DE812072C - Verfahren zur Umwandlung von Mercaptanen oder Thioaethern in carbonsaure Salze und Carbonsaeuren - Google Patents
Verfahren zur Umwandlung von Mercaptanen oder Thioaethern in carbonsaure Salze und CarbonsaeurenInfo
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Description
(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 27. AUGUST 1951
Λτ i64 IVd 112 ο
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung aliphatischer Carbonsäuren,
insbesondere solcher, welche drei oder mehr Kohlenstoffatome enthalten. Besonders ist die Erfindung gerichtet
auf die Umwandlung organischer Schwefelverbindungen, welche zweiwertigen Schwefel direkt
an einen aliphatischen Rest gebunden enthalten, in wertvolle Carbonsäuren oder deren Salze, welche die
gleiche Zahl von Kohlenstoffatomen enthalten wie der erwähnte aliphatische Rest der organischen Schwefelverbindung.
Die Erfindung hat besonders ein Verfahren zum Gegenstand, nach welchem aliphatische primäre
Mercaptane, besonders solche mit acht oder mehr Kohlenstoffatomen, direkt in aliphatische Carbonsäuren
umgewandelt werden, welche die gleiche Zahl von Kohlenstoffatomen aufweisen wie das Mercaptan.
Obwohl für Mercaptane und Thioäther verschiedene Anwendungszwecke bekannt sind, hat man diese Stoffe
bisher nicht in größerem Ausmaß verwendet. Diese Anwendungsmöglichkeit liegt in ihrer Umwandlung in ao
Carbonsäuren. Wenn ein praktisches Verfahren zur Umwandlung von Mercaptanen und Thioäthern, insbesondere
von aliphatischen Mercaptanen, in Carbonsäuren mit der gleichen Zahl von Kohlenstoffatomen
geschaffen würde, so wäre damit eine neue und wertvolle Quelle für synthetisch hergestellte Carbonsäuren
erschlossen. Von vornherein erscheint die direkte Umwandlung eines Mercaptans oder eines Thioäthers,
ζ. Β. eines aliphatischen, primären Mercaptans oder Thioäthers, in eine Carbonsäure, welche die gleiche
Zahl von Kohlenstoffatomen enthält, nicht durchführbar. Es ist zu beachten, daß beispielsweise die Um-Wandlung
eines aliphatischen primären Mercaptans in eine Carbonsäure mit gleicher Zahl der Kohlenstoffatome
nicht nur eine Dehydrierung oder Oxydation darstellt. Dehydrierung oder Oxydation des Mercaptans
würde zur Bildung eines Disulfids oder eines Derivates einer Sauerstoff säure des Schwefels führen,
z. B. zu einer Sulfonsäure oder höchstens zu einer Thionsäure oder einer Thiolsäure. Da die Umwandlung
eines Mercaptans oder Thioäthers in eine Carbonsäure den Ersatz des Schwefelatoms und die Umwandlung
der —CH8—SH-Gruppe in eine —COOH-Gruppe
bedeutet, war nicht anzunehmen, daß die Reaktion in einer einzigen Arbeitsstufe oder ohne Anwendung
einer Mehrzahl von Reagenzien nacheinander möglich wäre.
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf der überraschenden Feststellung, daß Mercaptane und
Thioäther der aliphatischen Reihe direkt in wertvolle Carbonsäuren (in Form ihrer Salze) umgewandelt werden
können, welche die gleiche Zahl von Kohlenstoffatomen aufweisen wie der aliphatische Rest, der direkt
an das zweiwertige Schwefelatom gebunden ist, indem man Mercaptane und, Thioäther der aliphatischen
Reihe mit geschmolzenem Ätzalkali und in Anwesenheit eines Schwermetallkatalysators behandelt. Nach einer
bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden aliphatische primäre Mercaptane direkt in der eben
beschriebenen Weise mit guter Ausbeute in wertvolle Carbonsäuren umgewandelt, welche die gleiche Zahl
und Anordnung der Kohlenstoffatome aufweisen wie der organische Rest, welcher an das Mercaptanschwefelatom
gebunden ist.
Obwohl das Verfahren gemäß der Erfindung auf Mercaptane und Thioäther der aliphatischen Reihe in
weitem Ausmaß angewendet werden kann, wird es nachstehend unter besonderer Bezugnahme auf die
Umwandlung von primären aliphatischen Mercaptanen in Carbonsäuren beschrieben. Unter der Bezeichnung
Mercaptane und Thioäther der aliphatischen Reihe sollen jene organischen Verbindungen verstanden
werden, welche die Gruppe —C—S— enthalten,
in welcher das Kohlenstoffatom aliphatischer Art ist, d. h. nicht einem Ring angehört und entweder primär,
sekundär oder tertiär sein kann. Die freien Valenzen des Kohlenstoffatoms können abgesättigt sein durch
Verbindung mit einem Kohlenstoffatom und zwei Wasserstoff at omen, mit zwei Kohlenstoffatomen und
einem Wasserstoffatom oder mit drei Kohlenstoffatomen. In den Mercaptanen ist die freie Valenz des
Schwefelatoms abgesättigt durch Verbindung mit einem Wasserstoffatom, während sie in den Thioäthern
abgesättigt ist durch Verbindung mit der freien Valenz eines einwertigen Kohlenwasserstoffrests, welcher nach
seinem Aufbau der gleiche sein kann wie das Radikal, welches das in der Formel erscheinende Kohlenstoffatom
enthält, oder nicht. Die Erfindung befaßt sich insbesonders mit der Umwandlung organischer Verbindungen
der angegebenen Struktur, welche mindestens drei direkt miteinander verbundene Kohlenstoffatome
in dem Rest besitzen, dem das in der obigen Formel angegebene Kohlenstoffatom angehört.
Die primären Mercaptane der aliphatischen Reihe, welche besonders als Reaktionsteilnehmer in Frage
kommen, enthalten die Gruppe —CH2—SH, wobei
die freie Valenz abgesättigt ist durch Verbindung mit einem Kohlenstoffatom, welches seinerseits vorzugsweise
direkt an mindestens ein weiteres Kohlenstoffatom gebunden ist.
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf Mercaptane, in welchen die Gruppe — C H2 — SH nur an aliphatische
Reste gebunden ist. Beispielsweise kann die Gruppe —CH2—SH an eine cyclische Gruppe gebunden sein,
wie etwa eine alicyclische oder eine aromatische Gruppe. Im allgemeinen enthalten die verwendeten Mercaptane
jedoch die Gruppe —CH2—SH an eine aliphatische
Kohlenwasserstoffgruppe, z. B. eine substituierte oder unsubstituierte, verzweigte oder geradkettige
Alkylgruppe, gebunden.
Merkaptane die bei dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden können, sind z. B. Propylmercaptan,
Butylmercaptan, Isobutylmercaptan, Pentylmercaptan, 3-Methylbutylmercaptan, Hexylmercaptan,
2, 3-Dimethylbutylmercaptan, 3, 3-dimethylbuthylmercaptan,
2, 2-Dimethylbutylmercaptan, Heptylmercaptan, 3-Äthylpentylmercaptan, Oktylmercaptan,
Nonylmercaptan, 2 - Propylhexylmercaptan, 2,3-Dimethylheptylmercaptan, Decylmercaptan.Undecylmercaptan,
Dodecylmercaptan, Tridecylmercaptan, 3-Propyldecylmercaptan, Tetradecylmercaptan, Pentadecylmercaptan,
Hexadecylmercaptan, Heptadecylmercaptan,Oktadecylmercaptan,Nonadecylmercaptan,
Eikosylmercaptan, Heneikosylmercaptan und höhere Mercaptane und ihre Analogen mit verzweigter
Kette. Die vorgenannten Verbindungen und ihre verschiedenen Homologen und Analogen können xoo
im Kern und/oder in den Substituenten in verschiedenem Ausmaß substituiert sein durch geradkettige,
cyclische und/oder heterocyclische Reste sowie durch Alkoxy-, Halogen-, Nitro-, Amino- oder
Alkylaminogruppen. Es kann mehr als eine Mercaptangruppe vorliegen. So können nach dem Verfahren
gemäß der Erfindung auch Polycarbonsäuren hergestellt werden. Der Kohlen wasserstoff rest, welcher an
das Mercaptanschwefelatom gebunden ist, ist im allgemeinen gesättigt, obwohi es auch eine oder mehrere
ungesättigte Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen enthalten kann, wie eine oder mehrere olefinische Bindungen,
welche, sofern mehrere solcher Bindungen vorliegen, zueinander konjugiert sein können oder nicht,
und/oder eine oder mehrere Acetylenbindungen. χ
So können auch ungesättigte Carbonsäuren hergestellt werden, da im allgemeinen etwa vorhandene olefinische
und/oder Acetylenbindungen bei der Durchführung des Verfahrens nicht beeinflußt werden.
Die Mercaptangruppe ist vorzugsweise an ein Kohlenstoffatom gebunden, welches am Ende der Kette
steht und direkt gebunden ist an zwei Wasserstoffatome und ein Kohlenstoffatom. Wenn die Mereaptangruppe
an ein vorletztes Kohlenstoffatom einer Kette gebunden ist, werden geringere Ausbeuten an Carbonsäuren
erhalten. Es wird angenommen, daß dann
zuerst eine Isomerisation eintritt, durch welche das sekundäre oder tertiäre Mercaptan in ein primäres
Mercaptan umgewandelt wird, das dann seinerseits in die Carbonsäure übergeführt wird.
Die Umwandlung der organischen schwefelhaltigen Reaktionsteilnehmer in Carbonsäuren wird bei dem
Verfahren gemäß der Erfindung bewirkt durch Behandlung mit geschmolzenem Ätzalkali in Anwesenheit
eines Katalysators. Es hat sich gezeigt, daß die ίο Anwesenheit eines Katalysators wesentlich ist, da bei
Abwesenheit eines solchen keine feststellbaren Mengen Carbonsäuren gebildet werden, obwohl die Arbeitsbedingungen
im übrigen die gleichen sind, wie bei Durchführung des vorliegenden Verfahrens. Als Katalysator
werden Schwermetalle und ihre Verbindungen verwendet. So kann man z. B. ein Schwermetall verwenden,
welches in elementarer oder in Form einer Verbindung, z. B. eines Oxyds oder eines Sulfids, vorliegen
kann. Der Katalysator kann auch mehr als ein ao Schwermetall enthalten, wobei eines in elementarer
Form und das andere bzw. die anderen in Form einer Verbindung bzw. von Verbindungen vorliegen können.
Es können auch alle in elementarer Form oder als Verbindungen vorhanden sein. Wenn eine Mehrzahl von
Schwermetallen verwendet wird und sie, z. B. in Verbindung mit einem Nichtmetall, wie Schwefel, Sauerstoff
oder Halogen, vorliegen, können die Schwermetalle den basischen bzw. kationischen Rest darstellen,
wie bei gemischten Oxyden oder Sulfiden einer Mehrzahl von Schwermetallen, oder eines bzw. alle Schwermetalle
können den sauren bzw. anionischen Rest bilden, wie bei Salzen von Oxysäuren der Oxysäuren
bildenden Schwermetalle, insbesonders bei Salzen von Oxysäuren der Schwermetalle der vierten, fünften
oder sechsten Gruppe des periodischen Systems.
Als Schwermetalle werden genannt: Fe, Ni, Ru, Rh, Pd, Mn, Cr, V, Mo, Ge, Cb, Sb, Re, Os, Ir, Pt, W, Ta,
La, Ce, Pb, Cu, Ag, Co, Ga, Au und Zn, als geeignete Schwermetallverbindungen z. B. Sulfide, Oxyde, TeI-luride,
Selenide, Phosphide, und Salze, insbesondere von Oxysäuren, ferner Chromate, Wolframate, Vanadate
und Molybdate. Gemische oder Legierungen mehrerer Schwermetalle können ebenfalls verwendet
werden. Bevorzugte Katalysatoren sind solche, die aus wohlfeilen Ausgangsstoffen nach großtechnischen Verfahren
herzustellen sind, welche eine hohe Aktivität aufweisen und diese in einer gewünschten Stärke während
langer Anwendungsperioden beibehalten. Bevorzugte Katalysatoren, welche den vorstehend erwähnten
Forderungen gut entsprechen, sind jene, welche eines oder mehrere der Schwermetalle der sechsten
oder achten Gruppe des periodischen Systems enthalten, vorzugsweise in Form von Oxyden oder Sulfiden.
Wegen der niedrigen Kosten und der ausgezeichneten Wirksamkeit sind für die Zwecke der Erfindung
besonders geeignet die Oxyde und Sulfide von Molybdän, Chrom, Wolfram, Nickel, Eisen und Kobalt. Katalysatoren,
welche zusammengesetzt sind aus gemischten Sulfiden und/oder Oxyden mindestens eines Metalls
aus der achten Gruppe und mindestens eines aus der sechsten Gruppe, können mit besonders günstigen
Ergebnissen bei Durchführung des vorliegenden Verfahrens verwendet werden. Beispiele für gemischte
Katalysatoren dieser Art sind Wolfram-Nickelsulfid, Wolfram-Kobaltsulfid, Chrom-Eisenoxyd und Molybdän-Nickelsulfid.
Als Ätzalkali werden bei dem Verfahren gemäß der Erfindung vorzugsweise Natriumhydroxyd oder Kaliumhydroxyd
oder deren Gemische verwendet, da sie verhältnismäßig wohlfeil und hoch wirksam sind. Die
Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt, da im allgemeinen auch Lithiumhydroxyd und sogar die Hydroxyde
von Rubidium und Caesium verwendet werden können. Man kann mit Gemischen^ aus zwei oder
mehreren Ätzalkalien, z. B. einem eutektischen oder einem sonstigen Gemisch aus Natriumhydroxyd und
Kaliumhydroxyd, arbeiten, wenn man z. B. bei Temperaturen unter den Schmelzpunkten der einzelnen
Alkalien arbeiten will.
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß Erfindung wird das Mercaptan oder der Thioäther
gleichzeitig mit dem geschmolzenen Alkali und dem Katalysator in Berührung gebracht. Dies kann in
jeder geeigneten Weise durchgeführt werden. Wenn z. B. der Katalysator in dem geschmolzenen Alkali
unlöslich ist, kann er durch Bewegen oder Rühren in dem geschmolzenen Alkali in fein verteiltem
Zustand und suspendiert gehalten werden. Der Katalysator kann auch in gröberer Form angewendet
werden, wobei er, gegebenenfalls durch einen Träger mechanisch unterstützt, mit der Alkalischmelze und
der organischen Schwefelverbindung in Berührung gebracht wird. So kann z. B. das Mercaptan oder der
Thioäther in einen Kessel eingeführt werden, der mit einer Alkalischmelze gefüllt ist, unter deren Oberfläche
sich Kugeln, Klumpen oder Stücke des Katalysators befinden, oder es kann ein Strom des geschmolzenen
Alkalis über ein festangeordnetes Bett des Katalysators geführt werden, während damit gleichzeitig
das Mercaptan oder der Thioäther in Berührung gebracht wird. Es ist sogar möglich, wirksam zu arbeiten
unter Verwendung eines Reaktionsgefäßes, dessen Wandungen mit dem Katalysator überzogen sind,
wobei dann das Mercaptan oder der Thioäther in geschmolzenes Alkali in das Gefäß eingeführt wird.
Wenn der Katalysator löslich ist, kann er in Form einer Lösung in dem geschmolzenen Ätzalkali verwendet
werden.
Die Menge des Katalysators kann innerhalb von etwa 2 bis 30°/0 oder darüber, vorzugsweise etwa 5°/0
und etwa 20%, berechnet auf das Gewicht des Ätzalkalis, liegen.
Bei Durchführung des Verfahrens wird vorzugsweise das Mercaptan oder der Thioäther mit geschmolzenem
Alkalihydroxyd und dem Katalysator in Berührung gebracht, indem man die Schwefelverbindung in gasförmigem
oder flüssigem Zustand unterhalb der Oberfläche des geschmolzenen Alkalihydroxyds, welches
den Katalysator enthält, einführt. Die vorzuziehende Arbeitsweise hängt zum Teil von den jeweiligen Reaktionsteilnehmern
ab, z. B. können niedriger siedende und leichter flüchtige Mercaptane in Dampfform in die
Alkalischmelze eingeleitet werden, während es bei Verwendung höher siedender Mercaptane im allgemeinen
günstiger ist, das Mercaptan in flüssiger Form unterhalb der Oberfläche der Schmelze einzuleiten oder auf
ihre Oberfläche zu führen. In diesem Falle können die flüssigen Reaktionsteilnehmer gegebenenfalls vorerhitzt
werden, bevor man sie in Berührung bringt. Eine weitere Ausführungsform, die in manchen Fällen erwünscht
sein kann, besteht darin, das Mercaptan oder den Thioäther in fester Form mit dem geschmolzenen
Bad in Berührung zu bringen.
Die Temperatur des geschmolzenen Alkalis ist nicht entscheidend; sie muß aber hoch genug sein, um eine
ίο ausreichende Vermischung zu ermöglichen, und darf
nicht so hoch sein, daß eine übermäßige Zersetzung der organischen Stoffe eintreten würde. Die Temperaturen
können vorteilhaft zwischen etwa 185° und etwa 485° liegen. Ein bevorzugtes Gebiet liegt zwischen etwa
2oo° und etwa 300°. Die Geschwindigkeit der Zuführung des Mercaptans oder des Thioäthers zu der
Schmelze kann innerhalb weiter Grenzen geändert werden. Geschwindigkeiten von etwa 0,1 bis 5 Mol je
Stunde auf 1000 g des geschmolzenen Ätzalkalis sind im allgemeinen brauchbar.
Das Verfahren gemäß Erfindung kann entweder kontinuierlich
oder absatzweise durchgeführt werden. Beim Arbeiten in Chargen wird das Mercaptan oder der Thioäther
mit einem Überschuß des geschmolzenen Ätzalkalis in Anwesenheit des Katalysators behandelt. Es
können außerordentlich große Mengen des Alkalis verwendet werden. Die obere Grenze ist nicht entscheidend
und wird in erster Linie bestimmt durch die Mittel, die zur Isolierung des gewünschten Produktes nach
der Behandlung zur Verfügung stehen. Es können von nur 1,5 Mol bis zu 40 oder mehr Mol des Ätzalkalis
auf ein Mol Mercaptan oder Thioäther verwendet werden. Während des Zusetzens des Mercaptans oder
Thioäthers kann geschmolzenes Ätzalkali kontinuierlieh oder absatzweise aus dem Bad abgezogen werden,
um das Reaktionsprodukt zu gewinnen, während weiteres Alkali bzw. Alkali und Katalysator als Ersatz für
die abgezogene oder verbrauchte Menge zugesetzt werden kann.
Bei Durchführung des Verfahrens fällt die Carbonsäure in Form ihres Salzes mit dem verwendeten Ätzalkali
an. Die freie Säure kann aus dem Alkali nach geeigneten bekannten Verfahren gewonnen werden z. B.
durch Ansäuern. Die Carbonsäure kann auch in Form einer unlöslichen Seife isoliert werden, z. B. einer Calcium-,
Zink- oder Aluminiumseife, indem man das carbonsaure Alkalisalz in Wasser löst und eine geeignete
Verbindung zusetzt, um die gewünschte Seife zu fällen. Das in der Lösung zurückbleibende Alkali kann
wieder gewonnen und wieder verwendet werden. Zur Gewinnung des gewünschten Produktes können auch
andere brauchbare Methoden angewendet werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens wird nachstehend erläutert an der Umwandlung eines
langkettigen, aliphatischen, primären Mercaptans mit acht bis zwanzig Kohlenstoffatomen in die entspresprechende
Carbonsäure, z. B. der Umwandlung von Dodecylmercaptan in Laurinsäure. Das Mercaptan
kann vorzugsweise im flüssigen Zustand, vorerhitzt und als kontinuierlicher Strom unter die Oberfläche
eines geschmolzenen Gemisches aus Natriumhydroxyd und Kaliumhydroxyd geleitet werden, welches einen
schwermetallhaltigen Katalysator enthält. Das Gemisch enthält die Hydroxyde vorzugsweise im Gewichtsverhältnis
von NaOH : KOH = etwa 1 : 4 bis etwa 5:1, obwohl auch höhere oder niedrigere Verhältnisse
angewendet werden können, bis zu den betreffenden reinen Hydroxyden. Das Hydroxyd oder
die Hydroxyde werden gewöhnlich in Form der technischen Produkte verwendet, da die darin vorhandenen
Verunreinigungen nicht stören. Die Gesamtmenge des vorhandenen Hydroxyds ist, wenn das Verfahren in
Einzelchargen durchgeführt wird, größer, als zur Neutralisation der beim Verfahren gebildeten Säure notwendig
ist. Wenn kontinuierlich gearbeitet wird, stimmt man den Zusatz des langkettigen Mercaptans
zur Schmelze mit dem Zusatz weiterer Mengen des Alkalihydroxyds bzw. der Hydroxyde und der Abführung
von Reaktionsgemisch aus der Reaktionszone so ab, daß in der Reaktionszone ein Überschuß des
Alkalihydroxyds vorhanden ist.
Die Alkalihydroxydschmelze enthält suspendiert z.B. 10 Gewichtsprozent eines fein verteilten Katalysators,
bestehend aus einem gemischten Sulfid je eines Schwermetalles aus der sechsten und achten Gruppe des periodischen
Systems, z. B. Wolfram-Nickel-Sulfid. Während die Schmelze bewegt wird, leitet man den Mercaptanstrom
unterhalb der Oberfläche mit einer Geschwindigkeit von etwa 0,8 Mol Mercaptan auf 1000 g Alkalihydroxyd
je Stunde ein; oder nach einer allgemeineren Ausführungsform mit einer Geschwindigkeit von etwa
0,2 bis 2,0 Mol Mercaptan auf 1000 g Alkalihydroxyd je Stunde. Während des Zusetzens des Mercaptans
wird die Temperatur des Bades auf etwa 2000 bis etwa 300°, vorzugsweise auf etwa 250°, gehalten.
Die Zufuhr von Mercaptan zur Schmelze wird eingestellt, solange noch nichtumgesetztes Alkali vorliegt.
Zwecks Gewinnung der erzeugten Carbonsäure kann man die Schmelze kühlen, die gekühlten Produkte in
Wasser lösen, die Lösung mit einer starken Säure, z. B. Salzsäure, Schwefelsäure oder einer anderen starken
Mineralsäure, ansäuern. Die angesäuerte Lösung kann mit einem mit Wasser nichtmischbaren Lösungsmittel,
in welchem die Carbonsäure löslich ist, wie Äther, Isopentan usw., extrahiert werden. Zur Gewinnung
der reinen, langkettigen Carbonsäure kann der Extrakt einer fraktionierten Destillation oder einem
anderen bekannten Aufarbeitungsverfahren unterworfen werden.
Die Erfindung wird noch näher erläutert durch das folgende Beispiel, in welchem alle angegebenen Teile
Gewichtsteile bedeuten.
Zu einem geschmolzenen Gemisch aus 180 Teilen Natriumhydroxyd und 220 Teilen Kaliumhydroxyd,
welches 40 Teile fein gemahlenes Nickel-Wolframsulfid
suspendiert enthält, werden in einem mit Kupfer ausgekleideten Reaktionsgefäß 160 Teile Dodecylmercaptan mit einer Geschwindigkeit von 0,8 Mol auf iooo g.
geschmolzenes Hydroxyd je Stunde zugesetzt, während die Temperatur des geschmolzenen Ätzalkalis auf etwa
250° gehalten wird. Nach dem Abkühlen werden die Produkte in Wasser gelöst, die Lösung durch Zusatz
von Salzsäure angesäuert und dann mit mehreren Portionen Äther extrahiert. Die vereinigten Ätherex-
trakte werden fraktioniert destilliert, wobei die zwischen i6o° und 165 ° bei 20 mm überdestillierende Fraktion
Laurinsäure darstellt. Die Laurinsäure, welche nach dieser Arbeitsweise gewonnen wurde, schmolz
nach Umkristallisieren ausÄther bei 43,4° bis 440, und zwar sowohl allein als auch im Gemisch mit einer bekannten
reinen Probe von Laurinsäure. Eine Probe des aus der umkristallisierten Laurinsäure hergestellten
Laurinsäureamids schmolz allein und vermischt mit einer bekannten Probe von Laurinsäureamid.bei 99,4°
bis ioo,20.
In der in vorstehendem Beispiel erläuterten Weise können auch andere aliphatische Carbonsäuren, wie
z. B. höhere Fettsäuren, aus den entsprechenden Mercaptanen und Thioäthern hergestellt werden.
Unter den vielen Carbonsäuren, die aus Mercaptanen gemäß dem Verfahren der Erfindung erzeugt
werden können, seien folgende genannt: Buttersäure, Valeriansäure, Trimethylessigsäure, Capronsäure, Heptylsäure,
Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure, Undecahsäure, Laurinsäure, Tridecansäure, Myristinsäure,
Pentadecansäure, Palmitinsäure, Margarinsäure, Stearinsäure, Nonadecansäure und Arachinsäure.
Es können auch Dicarbonsäuren hergestellt werden, wie Adipinsäure und Tetradecandicarbonsäure,
ferner auch ungesättigte Säuren, wie 4-Tetradecencarbonsäure und ölsäure, indem man geeignete Dimercaptane
bzw. ungesättigte Mercaptane verwendet. Das Verfahren gemäß Erfindung ist besonders wertvoll
für die Herstellung höherer gesättigter Fettsäuren, insbesondere solcher mit acht bis zwanzig Kohlenstoffatomen,
für welche es eine verbesserte und vorteilhafte Methode zur Synthese darstellt.
Claims (7)
- Patentansprüche:i. Verfahren zur Umwandlung von Mercaptanen oder Thioäthern, welche ein zweiwertiges Schwefelatom in direkter Bindung an einen aliphatischen Rest enthalten, in carbonsaure Salze oder Carbonsäuren mit der gleichen Anzahl von Kohlenstoffatomen, wie der des aliphatischen Rests, dadurch gekennzeichnet, daß die Mercaptane oder Thioäther in Gegenwart eines Schwermetallkatalysators mit geschmolzenem Ätzalkali behandelt werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein aliphatisches primäres Mercaptan, zweckmäßig mit mindestens drei Kohlenstoffatomen, vorzugsweise jedoch mit acht oder mehr Kohlenstoffatomen, wie Dodecylmercaptan, verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Ätzalkali Natriumhydroxyd oder Kaliumhydroxyd oder ein Gemisch dieser Hydroxyde verwendet wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator aus ein oder mehreren Schwermetallen, insbesondere Metallen der sechsten oder achten Gruppe des periodischen Systems, vorzugsweise in Form der Oxyde oder Sulfide, besteht.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator aus gemischten Sulfiden und bzw. oder Oxyden von Metallen der sechsten und achten Gruppe des periodischen Systems, z. B. aus Sulfiden von Wölfram und Nickel besteht.
- 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mercaptane oder Thioäther in gasförmigem oder flüssigem Zustand in eine den Katalysator enthaltende Ätzalkalischmelze einleitet.
- 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlung bei einer Temperatur nicht über etwa 485 °, zweckmäßig bei einer Temperatur zwischen etwa 1850 und 485 °, Vorzugsweise zwischen 2000 bis 300°, durchgeführt wird.1334 8. 51
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1949
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- 1949-11-18 FR FR999717D patent/FR999717A/fr not_active Expired
- 1949-11-18 GB GB29544/49A patent/GB678568A/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR999717A (fr) | 1952-02-04 |
| GB678568A (en) | 1952-09-03 |
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