DE766267C

DE766267C - Verfahren zur Herstellung von Dekahydro-ª-naphthol

Info

Publication number: DE766267C
Application number: DEI67537D
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr Koenig; Curt Dr Schuster
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1940-07-31
Filing date: 1940-07-31
Publication date: 1954-01-11

Description

AUSGEGEBEN AM 11. JANUAR 1954

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 12 O GRUPPE

I 67537 IVc/12

- sind als Erfinder genannt worden

LG. Farbenindustrie A. G., Frankfurt/Main

(Ges. v. 15. 7.51) Patenterteilung bekanntgemacht am 13. August 1963

Bei der katalytischen" Hydrierung von /?-Naphthol zu Dekahydro-ß- naphthol im Autoklav (vgl. Berichte der Deutschen) Chemischen Gesellschaft, Bd. 40, S. 1288, Bd. 67, S. 1890; Annalen der'Chemie, Bd. 502, S. 99 bis 114) erhält man meistens nur schlechte Ausbeuten, da es schwer ist, die richtige Reaktionstemperatur einzuhalten. Meistens entstehen dabei erhebliche Mengen Dekahydronaphthalin, oder die Reduktion verläuft nur bis zum Tetrahydro-yS-naphthO'l. Man hat auch bereits vorgeschlagen (vgl. Patentschrift 444665), ^-Naphthol in flüssiger, Phase zu reduzieren, indem man Katalysatoren verwandte, die mindestens zwei Metalle der Eisengruppe und außerdem nicht der Eisengruppe angehörende Schwermetalle, Schwermetalloxyde oder andere durch Wasserstoff reduzierbare Schwermetallverbindungen mit Ausnahme derjenigen des Mangans enthalten.

Es wurde nun gefunden, daß man Dekahydro-/?-naphthol mit beliebigen für die Hydrierung aromatischer Ringe geeigneten Katalysatoren in vorzüglicher Ausbeute und ausgezeichneter Reinheiterhält, wenn man/9-Naphthol kontinuierlich in flüssiger Phase hydriert.

Man kann in der Schmelze oder in Lösung arbeiten: besonders zweckmäßig ist es, Gemische von Alkoholen und Kohlenwasserstoffen als Lösungsmittel zu verwenden. Als Katalysatoren sind die üblichen Hydrierkatalysatoren geeignet, z. B. aktivierte Nickelkatalysatoren. Man arbeitet bei Temperaturen zwischen 150 und 250°, zweckmäßig zwischen 180 und 2OO³, und bei hohem Wasserstoffdruck, z. B. von etwa 200 at. Die Reduktion kann im Wasserstoffkreislauf durchgeführt werden.

Es sind Versuche bekannt, Naphthole mit Hilfe von Raney-Nickel zu hydrieren (vgl. Chemisches Centralblatt 1939, I, S. 1969, Mitte). Die Anwendung von Alkohol als Lösungsmittel verhinderte zwar die Wasserabspaltung und damit die Bildung von Dekahydronaphthalin. Die Hydrierung dauerte indessen bei 125⁰ etwa 6 bis 7 Stunden. Man hat ferner beobachtet, daß bei der kataiytischen Hydrierung von /?-Xaphthol mit technischem Wasserstoff im Autoklav bei 220* im Laufe von etwa 40 Stunden nur 62 bis 05°/o Dekahydro-/?-naphthol entstehen (vgl. Chemisches Centralblatt 1938, I, S. 67, Mitte). Aus diesen Versuchen war kein Hinweis auf die Durchführbarkeit der kontinuierlichen Hydrierung zu entnehmen; noch viel weniger war vorauszusehen, daß man dabei ausgezeichnete Ausbeuten an reinem Dekahydro- Ji- naphthol erhält.

Um die bisher bei der Hydrierung von Xaphtholen zu Dekahydronaphtholen auf tretenden technischen Schwierigkeiten zu umgehen, hat man vorgeschlagen, Naphthalin zu Tetrahydronaphthalin zu hydrieren, dieses zu sulfonieren, die Tetrahydronaphthalinsulfonsäure mit Ätzalkalien zu verschmelzen und das so erhaltene Tetrahydronaphthol zum gewünsch- \ ten Dekahydronaphthol zu hydrieren (vgl. Patentschrift 408 664). Das vorliegende Verfahren macht diesen kostspieligen und langen Umweg unnötig und liefert aus dem /3-Naphthol sofort in guter Ausbeute Dekahydro-/?- naphthol.

Beispiel 1

Ein röhrenförmiger Hochdruckofen wird mit einem mit Chrom aktivierten, auf Bimsstein niedergeschlagenen Nickelkatalysator gefüllt. Man erhitzt den Katalysator einige Zeit auf 350⁰ im Wasserstoffstrom und leitet dann bei 185⁰ eine Lösung von 1 Gewichtsteil ^-Naphthol in einem Gemisch von 1 Gewichtsteil Cyclohexan und 1 Gewichtsteil Methylalkohol unter einem Druck von 200 at Wasserstoff in solchen Mengen darüber, daß im Laufe von 24 Stunden je Liter Kontaktraum 4,2 kg der Lösung durch den Ofen gehen. Die entstandene klare Lösung wird vom Lösungsmittel befreit und destilliert. Man erhält i:el>en einem Vorlauf von wenig Dekahvdronaphthalin und einem Nachlauf von Tetraliydro-/?-naphthol in einer Ausbeute von etwa 90% Dekahydro-/?-naphthol vom Siedepunkt 85 bis 93° bei ι mm Druck.

Beispiel 2

Man leitet über einen Bimsstein-Nickel-Katalysator bei 185- und 200 at Druck im Wasserstoffstrom eine Lösung, die aus 1 Gewichtsteil entschwefeltem /ΐ-NaphthoI, ι Gewichtsteil Dekahvdronaphthalin und 1 Gewichtsteil Methanol besteht. Im Laufe von je 24 Stunden werden je 4,5 kg Lösung je 1 1 Katalysatorraum durchgesetzt. Das Hydrierungsprodukt wird durch Destillation vom Methanol und Dekahydronaphthalin befreit; das erhaltene Dekahydro-/j-naphthol ist so rein, daß es für viele Verwendungszwecke ohne nochmalige Destillation brauchbar ist. Die Ausbeute beträgt etwa 92% der Theorie.

Beispiel 3

In einem Hochdruckofen, der mit heizbaren Zulaufeinrichtungen versehen ist, wird geschmolzenes /^-Naphthol im Wasserstoffstrom über einen mit Chrom aktivierten, auf Bimsstein niedergeschlagenen Nickelkatalysator geleitet. Die Temperatur im Ofen wird auf i8o°, der Druck des im Kreislauf geführten Wasserstoffs auf 200 atü gehalten. Der Zulauf an /^-Naphthol wird so eingestellt, daß stündlich etwa 50 g /?-Naphthol über 1 1 Katalysator fließen. Man erhält ein Hydrierungsprodukt, das bei der Destillation unter 1 mm Druck etwa 2% eines zum größten Teil aus Dekahydronaphthalin bestehenden Verlaufs, 95 ⁰Zo eines Gemisches von trans -β-Dekahydronaphthol und cis-/?-DekahydronaphthoI und 3⁰Zo Rückstand liefert.

Be i s ρ ie I 4

Man beschickt den im Beispiel 1 beschriebenen Hochdruckofen mit einem auf Bimsstein niedergeschlagenen, mit Chrom aktivierten Nickelkatalysator, der bei 350 bis 380⁰ reduziert wurde, und leitet eine aus gleichen no Gewichtsteilen /i-Naphthol, Cyclohexan und Methanol hergestellte Lösung bei 220⁰ und 200 at Wasserstoffdruck hindurch. Die Zulaufgeschwindigkeit wird so geregelt, daß im Verlauf von 24 Stunden je Liter Katalysator 4.2 kg der. Lösung durchgesetzt werden. Man erhält nach dem Abtrennen des Lösungsmittels und Destillation in einer Ausbeute von 76⁰Zo der Theorie reines Dekahydro-/?-naphthol vom Siedebereich 83 bis 93° bei 1 mm Druck; 18⁰Zo des /!»-Naphthols werden in Dekahydronaphthalin umgewandelt.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Dekahydro-/?-naphthol durch kaialytische Hydrierung von ß- Naphthol bei erhöhter Temperatur und hohem Wasserstoffdruck in flüssiger Phase, dadurch gekennzeichnet, daß man die Hydrierung¹ ununterbrochen im Schmelzfluß oder in Gegenwart eines Lösungsmittelgemisches aus Alkoholen und Kohlenwasserstoffen durchführt.

Zur Abgrenzung¹ des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

Deutsche Patentschriften Nr. 408 664,

444665;
Berichte der Deutschen Chemischen Ges.,

BdI. 40, S. 1288; Bd. 67, S. 1890;
Annalen der Chemie, Bd. 502, S. 99 bis 114; Chemischas Zentralblatt, 1938, I, S. 67;
1939. !. S. 1969.

© 5675 12.53