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Verfahren zur Herstellung von organischen Sauerstoffverbindungen Es
wurde gefunden, dafi man neue sauerstoffhaltige organische Verbindungen erhält,
wenn. man die durch Reduktion von Kohlenoxyd mit Wasserstoff über Katalysatoren,
die Metalle der Eisengruppe, vorzugsweise Eisen, enthalten, bei mittleren Drucken
unterhalb von 25o' entstehenden sauerstofthaltigen Erzeugnisse unter milden Bedingungen
und gegebenenfalls unter Zusatz von Hydroxylgruppen. oder Aldehydgruppen. enthaltenden
Verbindungen einer wasserabspaltenden Behandlung unterwirft. Beispielsweise leitet
man die Ausgangsstoffe in Dampfform bei erhöhter Temperatur über feste, wasserabspaltend
wirkende Katalysatoren, z. B. Tonerde, Bauxit, Thorium-Oxyd usw. Man kann auch,
besonders wenn man niedrigermolekula,re Ausgangsstoffe anwendet, die Wasserabspaltung
mit sauren Katalysatoren, z. B. Schwefelsäure; oder Phosphorsäure, bewirken und
dann die gebildeten Sauerstoffverbindungen abtreiben.
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Ferner kann man die Ausgangsstoffe mit Alkalimetall erhitzen. und
auf diese Weise höheirmolekulare sauerstoffhaltige Endstoffe erzeugen.
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Für die Umsetzung können entweder die unmittelbar gewonnenen Erzeugnisse
aus der genannten Quelle oder Fraktionen davon angewandt werden. Auch kann. man
verschieden hoch siedende Fraktionen. miteinander gemischt der wasserabspaltenden
Behandlung
unterwerfen. Schließlich kann man auch Gemische aus den sauerstoffhaltigen Ausgangsstoffen
mit Hydroxylgruppen enthaltenden Verhindungen, z. B.. geraden oder verzweigten,
aliphatischen oder cyclischen, einwertigen oder mehrwertigen Alkoholen (Äthanol,
Butanol, Dekanol, Dodekanol, Glykol, Glycerin, Polyglykolen; Zuckern) oder ihren
Abkömmlingen (Mono-, Di- und Triäthanolamin, Diaminopropanol und ähnlichen) oder
Aldehyden als Ausgangsgut anwenden. Gewünsichtenfalls kann man, die entstandenen
Verbindungen, soweit sie noch 'freie Hydroxylgruppen enthalten, mit anorganischen
oder organischen Säuren verestern. Im allgemeinen ist es nicht erforderlich,
die in denn Ausgangsstoff vorhandenen mehr oder minder großen Mengen Kohlenwasserstoffe
abzutrennen, ja für manche Verwendungszwecke können diese) Kohlenwasserstoffe sogar
von Vorteil sein..
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Die neuen Verbindungen können, soweit sie niedrigmolekular sind, als
Lösungsmittel, die mittleren als Weichmacher für Lackei und die höhenmolekularen
als Weichmacher für Kunstmassen, verwendet werden. Manche können auch als Duftstoffe
Anwendung finden.
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Beispiel i 85o Teile eines durch Anlagerung von Wasserstoff an Kohlenoxyd;
bei 215 at und etwa, igoi°' in Gegenwart eines geringe Mengen Kalium und Aluminium
enthaltenden Eisenkatalysators gewonnenen, zwischen 14o und i55°'- siedenden Gei
misches mit einem Gehalt von 55% sauerstoffhaltigen Verbindungen werden mit 3io
Teilens. eines Aldehydgemisches der mittleren Kohlenstoffatomzahl 12 vermischt,
2 Stunden lang mit trocken nem Chlorwasserstoff behandelt und 15 Stunden stehen
gelassen. Dann wird das gebildete Wasser abdestilliert; die mitübergehenden Kohlenwasserstoffe
werden nach dem Abtrennen des Wassers wieder in das Gerfäß zurückgeführt. Man erhält
nach dem Abtreiben der bis 2oo'°' siedenden Ani teile 65o Teilei einer als Weichmachungsmittel
für Kunststoffe anwendbaren Flüssigkeit.
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Beispiel 2 Aus einem auf die in Beispiel i beschriebene Weise gewonnenen
Gemisch synthetischer Verb:in, dungen werden die von ioo bis 115'° siedenden Anteilei
abgetrennt und auf folgernde Weise weiterverarbeitet: 168 Teile des Gemisches und
So Teile Schwefelsäure von der Dichtei 1,84 werden langsam auf etwa z25'0 erhitzt.
Bei etwas über ioo'0 beginnen Dämpfe zu entweichen, die in eine Trennkolonne geführt
werden. Die gesamtem. Dämpfe werden kondensiert. Der wUrige Anteil wird fortlaufend
abgezogen und von noch vorhandenen organischen Verbindungen befreit; dieses werden
in das Umsetzungsgefäß zurückgeführt. Der ölige Anteil wird von nicht umgesetzten
Ausgangsstoffen. abgetrennt. Man erhält auf diese Weise etwa 48 Teile eines hydroxylgruppenfreien
sauerstoffhaltigen. Erzeugnisses.
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Beispiel 3 Aus einem. auf die in Beispiel 2 beschriebene Weise durch
Reduktion von. Kohlenoxyd mit Wasserstoff gewonnenen Erzeugnis werden die von ioo
bis 135'°' siedelnden Anteile mit 6oo/o-igem wäßrigem Methanol ausgezogen. Nach
dem Verdampfen des Methanols werden 3oo Teile des Rückstands mit 5oTeilen wasserfreiemAluminiumsulfat
auf 235 bis 24o' bei einem Druck von z5 at etwa 7 Stunden lang erhitzt. Nach denn
Erkalten werden die flüssigen Anteile abgeführt und. durch Destillation voneinander
getrennt. Es werden io6 Teile eines Gemisches hydroxylgruppen:freier Sauerstoffverbindungen
gewonnen. B,eispi01 4 Aus einem unter Verwendung eines og °/o Arsen. enthaltenden.
Eisenkatalysators aus Kohlenoxyd und Wasserstoff bei etwa igo" gewonnenen Synthesterzeugnils
wird aus,dem zwischen. 140 und 16o° siedenden Anteil durch Umsetzung mit Borsäure,
Entfernen des Neutralöls und Verseifung ein Gen zisch hydroxylgruppenhaltiger Verbindungen
gewonnen. Es wird auf folgende Weise weiterverarbeitet: 54o Teile des Gemisches
werden mit 57,5 Teilern. Natriumspän.em versetzt. Wenn der größte Teil des Natriums
in Lösung gegangen ist, wird das Gemisch langsam so lange zum Sieden erhitzt, bis
die Umsetzung beendet ist. Die Masse wird nun in einem Druckgefäß unter Bewegung
1o Stunden lang auf i&5 bis i95'°` erhitzt. Nach dem Erkalten wird das Gemisch
mit Wasser behandelt. Der wasserunlösliche Anteil ist höhenmolekular und liefert
beim Behandeln mit sulfonierenden Mitteln ein wasserlösliches Sulfonat von. guter
Netzwirkung.