man filtriert dann die Reaktionsmischung zur Entfernung des Katalysators und wäscht
die abfiltrierten Feststoffe mit O,5m Essigsäure. Man analysiert
das vereinigte Filtrat, wobei sich ergibt, daß die Umwandlung zur Thallium(III)-Verbindung 46 % beträgt.
Man beschickt ein Reaktionsgefäß, das eine 0,1m Lösung von
Thallium(I)-acetat in 0,5m wäßriger Essigsäure enthält,
die O,04 Mol pro Liter Ruthen auf pulverförmiger Aktivkohle
als Träger, welcher Träger 5 % des katalytischen Metalls aufweist, enthält, mit tert.-Butylhydroperoxid in einer solchen
Menge, daß sich eine 0,4m Lösung ergibt. Man verschließt das Gefäß und rührt während 19 Stunden bei 20 C
in einem Bad mit konstantgehaltener Temperatur. Dann filtriert man die Reaktionsmischung zur Entfernung des Katalysators
und wäscht die abfiltrierten Feststoffe mit 0,5m
Essigsäure. Die vereinigten Filtrate werden analysiert, wobei sich ergibt, daß die Umwandlung zu der Thallium(III)-Verbindung
44 % beträgt.
Man beschickt ein Reaktionsgefäß, das eine 0, Im Lösung
von Thallium(I)-acetat in 0,5m wäßriger Essigsäure enthält, die 0,04 Mol pro Liter Ruthenoxid (RuO-) in feinteil
iger Form enthält, mit tert.-Butylhydroperoxid in einer
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solchen Menge, daß sich eine 0,4m Lösung ergibt. Man verschließt das GQfäß und rührt während 19 Stunden bei 20° C
in einem Bad mit konstantgehaltener Temperatur. Dann filtriert man die Reaktionsmischung zur Entfernung des Katalysators
und wäscht die abfiltrierten Feststoffe mit 0,5m
Essigsäure. Die vereinigten Filtrate werden analysiert, wobei sich zeigt, daß die Umwandlung zu der Thallium(III)-Verbindung
36 % beträgt.
Man wiederholt das Beispiel 11 mit den Abänderungen, daß man die tert.-Butylhydroperoxidmenge so weit vermindert,
daß sich eine 0,Im Lösung ergibt und daß man die Zeit auf 4 Stunden verkürzt. Man erreicht eine Umwandlung von 62 X.
Man beschickt ein Reaktionsgefäß, das eine 0,05m Lösung von Thallium(I)-benzoat in 5O % tert.-Butanol und 50 Vol.-X
Wasser enthält, die 0,25 Mol pro Liter Benzoesäure und 0,04 Mol pro Liter Platin auf pulverförmigem Aluminiumoxid
als Trägermaterial, welches Trägermaterial 5 X des katalytischen Metalls aufweist, enthält, mit tert.-Butylhydroperoxid
in einer solchen Menge, daß sich eine O,2m Lösung ergibt. Man verschließt das Gefäß und rührt während 17
Stunden bei 20°C in einem Bad mit konstantgehaltener Temperatur. Dann filtriert man die Reaktionsmischung und wäscht
die Feststoffe wie in den obigen Beispielen beschrieben. Man erreicht eine Umwandlung von 16 X.
Man wiederholt das Beispiel 13 mit dem Unterschied, daß man als Trägermaterial für den Platinkatalysator (5 X) Aktivkohle
verwendet. Man erzielt eine Umwandlung von 15 X.
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Beispiel 15
Man beschickt ein Reaktionsgefäß, das eine 0,1m Lösung
von Thallium(I)-acetat in 50 Vol.-% Tetrahydrofuran und
5O Vol.-% Wasser enthält, die 0,5 Mol pro Liter Essigsäure
und 0,04 Mol pro Liter Ruthen auf pulverförmiger Aktivkohle als Trägermaterial, welches Trägermaterial 5 % des
katalytischen Metalls aufweist, enthält, mit tert.-Butylhydroperoxid
in einer solchen Menge, daß sich eine 0,Im Lösung ergibt. Man verschließt das Gefäß und rührt während
17 Stunden bei 20°C in einem Bad mit konstantgehaltener Temperatur. Man behandelt die Reaktionsmischung in der in
den obigen Beispielen beschriebenen Weise, worauf sich bei der Analyse der vereinigten Filtrate zeigt, daß man
eine Umwandlung zu der Thallium(III)-Verbindung von 10 % erreicht hat.
Beispiel 16
Man beschickt ein Reaktionsgefäß, das eine 0,1m Lösung
von Thallium(I)-acetat in 5O Vol.-% tert.-Butanol und
5O Vol.-X Wasser enthält, die 0,5 Mol pro Liter Essigsäure
und 0,04 Mol pro Liter Ruthen auf pulverförmiger Aktivkohle als Trägermaterial, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen
Metalls trägt, enthält, mit tert.-Butylhydroperoxid in einer Menge, daß man eine 0,4m Lösung erhält.
Man verschließt das Gefäß und rührt während 67 Stunden bei 20°C in einem Bad mit konstantgehaltener Temperatur. Die
vereinigten Filtrate zeigen eine Umwandlung von 16,3 % zu der Thallium(III)-Verbindung.
Man wiederholt das Beispiel 15 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Ruthen eine äquimolare Menge Platin auf
Aluminiumoxid (5 %) als Katalysator einsetzt. Man erreicht eine Umwandlung von 4^ Ji &. /Q|11«j
Beispiel 18
Man wiederholt das Beispiel 15 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Ruthen auf Aktivkohle eine äquimolare
Menge Platin auf Aluminiumoxid als Katalysator verwendet. Man erreicht eine Umwandlung von 46,5 X.
Wenngleich in den obigen Beispielen die Erfindung mit spezifischen organischen Hydroperoxiden der allgemeinen
Formel ROOH erläutert wurden, versteht es sich jedoch, daß diese Formel auch für Persäuren steht, in der R eine
Acyl- oder Benzoylgruppe darstellt, beispielsweise für die Peressigsäure, die Perbenzoesäure und dergleichen, so daß
der hierin verwendete Ausdruck "Hydroperoxid" auch solche Persäuren einschließt.
Unter Anwendung der Verfahrensweise der vorhergehenden Beispiele, rührt man eine O,2m Lösung von Peressigsäure in
9O Vol.-X tert.Butanol und IO Vol.-X Wasser, die 0,5 Mol
pro Liter Benzoesäure, 0,2 Mol pro Liter Thallium(I)-benzoat und 0,04 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid (5 X) enthält,
während 2 Stunden bei Raumtemperatur. Es ergibt sich eine Umwandlung zu der Thallium(III)-Verbindung von 45 X.
Molekularer Sauerstoff in Abwesenheit eines Promotors Beispiel 20
Man beschickt einen 200 ml-Rührautoklaven mit einer 0,In
Lösung von Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-X Acetonitril und 5 Vol.-X Wasser, die in Essigsäure in einer Konzentration
von O,6n und O,O26 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid
als Trägermaterial, welches Trägermaterial 5 X des katalytischen Metalls aufweist, enthält. Man bringt den Autoklaven
mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von
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- 22T-
36,2 kg/crn (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 8O°C. Es zeigt sich, daß
die Reaktionsmischung Thallium(III)-acetat in einer Menge enthält, die einer Umwandlung von 27 % entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0, In Lösung von
Thallium (I)-acetat in Acetonitril, die Essigsäure in einer Konzentration von O,3n und 0,026 Mol pro Liter Platin in
Form des in Beispiel 20 angegebenen tragermaterialhaltigen Katalysators enthält. Man bringt den Autoklaven mit molekularem
Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während
2 Stunden auf 800C. Es zeigt sich, daß die Reaktionsmischung
Thallium (III)-acetat in einer Menge enthält, die einer Um-Wandlung von 31,5 % entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,In Lösung von
Thallium (I)-acetat in 95 Vol.-% Propionitril und 5 Vol.-JK
Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von 0,3n und 0,026 Mol pro Liter Platin in Form des in Beispiel
beschriebenen Katalysators enthält. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen
Druck von 36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Man erzielt
eine Umwandlung von 13 %.
Man beschickt den 200 ml-Rührautoklaven mit einer 0,In
Lösung von Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-X Acetonitril und 5 Vol.-% Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration
von 0,3n und O,O5 Mol pro Liter Platin auf Aluminium-
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oxid als Trägermaterial, welches Trägermaterial IO % des
katalytischen Metalls aufweist, enthält. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff auf einen Druck von
36,2 kg/cm (5OO psig) und erhitzt unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Man erreicht eine Umwandlung
von 10 %.
Beispiel 24
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,In Lösung von
Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-% Acetonitril und 5 Vol.-X
Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von O,3n
und O,O5 Mol pro Liter Platin auf Aktivkohle als Trägermaterial,
welches Trägermaterial 10 % des katalytischen Metalls aufweist, enthält. Man bringt den Autoklaven mit
molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 2
36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem
36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem
Rühren während 2 Stunden auf BO0C, wobei sich eine Umwandlung
von 21 % ergibt.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,In Lösung von
Thallium(I)-acetat in Acetonitril, die Essigsäure in einer Konzentration von 0,6n und 0,026 Mol pro Liter Platin auf
Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 * des katalytischen Metalls aufweist. Man bringt
den Atuoklaven bei 25°C mit molekularem Sauerstoff auf βίο
nen Druck von 57,2 kg/cm (8OO psig) und erhitzt unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Es zeigt sich, daß die Reaktionsmischung Thallium(III)-acetat in einer Menge enthält, die einer Umwandlung von 37 % entspricht.
nen Druck von 57,2 kg/cm (8OO psig) und erhitzt unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Es zeigt sich, daß die Reaktionsmischung Thallium(III)-acetat in einer Menge enthält, die einer Umwandlung von 37 % entspricht.
Beispiel 26
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,In Lösung von
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,In Lösung von
709849/1138
-JXS-
V*
272A190
Thallium(I)-acetat in Tetrachlorkohlenstoff, die Essigsäure
in einer Konzentration von 0,3n und 0,026 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält,
welches Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls aufweist. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff
bei 25°C auf einen Druck von 36,2 kg/cm (5OO psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden
auf 80°C. Es zeigt sich, daß die Reaktionsmischung Thallium (III) -acetat in einer Menge enthält, die einer Umwandlung
von 30 % entspricht.
Man wiederholt das Beispiel 26 mit dem Unterschied, daß man bei einer Essigsäure-Konzentration von 0,6n und einem Druck
2
von 57,2 kg/cm (800 psig) arbeitet. Man erreicht eine Um-
von 57,2 kg/cm (800 psig) arbeitet. Man erreicht eine Um-
Wandlung von 33 %.
Beispiel 28
Beispiel 28
Man wiederholt das Beispiel 27 mit dem Unterschied, daß man eine Behandlungszeit von 4 Stunden anwendet und eine
Umwandlung von 35 % erzielt.
Man beschickt das Reaktionsgefäß mit einer 0,In Lösung
von Thallium(I)-acetat in Chloroform, die Essigsäure in einer Konzentration von 0,3n und 0,026 Mol pro Liter
Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls umfaßt.
Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt
während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O°C. Man erreicht eine Umwandlung von 22,5 %.
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Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,In Lösung von
Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-% Acetonitril und 5 Vol.-X
Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von 0,3n und O,047 Mol pro Liter Palladium auf Aluminiumoxid als
Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven
mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von
2
36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem
36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem
Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Man erreicht eine Umwandlung von 22,5 %.
Man beschickt den 2OO ml-Rührautoklaven mit einer O,In
Lösung von Thallium (I)-acetat in 95 Vol.-Si Acetonitril
und 5 Vol.-% Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration
von 0,3n, 0,026 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial und O,005 Mol pro Liter Ruthen
auf Aktivkohle als Trägermaterial enthält, welche Trägermaterialien jeweils etwa 5 % des katalytischen Metalls
umfassen. Dann bringt man den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25 C auf einen Druck von 36,2 kg/cm
(5OO psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Man erreicht eine Umwandlung von 18,4 %.
Man beschickt die Vorrichtung mit einer O,In Lösung von
Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-% Acetonitril und 5 Vol.-%
Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von 0,3n und O,O5 Mol pro Liter Rhodium auf Aluminiumoxid als Trägermaterial
enthält, welches Trägermaterial etwa 5 % des
katalytischen Metalls aufweist. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von
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36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem
Rühren während 2 Stunden auf 8O°C. Man erreicht eine Umwandlung von 6,5 %.
Man beschickt die Vorrichtung erneut mit einer O,In Lösung
von Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-% Acetonitril und 5 Vol.-%
Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von O,3n und
0,05 Mol pro Liter Palladium auf Aktivkohle als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial etwa 5 % des katalytischen
Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25 C auf einen Druck von 36,2
2
kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Man ermittelt eine Umwandlung von 5,5 %.
kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Man ermittelt eine Umwandlung von 5,5 %.
Man beschickt den Rührautoklaven mit einer 0,In Lösung
von Thallium(I)-acetat in 90 Vol.-% Acetonitril und 10
Vol.-% Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von 0,3n und O,O26 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid
als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven
mit molekularem Sauerstoff bei 25 C auf einen Druck
von 36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem
Rühren während 2 Stunden auf 800C. Man erreicht eine
Umwandlung von 20 %.
Man beschickt den Autoklaven von Beispiel 2O mit einer 0,In
Lösung von Thallium(I)-acetat in einer Lösungsmittelmischung aus 17 Vol.-% Acetonitril, 77 Vol.-S: tert.-Butylalkohol und
6 Vol.-% Wasser, die ferner Essigsäure in einer Konzentra-
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tion von O,3n und 0,026 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid
als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den
Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen 2
Druck von 36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Man erreicht eine Umwandlung von 8 %.
Druck von 36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Man erreicht eine Umwandlung von 8 %.
Man beschickt den in Beispiel 20 beschriebenen Autoklaven mit einer O,In Lösung von Thallium(I)-acetat in einer
Lösungsmittelmischung aus 17 Vol.-% Acetonitril, 77 Vol.-X Tetrahydrofuran und 6 Vol.-% Wasser, die Essigsäure in
einer Konzentration von O,3n und O,O26 Mol pro Liter
Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls umfaßt.
Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt
dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 800C. Man erzielt eine Umwandlung von 14 *.
Man beschickt den 200 ml-Rührautoklaven mit einer 0,In
Lösung von Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-SK Dimethylformamid und 5 Vol.-% Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration
von 0,3n und 0,026 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des
katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von
2
36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 80°C. Es zeigt sich, daß die Reaktionsmischung Thallium(III)-acetat in einer Menge enthält, die einer Umwandlung von 24 % entspricht.
36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 80°C. Es zeigt sich, daß die Reaktionsmischung Thallium(III)-acetat in einer Menge enthält, die einer Umwandlung von 24 % entspricht.
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- yr -
272ΑΊ90
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,In Lösung von Thallium
(I) -acetat in Acetonitril, die Benzoesäure in einer Konzentration von 0,3n und 0,026 Mol pro Liter Platin auf AIuminiumoxid
als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls umfaßt. Dann bringt man
den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt während
2 Stunden unter ständigem Rühren auf 80°C. Die Analyse der Reaktionsmischung zeigt eine 5 %-ige Umwandlung zu Thallium-(III)-carboxylat.
Man beschickt den Autoklaven mit einer O,In Lösung von
Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-% Acetonitril und 5 Vol.-%
Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von 0,3n und 0,0256 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial
enthält, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit
molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 36,2
2
kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren
kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren
während 2 Stunden auf 150°C. Man erzielt eine Umwandlung von 14 %.
Beispiel 40
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,In Lösung von
Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-% Acetonitril und 5 Vol.-%
Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von O,3n
und 0,0256 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des
katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven
mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von
ο
57,2 kg/cm (800 psig) und erhitzt dann unter ständigem
57,2 kg/cm (800 psig) und erhitzt dann unter ständigem
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Rühren während 2 Stunden auf 8O0C. Man erzielt eine Umwandlung
von 28,5 %.
Man beschickt die Vorrichtung mit einer O,In Lösung von
Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-% Acetonitril und 5 Vol.-X
Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von O,3n
und 0,0256 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen
Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit Luft bei 25°C auf einen Druck von 57,2 kg/cm (800 psig)
und erhitzt während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O0C. Man erreicht eine Umwandlung von 14,5 %.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,In Lösung von
Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-% Triäthylenglykoldimethyläther.
und 5 Vol.-X Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von O,3n und 0,0256 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid
als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 X des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt
den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 1O6 kg/cm (1500 psig) und erhitzt während
2 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O0C. Man erzielt eine
Umwandlung von 30,5 X.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,05n Lösung von Thallium(I)-acetat in 95 Vol.-% Acetonitril und 5 Vol.-X
Wasser, die Essigsäure in einer Konzentration von O,3n
und O,O256 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als
Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 % des katalytischen Metalls aufweist. Man bringt den Autoklaven
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mit molekularem Sauerstoff bei 25 C auf einen Druck von
2
36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O°C. Man erreicht eine Umwandlung von 25 %.
36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O°C. Man erreicht eine Umwandlung von 25 %.
Beispiel-Nr. | pH-Wert |
20 | 5,3 |
21 | 5,2 |
22 | 5,2 |
23 | 5,2 |
24 | 5,2 |
25 | 5,1 |
26 | 4,5 |
27 | 3,7 |
28 | 4,5 |
29 | 4,3 |
30 | 5,2 |
31 | 5,2 |
32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43
pH-Wert
5,2 5,2 5,2 5,1 5,2 5,4 5,2 5,2 5,2 5,2 5,2 5,5
Molekularer Sauerstoff - Aminpromotor 2o Beispiel 44
Man beschickt einen 2OO ml-Rührautoklaven mit einer 0,Im
Lösung von Thallium(I)-acetat in 3,7 Vol.-* Essigsäure und 96,3 Vol.-% Pyridin, die 0,025 Mol pro Liter Platin auf
Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 Gew.-% des katalytischen Metalls enthält. Man
bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C
auf einen Druck von 36,2 kg/cm (500 psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 80°C. Man
kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß sie dreiwertiges
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Thallium in einer Menge enthält, die einer Umwandlung von einwertigem Thallium in dreiwertiges Thallium von 70 % entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,1m Lösung von Thallium(I)-acetat in 9O Vol.-% Essigsäure und IO Vol.-%
Pyridin, die 0,025 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 Gew.-X
des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von
2
71,3 kg/cm (lOOO psig) und erhitzt dann während 4 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß sie dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer Umwandlung von einwertigem Thallium in dreiwertiges Thallium von 68 % entspricht.
71,3 kg/cm (lOOO psig) und erhitzt dann während 4 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß sie dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer Umwandlung von einwertigem Thallium in dreiwertiges Thallium von 68 % entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer O,Im Lösung von
Thallium(I)-acetat in 18 Vol.-% Propionsäure, 77 Vol.-%
Tetrahydrofuran und 5 Vol.-X Pyridin, die O,025 Mol pro
Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 Gew.-* des katalytischen Metalls
umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 57,2 kg/cm2 (8OO psig)
und erhitzt dann während 4 Stunden unter ständigem Rühren auf 80°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert
die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß diese dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer
9O X-igen Umwandlung von einwertigem Thallium zu dreiwertigern Thallium entspricht.
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Beispiel 47
Man beschickt den Autoklaven mit einer O,Im Lösung von
Thallium(I)-acetat in 20 Vol.-% Isobuttersäure, 75 Vol.-%
Tetrahydrofuran und 5 Vol.-% Pyridin, die O,O25 Mol pro
Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 Gew.-S>
des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff
bei 25°C auf einen Druck von 57,2 kg/cm (800 psig) und erhitzt dann während 3 Stunden unter ständigem Rühren
auf 800C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert
die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß diese dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer
83 %-igen Umwandlung von einwertigem Thallium zu dreiwertigem Thallium entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,1m Lösung von Thallium(I)-acetat in 18 Vol.-% Propionsäure, 5 Vol.-X
Pyridin, 67 Vol.-% Tetrahydrofuran und 10 Vol.-X Wasser, die O,025 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial
enthält, welches Trägermaterial 5 Gew.-% des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven
mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von
2
57,2 kg/cm (8OO psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 3 Stunden auf 8O°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert die Reaktionsmischung, die dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 6O 5S-igen Umwandlung von einwertigem Thallium in dreiwertiges Thallium entspricht.
57,2 kg/cm (8OO psig) und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 3 Stunden auf 8O°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert die Reaktionsmischung, die dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 6O 5S-igen Umwandlung von einwertigem Thallium in dreiwertiges Thallium entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,Im Lösung von
Thallium(I)-acetat in 18 Vol.-X Essigsäure, 5 Vol.-X Pyridin
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- 7Λ -
und 77 Vol.-X Tetrahydrofuran, die 0,025 Mol pro Liter Platin
auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 Gew.-% des katalytischen Metalls umfaßt.
Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei
25°C auf einen Druck von 71,3 kg/cm (lOOO psig) und erhitzt
dann während 3 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert
die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß sie dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 80 %-igen Um-Wandlung
von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
Man wiederholt das Beispiel 49 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Tetrahydrofuran Pyridin verwendet und eine
flüssige Mischung einsetzt, die 18 Vol.-% Propionsäure und 82 Vol.-% Pyridin enthält. Man erreicht eine Umwandlung
. zu Thallium(III) von 98 %.
Man wiederholt das Beispiel 50 mit dem Unterschied, daß man die Reaktion während 4 Stunden durchführt. Man erreicht erneut
eine Umwandlung von 98 %.
Man wiederholt das Beispiel 51, verzichtet jedoch auf die Propionsäure, so daß das flüssige Medium aus 100 Vol.-X
Pyridin besteht. Die Umwandlung sinkt auf 2 % ab.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,Im Lösung von
Thallium(I)-acetat in 18 Vol.-* Propionsäure und 82 Vol.-X
Tetrahydrofuran, die O,O25 Mol pro Liter Platin auf AIu-
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miniumoxid als Trägermaterial, welches Trägermaterial
5 Gew.-« des katalytischen Metalls umfaßt, und 2,2-Bipyridin in einer Menge enthält, die dem Gewicht
des trägermaterialhaltigen Katalysators entspricht. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C
ο
auf einen Druck von 57,2 kg/cm (8OO psig) und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 80°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß diese dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 99 %-igen Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III) entspricht .
auf einen Druck von 57,2 kg/cm (8OO psig) und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 80°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß diese dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 99 %-igen Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III) entspricht .
Man wiederholt das Beispiel 53 mit dem Unterschied, daß man stelle von 2,2-Bipyridin eine gewichtsmäßig gleich
große Menge 2-Hydroxypyridin verwendet. Man erreicht eine Umwandlung zu Thallium(III) von 68 %.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,Im Lösung von
Thallium(I)-acetat in 18 Vol.-% Propionsäure, 77 Vol.-%
Tetrahydrofuran und 5 Vol.-% 3-Picolin, die 0,025 Mol pro
Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 Gew.-% des katalytischen Metalls
umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 57,2 kg/cm (8OO psig)
und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 80°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet ihn und
analysiert die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß diese dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die
einer 63 %-igen Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III)
entspricht.
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Beispiel 56
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,Im Lösung von
Thallium(I)-acetat in 18 Vol.-% Propionsäure, 72 Vol.-%
Tetrahydrofuran und 10 Vol.-% N-Methyl-imidazol, die O,O25
Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 Gew.-% des katalytischen
Metalls umfaßt. Man führt die Reaktion nach der in Beispiel 55 beschriebenen Weise durch. Die Reaktionsmischung
enthält dreiwertiges Thallium in einer Menge, die einer 99 X-igen Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht
.
Man beschickt den Autoklaven mit einer Im Lösung von Thallium
(I) -acetat in 25 Vol.-% Isobuttersäure, 15 VoI.% Pyridin
und 60 Vol.-% Triglyme, die 0,05 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial
10 Gew.-% des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei
25°C auf einen Druck von 57,2 kg/cm (800 psig) und erhitzt
dann während 3 Stunden unter ständigem Rühren auf 80 C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert
die Reaktionsmischung, wobei sich zeigt, daß diese dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 7O %-igen
Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III) entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer Im Lösung von Thallium
(I) -acetat in 50 Vol.% Essigsäure, 20 Vol.-% Pyridin
und 3O Vol.-% Athylenglykoldiacetat, die 0,1 Mol pro Liter
Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 10 Gew.-% des katalytischen Metalls umfaßt.
Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff
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bei 25°C auf einen Druck von 71,3 kg/cm (lOOO psig) und
erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 9O°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet ihn und analysiert
die Reaktionsmischung, die dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 91,4 %-igen Umwandlung
von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
Beispiel 59
Man beschickt den Autoklaven mit einer O,Im Lösung von
Thallium(I)-acetat in 50 Vol.-% Propionsäure, 20 Vol.-%
Pyridin und 30 Vol.~% Äthylendiacetat, die 0,1 Mol pro
Liter Platin auf Aktivkohle als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 10 Gew.-% des katalytischen Metalls
umfaßt. Man führt die Reaktion in der in Beispiel 58 beschriebenen Weise durch und erhält eine Reaktionsmischung,
die dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 71 %-igen Umwandlung von Thallium(I) in
Thallium(IlI) entspricht.
Da sich gezeigt hat, daß in Abwesenheit eines Amin-Promotors das Gleichgewicht der Reaktion von molekularem Sauerstoff
mit der Thallium(I)-Verbindung dann erreicht zu sein scheint, wenn 50 % des Thalliums(I) zu Thallium(III) umgewandelt
sind, das heißt, wenn ein äquimolares Verhältnis von Thallium(I) und Thallium(III) vorliegt, und eine weitere
Umwandlung nicht erfolgt, wurden die Beispiele 60 bis 77 durchgeführt, bei denen eine Beschickung aus äquimolaren
Megen von einwertigen und dreiwertigen Thalliumsalzen in Gegenwart der erfindungsgemäß eingesetzten Promotoren verwendet
wurde. Die Beispiele 60 bis 77 verdeutlichen ferner die Tatsache, daß die Promotoren eine weitere Umwandlung
von Thallium(I) zu Thallium(III) über die oben erwähnten 50 % hinaus ermöglichen.
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Man beschickt den Autoklaven mit einer Lösung von Thallium (I) -acetat und Thallium(III)-acetat in jeweils einer
Konzentration von O,025 Mol pro Liter in 18 Vol.-% Propionsäure,
57 Vol.-% Tetrahydrofuran und 25 Vol.-% Pyridin, die 0,5 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid
als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 5 Gew.-% des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den
Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen ο
Druck von 57,2 kg/cm (800 psig) und erhitzt dann während 3 Stunden unter ständigem Rühren auf 8o°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet ihn und analysiert die Reaktionsmischung, die, wie sich zeigt, dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 92 %-igen Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III) entspricht.
Druck von 57,2 kg/cm (800 psig) und erhitzt dann während 3 Stunden unter ständigem Rühren auf 8o°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet ihn und analysiert die Reaktionsmischung, die, wie sich zeigt, dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 92 %-igen Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III) entspricht.
Man wiederholt das Beispiel 60 mit dem Unterschied, daß man eine Lösung von Thallium(I)-acetat und Thallium(III)-acetat
in einer Konzentration von jeweils 0,025 Mol pro Liter in 18 Vol.-% Propionsäure, 77 Vol.-% Tetrahydrofuran
und 5 Vol.-% Pyridin verwendet. Es zeigt sich, daß die gebildete Reaktionsmischung dreiwertiges Thallium in
einer Menge enthält, die einer 8O %-igen Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer Lösung von O,5 Mol
pro Liter Thallium(I)-acetat und O,5 Mol pro Liter Thallium-(Ill)-acetat
in 30 Vol.-% Propionsäure und 70 Vol.-% Pyridin, die O,1 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als
Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 10 Gew.-%
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des katalytischer! Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven
mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen
Druck von 71,3 kg/cm (lOOO psig) und erhitzt dann während
2 Stunden unter ständigem Rühren auf 90°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet und analysiert die
Reaktionsmischung, die, wie sich zeigt, dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 90 %-igen
Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
Man wiederholt das Beispiel 62 mit dem Unterschied, daß man eine Lösung verwendet, die aus 70 Vol.-% Propionsäure
und 30 Vol.-% Pyridin besteht. Man erreicht eine 90 %-ige
Umwandlung in Thallium(III).
Man wiederholt erneut das Beispiel 62 mit dem Unterschied, daß man eine Lösung verwendet, die aus 56 Vol.-% Propionsäure,
33 Vol.-% Pyridin und 11 Vol.-% Wasser aufgebaut ist. Man erreicht eine Umwandlung zu dreiwertigem Thallium
von 92,4 %.
Man wiederholt erneut das Beispiel 62 mit dem Unterschied, daß man eine Lösung verwendet, die aus 50 Vol.-% Propionsäure,
20 Vol.-% Pyridin und 30 Vol.-% Äthylenglykoldiace-tat
aufgebaut ist. Man erreicht eine Umwandlung von Thallium-(I) zu Thallium(III) von mehr als 97 %.
Man wiederholt das Beispiel 65, arbeitet jedoch bei einer Temperatur von 110°C und während einer Reaktionszeit von
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272419(J
1 Stunde. Man erzielt eine Thallium(I)-Thallium(III)-Umwandlung
von 84,7 X.
Man wiederholt das Beispiel 65 bei einer Temperatur von 123°C und einer Reaktionszeit von 45 Minuten. Die Umwandlung
von Thallium(I) in Thallium(III) beträgt mehr als 93 X.
Man wiederholt das Beispiel 6O, vermindert jedoch den Druck
2 auf 43,2 kg/cm (6OO psig). Die Umwandlung von Thallium(I)
in Thallium(III) beträgt 8O,6 X.
Beispiel 69
Unter Anwendung der Beschickung und der Druckbedingungen von Beispiel 65 wiederholt man die Reaktion bei einer Temperatur
von 140 C und bei einer Reaktionszeit von 30 Minuten. Die Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) beträgt
8O X.
Man wiederholt das Beispiel 65 mit dem Unterschied, daß man eine Beschickung verwendet, die 0,5 Mol pro Liter Thallium-(I)-acetat
und O,5 Mol pro Liter Thallium(III)-acetat in
44 Vol.-X Pivalinsäure, 16 Vol.-X Pyridin und 40 Vol.-X
Äthylenglykoldiacetat umfaßt. Die Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) beträgt 87,6 X.
Man wiederholt das Verfahren des Beispiels 65 unter Einsatz
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einer Beschickung, die 0,5 Mol pro Liter Thallium(I)-acetat
und 0,5 Mol pro Liter Thallium(III)-acetat in 5O Vol.-*
Essigsäure, 20 Vol.-% Pyridin und 30 Vol.-* Athylenglykoldiacetat umfaßt. Die Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III)
beträgt 85,8 *.
Man wiederholt die Verfahrensweise des Beispiel 65 bei 80°C und mit einer Beschickung aus 0,5 Mol pro Liter Thallium(I)-acetat
und 0,5 Mol pro Liter Thallium(III)-acetat in 25 Vol.-X
Propionsäure, 60 Vol.-* Pyridin und 15 Vol.-* Triglyme, wobei man eine Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III)
von mehr als 98 % erreicht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer Lösung von O,5 Mol
pro Liter Thallium(I)-acetat und 0,5 Mol pro Liter Thallium (III) -acetat in 25 Vol.-* Propionsäure, 55 Vol.-* Pyridin,
15 Vol.-* Äthylenglykoldiacetat und 5 Vol.-* Wasser, die 0,1 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial
enthält, welches Trägermaterial 10 Gew.-* des katalytischen Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven
mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von
2
71,3 kg/cm (1000 psig) und erhitzt dann während 4 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O°C. Nach dem Abkühlen und Entlüften des Autoklaven analysiert man die Reaktionsmischung, die, wie sich zeigt, dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 84 *-igen Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
71,3 kg/cm (1000 psig) und erhitzt dann während 4 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O°C. Nach dem Abkühlen und Entlüften des Autoklaven analysiert man die Reaktionsmischung, die, wie sich zeigt, dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 84 *-igen Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit 0,5 Mol pro Liter Thallium-(I)-acetat
und 0,5 Mol pro Liter Thallium(III)-acetat in
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25 Vol.-* Propionsäure, 60 Vol.-* Pyridin und 15 Vol.-X Triglym, welche Lösung O,1 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid
als Trägermaterial enthält, wobei das Trägermaterial IO Gew.-* des katalytischen Metalls aufweist. Man
führt die Reaktion nach der in Beispiel 73 beschriebenen Weise während 2 Stunden bei 60°C bei einem Druck von 71,3
kg/cm (lOOO psig) durch. Es zeigt sich, daß die Reaktionsmischung dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die
einer 63,8 %-igen Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III)
entspricht.
Man wiederholt das Beispiel 72 mit dem Unterschied, daß man O,O5 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial
einsetzt, welches Trägermaterial 5 Gew.-* des katalytisehen Metalls enthält. Man erreicht eine Umwandlung von
79,8 %.
Man beschickt den Autoklaven mit 0,5 Mol pro Liter Thallium
(I) -acetat und 0,5 Mol pro Liter Thallium(III)-acetat
in 25 Vol.-% Propionsäure, 6O Vol.-* Tetrahydrofuran und
15 Vol.-* Pyridin, welche Lösung 0,1 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, wobei das
Trägermaterial 10 Gew.-* des katalytischen Metalls enthält. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei
25°C auf einen Druck von 71,3 kg/cm (lOOO psig) und erhitzt während 4 Stunden unter ständigem Rühren auf 80°C.
Nach dem Abkühlen und Entlüften des Autoklaven analysiert man die Reaktionsmischung, die dreiwertiges Thallium in
einer Menge enthält, die einer 82,6 %-igen Umwandlung von
Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
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Beispiel 77
Man beschickt den Autoklaven mit 0,5 Mol pro Liter Thallium (I) -acetat und 0,5 Mol pro Liter Thallium(III)-acetat
in 55 Vol.-% Essigsäure, 35 Vol.-% Äthylenglykoldiacetat
und 10 Vol.-% N-Methyl-imidazol, wobei die Lösung 0,1 Mol
pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 10 Gew.-% des katalytischen
Metalls umfaßt. Man führt die Reaktion nach der in Beispiel 71 beschriebenen Weise durch. Es zeigt sich, daß
die Reaktionsmischung dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 54,4 %-igen Umwandlung von Thallium(I)
in Thallium(III) entspricht.
In den Beispielen 44 bis 77 wurde das Thallium in Form eines Acetats eingesetzt. Die Beispiele 78 bis 84 verdeutlichen
die Anwendung von sowohl anorganischen als auch organischen Thalliumsalzen, die von den mit Alkancarbonsäuren
gebildeten Salzen verschieden sind.
Man beschickt den Autoklaven mit einer O,Im Lösung von
Thallium(I)-benzoat in 50 Vol.-X Propionsäure, 30 Vol.-X Äthylenglykoldiacetat und 20 Vol.-% Pyridin, die O,1 Mol
pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 10 Gew.-% des katalytischen
Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 71,3 kg/cm
(lOOO psig) und erhitzt dann während 3 Stunden unter ständigem Rühren auf 110°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet
ihn und analysiert die Reaktionsmischung, die, wie sich zeigt, dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält,
die einer 100 %-igen Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III)
entspricht.
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Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,Im Lösung von
Cyclopentadienylthalliumd) in 50 Vol.-* Propionsäure,
3O Vol.-* Äthylenglykoldiacetat und 20 Vol.-X Pyridin,
die 0,1 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial IO Gew.-X
des Katalysators umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von
2
71,3 kg/cm (lOOO psig) und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 11O°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet ihn und analysiert die Reaktionsmischung, die, wie sich zeigt, dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 89 X-igen Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
71,3 kg/cm (lOOO psig) und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 11O°C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet ihn und analysiert die Reaktionsmischung, die, wie sich zeigt, dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 89 X-igen Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,92m Lösung von Thallium(I)-hydroxid in 5O Vol.-* Propionsäure, 30 Vol.-*
Äthylenglykoldiacetat und 2O Vol.-* Pyridin, die O,1 Mol
pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial IO Gew.-* des katalytischen
Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 71,3 kg/cm
(lOOO psig) und erhitzt dann während 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 8O°C. Nach dem Abkühlen und Entlüften
des Autoklaven zeigt sich, daß die Reaktionsmischung dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 89 X-igen
Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III) entspricht.
Beispiel· 81
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,Im Lösung von
Thallium(I)-carbonat in 50 Vol.-* Propionsäure, 30 Vol.-*
Äthylenglykoldiacetat und 2O Vol.-* Pyridin, die 0,1 Mol
709849/1135
pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 10 Gew.-% des katalytischen
Metalls umfaßt. Man bringt den Autoklaven mit molekularem Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 71,3 kg/cm
(1000 psig) und erhitzt dann während 3 Stunden unter ständigem Rühren auf 1100C. Man kühlt den Autoklaven ab, entlüftet
ihn und analysiert die Reaktionsmischung, die, wie sich zeigt, dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält,
die einer 98 5ä-igen Umwandlung von Thallium(I) in Thallium-(III)
entspricht.
Man beschickt den Autoklaven mit einer 0,Im Lösung von
Thallium(I)-Chlorid in 50 Vol.-% Propionsäure, 30 Vol.-X
Äthylenglykoldiacetat und 20 Vol.-% Pyridin, die O,1 Mol
pro Liter Platin auf Aluminiumoxid als Trägermaterial enthält, welches Trägermaterial 10 Gew.-X des katalytischen
Metalls umfaßt. Man führt die Reaktion nach der in Beispiel 81 beschriebenen Weise durch und erhält eine Reaktionsmischung,
die dreiwertiges Thallium in einer Menge enthält, die einer 91 %-igen Umwandlung von Thallium(I)
in Thallium(III) entspricht.
Man wiederholt das Beispiel 81 mit dem Unterschied, daß man Thallium(I) in Form von Thallium(I)-nitrat verwendet. Die
Analyse zeigt eine 85 %-ige Umwandlung von Thallium(I) in
Thallium(III).
Man wiederholt erneut das Beispiel 81, wobei man jedoch Thallium(I) in Form von Thallium(I)-sulfat verwendet. Man
erreicht eine Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III)
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von 88 X.
Molekularer Sauerstoff - Promotor enthaltend ein Element der Gruppe Ia des Periodensystems
Man beschickt den 200 ml-Autoklaven mit einer O,6m Lösung
von Essigsäure in Acetonitril, die 0,1 Mol pro Liter Thallium (I) -acetat, O,025 Mol pro Liter Platin auf Aluminiumoxid
als Trägermaterial, welches Trägermaterial 5 Gew.-X des katalytischen Materials umfaßt, und 0,1 Mol pro Liter
Natriumacetat enthält. Man bringt den Reaktor mit Sauerstoff bei 25°C auf einen Druck von 36,2 kg/cm (500 psig)
und erhitzt dann unter ständigem Rühren während 2 Stunden auf 800C. Nach dem Abkühlen, Entlüften, Filtrieren und
Waschen zeigt die Analyse des in der Waschlösung vereinigten Filtrates hinsichtlich des Gehalts an Thallium(III)-acetat
eine Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III) von 67 X.
Man wiederholt das Beispiel 85 mit dem Unterschied, daß man an stelle von Natriumacetat 0,1 Mol pro Liter Caesiumacetat
verwendet. Die Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III)
beträgt 75 X.
Man wiederholt das Beispiel 85 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Natriumacetat 0,3 Mol pro Liter Rubidiumacetat
verwendet. Die Analyse zeigt eine 87 X-ige Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III).
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Man wiederholt erneut das Beispiel 85 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Natriumacetat 0,3 Mol pro Liter Lithiumacetat
verwendet. Man erreicht eine 33 %-ige Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III).
In diesen Beispielen wird die Wirkung von unterschiedlichen Kaliummengen verdeutlicht. Bei drei Untersuchungen wird das
Beispiel 85 wiederholt, wobei jedoch das dort verwendete Natriumacetat durch 0,05, 0,1 bzw. 0,3 Mol pro Liter Kaliumacetat
ersetzt wird. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammengestellt:
92 | TABELLE II | Umwandlung zu Thallium(III) % |
|
Beispiel | Mol/l des Kaliumsalzes |
50 | |
89 | O, 05 | 78 | |
90 | 0,1 | 89 | |
91 | 0,3 | ||
Beispiel | |||
Man wiederholt das Beispiel 85 mit dem Unterschied, daß man der Beschickung kein Natriumacetat zusetzt, das heißt die
Reaktion ohne die Anwesenheit eines erfindungsgemäßen Promotors durchführt. Die Analyse zeigt eine 30 %-ige Umwandlung
von Thallium(I) in Thallium(III).
Man wiederholt das Beispiel 85, verwendet jedoch 0,3 Mol pro
Liter Kaliumhydroxid als Promotor. Es ergibt sich eine 78 X-ige
709849/1136
l&nwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III) .
Die Beispiele 85 bis 93 verdeutlichen die Tatsache, daß die Metalle der Gruppe Ia Promotoren für die Oxidation
von Thallium(I) zu Thallium(III) mit Hilfe von molekularem
Sauerstoff unter Verwendung eines ein Edelmetall der Gruppe VIII des Periodensystems enthaltenden Katalysators
darstellen und daß die Metalle der Gruppe Ia des Periodensystems mit einem Atomgewicht von mehr als IO besonders
wirksam sind. Andererseits zeigt das folgende Vergleichsbeispiel, daß das in der US-PS 3 399 956 als wirksamster
Katalysator für das dort beschriebene Verfahren angegebene Metall, das heißt Kupfer, keine Wirkung als Promotor
für die erfindungsgemäß eingesetzten Edelmetalle der Gruppe VIII des Periodensystems enthaltenden Katalysatoren
darstellt.
Man wiederholt das Beispiel 85 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Natriumacetat eine äquimolare Menge Kupfer(II)-acetat
verwendet. Im übrigen wird die in Beispiel 85 verwendete Beschickung nicht verändert. Die Analyse zeigt eine
30 X-ige Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III), was der in Beispiel 92 beschriebenen Reaktion ohne die Anwendung
eines Promotors entspricht.
Die US-PS 3 399 956 verdeutlicht ferner die Verwendung von Alkalimetallen und Erdalkalimetallen als Additive für das
dort beschriebene Reaktionssystem, wobei das dort erläuterte Erdalkalimetall (Calcium) bessere Ergebnisse liefert,
als die entsprechenden Salze der angegebenen Alkalimetalle. Das folgende Beispiel verdeutlicht die Tatsache, daß Calcium
bei dem erfxndungsgemaßen Verfahren einen negativen Effekt auf die Reaktion ausübt.
709849/1135
Man wiederholt erneut das Beispiel 85 in der dort beschriebenen Weise, mit dem Unterschied, daß man anstelle von Natriumacetat
0,3 Mol pro Liter Calciumacetat zusetzt. Die Analyse zeigt lediglich eine 24 %-ige Umwandlung von Thallium(I)
zu Thallium(III).
Organisches Hydroperoxid-Amin-Promotor und ein Metall der
Gruppe Ia enthaltende Promotoren
Man beschickt einen 200 ml-Rührautoklaven mit einer Lösung,
die 5 Vol.-* Wasser, 80 Vol.-« Essigsäure, 5 Vol.-X Pyridin
und 10 Vol.-% tert.-Butylalkohol umfaßt, die tert.-Butylhydroperoxid
in einer Menge enthält, daß die Reaktionsmischung eine Hydroperoxidkonzentration von O,5 Mol pro Liter
aufweist. Die; Reaktionsmischung enthält ferner in gelöstem Zustand 0,25 Mol pro Liter Thallium(I)-acetat und Platin
auf pulverförmigem Aluminiumoxid als Trägermaterial in
einer Menge, die IO Gew.-% der Reaktionsmischung entspricht,
wobei das Trägermaterial 10 Gew.-% des katalytischen Metalls enthält. Man verschließt den Autoklaven und rührt während
1 Stunde bei 400C in einem Bad mit konstantgehaltener Temperatur.
Dann filtriert man die Reaktionsmischung zur Entfernung des Katalysators, wäscht die abfiltrierten Feststoffe
mit Essigsäurelösung und analysiert die vereinigten Filtrate. Die Umwandlung in die Thallium(III)-Verbindung
beträgt 96 %.
Man wiederholt das Beispiel 96 mit dem Unterschied, daß man die Reaktionstemperatur auf 600C erhöht und die Reaktionszeit
auf eine halbe Stunde verkürzt. Man erreicht eine 75 %-ige
709849/1135
Umwandlung.
Beispiel 98
Beispiel 98
Man wiederholt das Beispiel 96 mit dem Unterschied, daß man die Essigsäure durch eine gleich große Gewichtsmente Isobuttersäure
ersetzt. Man erreicht eine 97 %-ige Umwandlung.
Man wiederholt das Beispiel 96 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Pyridin eine gleich große Gewichtsmenge N-Methylimidazol
einsetzt. Man erreicht eine Umwandlung von 92 %.
Beispiel 100
Man wiederholt das Beispiel 96 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Pyridin eine gleich große Gewichtsmenge 2,2-Bipyridin
verwendet. Man erreicht eine Umwandlung von 94 X.
Beispiel 101
Man beschickt einen 200 ml-Rührautoklaven mit einer Lösung,
die 20 Vol.-% Pyridin, 10 Vol.-% Wasser, 60 Vol.-% Essigsäure
und 10 Vol.-% tert.-Butylalkohol umfaßt und tert.-Butylhydroperoxid
in einer solchen Menge enthält, daß die Reaktionsmischung eine Hydroperoxidkonzentration von O,5 Mol
pro Liter aufweist. Die Mischung enthält ferner O,25 Mol
pro Liter Thallium(I)-acetat und 10 Gew.-X Platin auf pulverförmigem
Aluminiumoxid als Trägermaterial, welches Trägermaterial 10 Gew.-% des Katalysators umfaßt. Man verschließt
das Gefäß und rührt während 1 Stunde bei 40°C in einem Bad mit konstantgehaltener Temperatur. Dann filtriert
man die Reaktionsmischung zur Entfernung des Katalysators, wäscht die abfiltrierten Feststoffe mit wäßriger Essigsäure
und analysiert die vereinigten Filtrate. Die Umwandlung in
709849/1135
die Thallium (III)-Verbindung beträgt 97 SK. Beispiel 102
Man wiederholt das Beispiel 101 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Essigsäure eine gleich große Gewichtsmenge Propionsäure
verwendet. Man erreicht eine Umwandlung von 96 %.
Beispiel 103
Man wiederholt das Beispiel 101 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Pyridin eine gleich große Gewichtsmenge 2-Hydroxy-pyridin
einsetzt. Man erzielt eine Umwandlung zu Thallium(III)
von 95 %.
Beispiel 104
Man wiederholt das Beispiel 1Ol mit dem Unterschied, daß man eine gleiche große Gewichtsmenge 3-Picolin anstelle von Pyridin
einsetzt und die Essigsäure durch eine gleich große Gewichtsmenge Propionsäure ersetzt. Man erzielt eine 93 %-ige
Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III).
Beispiel 105
Man beschickt einen 200 ml-Autoklaven mit einer Mischung
aus 20 Vol.-% Pyridin, 10 Vol.-% Wasser, 60 Vol.-X Essigsäure
und 10 Vol.- tert.-Butylalkohol, die tert.-Butylhydroperoxid
in einer solchen Menge gelöst enthält, daß die Reaktionsmischung eine Hydroperoxidkonzentration von 0,4 Mol
pro Liter aufweist. Die in das Reaktionsgefäß eingeführte Lösung enthält ferner 0,4 Mol pro Liter Thallium(I)-acetat,
0,4 Mol pro Liter Thallium(III)-acetat und 10 Gew.-X Platin
auf pulverförmigem Aluminiumoxid als Trägermaterial, welches Trägermaterial 10 % des katalytischen Metalls enthält. Man
verschließt den Autoklaven und rührt während einer halben
709849/1135
272A19C
Stunde bei 6O0C in einem Bad mit konstantgehaltener Temperatur.
Nach dem Abfiltrieren der Reaktionsmischung und dem Waschen der abfiltrierten Feststoffe mit wäßriger
Essigsäure analysiert man die vereinigten Filtrate, wobei sich zeigt, daß die Umwandlung der Thallium(I)-Verbindung
zu der Thallium(III)-Verbindung zu 9O % erfolgt ist.
Beispiel 106
Man wiederholt das Beispiel 105 mit dem Unterschied, daß man anstelle des auf Aluminium vorliegenden Platinkatalysators
eine gleich große Gewichtsmenge Platin auf Aktivkohle als Trägermaterial verwendet, welches Trägermaterial
5 Gew.-X des katalytischen Metalls enthält. Man erreicht eine 92 X-ige Umwandlung.
Beispiel 107
Man beschickt einen 200 ml-Rührautoklaven mit einer Mischung
aus 70 Gew.-X Wasser, 20 Gew.-X Essigsäure, 5 Gew.-X Natriumacetat
und 5 Gew.-% tert.-Butylalkohol, die tert.-Butylhydroperoxid
in einer solchen Menge gelöst enthält, daß die Reaktionsmischung eine Hydroperoxidkonzentration von
0,5 Mol pro Liter aufweist. Die Reaktionsmischung enthält ferner O,25 Mol pro Liter Thallium(I)-acetat. Nach der Verfahrensweise
des Beispiels 96 rührt man die Mischung während 1 Stunde bei 4O°C, wobei man eine 96 %-ige Umwandlung in
die Thallium(III)-Verbindung erreicht.
Beispiel 108
Man wiederholt das Beispiel 107 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Natriumacetat eine gleich große Gewichtsmenge
Caesiumacetat verwendet. Man erzielt eine 94 %-ige Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III).
709849/1135
Beispiel 1O9
Man wiederholt erneut das Beispiel 107 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Natriumacetat eine gleich große Gewichtsmenge
Kaliumacetat verwendet. Die Analyse zeigt eine 91 %-ige Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III).
Beispiel 110
Man wiederholt erneut das Beispiel 107 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Natriumacetat eine gleich große Gewichtsmenge
Lithiumacetat einsetzt. Man erzielt eine 92 %-ige Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III).
Man wiederholt das Beispiel 96 unter Verwendung einer Beschickung,
die kein Pyridin enthält, das heißt man führt die Reaktion ohne die Anwesenheit eines erfindungsgemäßen
Promotors durch. Die Analyse zeigt lediglich eine 55 X-ige Umwandlung von Thallium(I) in Thallium(III).
Beispiel 112
Man wiederholt das Beispiel 96 mit dem Unterschied, daß man anstelle von tert.-Butylhydroperoxid eine gleich große Gewichtsmenge
Cumolhydroperoxid einsetzt. Man erreicht eine 87 %-ige Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III).
Beispiel 113
Man wiederholt das Beispiel 107 mit dem Unterschied, daß man anstelle von Natriumacetat eine gleich große Gewichtsmenge
Kaliumhydroxid als Promotor verwendet. Man erreicht eine 93 %-ige Umwandlung von Thallium(I) zu Thallium(III).
709849/1135
Claims (19)
- PATENTANSPRÜCHEVerfahren zur Umwandlung einer Thallium(I)-Verbindung in eine Thallium(III)-Verbindung, dadurch gekenn zeichnet , daß man die Thallium(I)-Verbindung in
flüssigem Medium in Gegenwart eines Edelmetalls der Gruppe VIII des Periodensystems mit einem Oxidationsmittelumsetzt, das aus der organische Hydroperoxide und molekularen Sauerstoff umfassenden Gruppe ausgewählt ist, mit
der Maßgabe, daß das flüssige Medium einen pH-Wert von
mindestens etwa 0,5 aufweist, wenn molekularer Sauerstoff alsOxidationsmittel verwendet wird. - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man als Oxidationsmittel ein organisches Hydroperoxid verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Edelmetall der Gruppe VIII des Periodensystems Platin oder Ruthen verwendet.
- 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß man als Hydroperoxid tert.-Butylhydroperoxid verwendet.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man als Oxidationsmittel molekularen Sauerstoff einsetzt.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß man als Edelmetall der Gruppe VIII des Periodensystems Platin oder Palladium verwendet.709849/1135ORIGINAL INSPECTED
- 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion bei einem Sauer-2 stoff-Partialdruck von 0,14 bis 703 kg/cm durchführt.
- 8. Verfahren zur Umwandlung einer Thallium(I)-Verbindung ineine Thallium(III)-Verbindung, dadurch gekennzeichnet , daß man die Thallium(I)-Verbindung in Gegenwart eines Metalls der Gruppe VIII des Periodensystems und eines heterocyclischen tertiären Amins als Promotor mit einem Oxidationsmittel umsetzt, das aus der organisehe Hydroperoxide und molekularen Sauerstoff umfassenden Gruppe ausgewählt ist.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man als Promotor ein Pyridin einsetzt.
- 10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß man die Reaktion in einem flüssigen Medium durchführt.
- 11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man als Edelmetall der Gruppe VIII des Periodensystems Platin oder Palladium einsetzt.
- 12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion bei einem Sauer-2 stoff-Partialdruck von l,4O bis 703 kg/cm durchführt.
- 13. Verfahren zur Umwandlung einer Thallium(I)-Verbindung ineine Thallium(III)-Verbindung, dadurch gekennzeichnet, daß man die Thallium(I)-Verbindung und in Gegenwart eines ein Metall der Gruppe Ia des Periodensystems enthaltenden Promotors und eines Metalls der Gruppe VIII des Periodensystems mit einem Oxidationsmittel umsetzt, das aus derο organische Hydroperoxide und molekularen Sauerstoff umfassenden Gruppeausgewählt ist. 7098A9/113S
- 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß das Metall des Promotors ein Atomgewicht von mehr als 10 aufweist.
- 15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall des Promotors Natrium, Kalium, Caesium oder Rubidium ist.
- 16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Reaktion in einem flüssigen Medium durchgeführt wird.
- 17. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß man als Edelmetall der Gruppe VIII des Periodensystems Platin oder Palladium einsetzt.
- 18. Verfahren nach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet , daß die Reaktion bei einem Sauerstoff-2 Partialdruck von 1,40 bis 7O3 kg/cm durchgeführt wird.
- 19. Verfahren zur Umwandlung eines Thallium(I)-carboxylats in ein Thallium(III)-carboxylat, dadurch gekennzeichnet , daß man das Thallium(I)-carboxylat in Gegenwart eines Edelmetalls der Gruppe VIII des Periodensystems mit molekularem Sauerstoff in einem flüssigen Medium mit einem pH-Wert von etwa 0,5 bis 7 umsetzt.709849/1136
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US05/789,053 US4115420A (en) | 1976-05-28 | 1977-04-21 | Catalytic conversion of thallium (i) to thallium (iii) |
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EP0443355A1 (de) * | 1990-02-17 | 1991-08-28 | Th. Goldschmidt AG | Verfahren zur Herstellung von wasserfreien Zinndicarboxylatdihalogeniden |
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DE1300914B (de) * | 1964-05-01 | 1969-08-14 | Teijin Ltd | Verfahren zur Oxydation von einwertigen Thalliumverbindungen in dreiwertige Thalliumverbindungen |
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- 1977-05-28 JP JP6176677A patent/JPS52155198A/ja active Granted
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IT1079693B (it) | 1985-05-13 |
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