DE899501C - Verfahren zur Herstellung von Isopropylbenzolhydroperoxyd - Google Patents

Description

(VtGBLSLITS)

AUSGEGEBEN AM 14. DEZEMBER 1953

* BJEUOTHEK
( OES DEUTSCHE« ) PATEHTAHTES

D 10205 IVcI^I2

Zusatz zum Patent 819

In der Patentschrift 819 092 ist ein Verfahren zur Herstellung von Isopropylbenzolhydroperoxyd beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Oxydation, desi Isopropylbenzolsi in der flüssigen Phase miit freiem Sauerstoff bei· Temperaturen, zwischen 120 und 135⁰¹ uintlsr lebhafter Bewegung iin Abwesenheit von zugesetzten Katalysatoren durchgeführt, mit einem Überschuß an. freien Sauerstoff enthaltendem Gasen von, hohem Sauerstoffgehalt gearbeitet und der Gefahr von Explosionen in dem Gasraum oberhalb der Reaktianstniischung dadurch im wesentlichen vorgebeugt wird, daß man Wasserdampf in Mengen einführt, welche von, der Arbeitstemperatur abhängen und, nach. Abzug der in diesem Räume vorhandenen Isopropylbenzoldämpfe, bezogen auf den genannten Gasraum, zwischen un gefähr 28 Volumprozent beil einer Arbeitstemperatur von i2o° und ungefähr 7 Volumpro-zentl beü eilnier Arbeitsiüemperatur von 130⁰' liegen.

Es wurdö nun, gefunden, daß zufriedenstellende Ergebnisse auch dann erzielt werden, wenn die bei der Oxydation verwendeten Temperaturen zwischen ungefähr 105 und ΐ2σ^α liegen.

MiIt Ausnahme der erweiterten Temperaturspanne entspricht das, vorliegende Verfahren in seinen verschiedenen Ausführungen denen des.Patents! 819092. Die für das Arbeiten innerhalb der Sicherbeißsrgrenzen benötigte Wasserdampf menge hängt in gewissem Grade von den Reaktilonsßernperaturen, ab, und die Zusammensetzung der miti Isopropylbenzol bei den oberen Explosiionsgrenzen gesättigten Dampfgemiisehe ist für einzelne Temperaturen

innerhalb desi nunmehr erweiterten Temperaturbereiches in der folgenden Tabelle angegeben:

Reaktionstemperatur
⁰C

105

HO

26

34

Zusammensetzung O₂-V₀ j H₂O-V₀

34
40,5

42 35 25,5

Verhältnis H₂O: O₂

1:0,76 1:0,97

Die Zahlen in der letztlen Spalte geben die Mindestmenge an Wasserdampf im Verhältnis zum Sauerstoff an, welche anzuwenden ist, damitt bei' den angeführten Temperaturen miib Sicherheilb gearbeitbt t5 wenden kann. Im praktischen Betrieb wird jedoch zweckmäßig eine Sicherheiitsspanne vorgesehen, .indem mit einem Verhältnis von Wasserdampf zu Sauerstoff gearbeitet wird, dasi einem solchen entspricht, das in der Tabelle für eine¹ niedrigere _ao Temperatur, beispielsweise eine um 5⁰ niedrigere, angegeben ist.

Die folgenden Beispiele erläutern das Verfahren.

B e i si ρ i e 1 ι

Isoprapylbenzol wurde in einem Glasgefäß bei einer Temperatur von ii5'^Oloxydiert. Die Oxydation wurde unter Verwendung von 500 g je Ansatfe vorgenommen und durch den Zusatz von 0,5% Iso>propylbenzolhydroperoxyd, berechneti auf die Menge Isopropylbenzol, in Gang gesetzt. In der Minute wurden 140 ecm Sauerstoff (0,00625 Mol iini der Minute) durch das. Reaktionsgemisch geleitet und eiine o,6gewichtspro'zentige wäßrige Natirilumcarbonatlösung mit einer Geschwindigkeit von 0,25 g in der Minute dauernd iin die Mischung eintropfen gelassen. Das Verhaltes· von Wasser zu Sauerstoff betrug 2,24 : 1, und die Sauerstoff menge überstieg die benötigte Menge um ioo°/o>. Es wurden in der Stunde 5,6 Gewicfatsprozentl oxydierte Produkte erhalten. Das das Reaktionsgefäß verlassende Gas wurde durch, einen miib einer Wasserabfangvorrichtung versehenen Kühler geleitet, in der der kondensierte Wasserdampf gesammelt wurde. Der Verlauf der Oxydation geht aus der folgenden Tabelle hervor:

Zeit (Stunden)	Gewichts prozent oxydierter Produkte	Molprozent umgesetztes Isopropyl benzol	Molprozent Hydroperoxyd, berechnet auf umgesetztes Isopropylbenzol
4,75 5,9 7,3	15.O 21,9 27,1	11,9 17.9 22,5	96>3 94.4 92,5

Die Gesamtmenge der während der Oxydation zugesetzten wäßrigen Natiriumcarbonatlösung belief sich auf 10S ecm, was 0,13% Natriumcarbonat, berechnet auf Isopropylbenzol, entsprach, und nach Beendigung der Reaktion betrug das p_H der Reaktionsmischung 10,5. Während der Reaktion war

Zeit (Stunden)	Gewichts prozent oxydierte Produkte	Molprozent umgesetztes Isopropyl benzol	Molprozent Hydroperoxyd, berechnet auf umgesetztes Isopropylbenzol
9,0 14,0	9.0 14,6	6,8 ii,4	97,3 96,6

die Zusammensetzung des mit Isopropylbenzol gesättigten Dampfgerniisehes' 3.5 %> Isopropylbenzol, 20% Sauerstoff und 45% Wasser.

65 Beispiel 2

Ein Ansatz von 500g Isopropylbenzol wurde nach dem Verfahren des· Beispiels· 1 oxydiert. Die Temperatur betrug jedoch 105⁰', und in der Minute wurden 43 ecm Sauerstoff (0,00191 Mol) durch die Reaktiionsinischung geschickt. Diese Sauerstoffmenge überstieg um mehr als ioo· Prozent die erforderliche Menge, und es wurden in der Stunde 1,7 GewichtsprO'zent oxydierte Produkte¹ erhalten, DiIe benutzte wäßrige Na;tiriumcarbonatlösung war o,54gewichtspro'zentig, und es wurden 0,1 ecm in der Minute zugegeben. Diese Geschwindigkeit reichte aus, um in, der Minute die. 0,094 ecm Wasser zu liefern, welche zur Erlangung des gewünschten Verhältnisses von Wasser zu Sauerstoff von 2,74 : ϊ erforderlich waren.

Das Ergebnis der Oxydation geht aus der folgenden Tabelle hervor:

Die Gesamtmenge desi während der Oxydation zugegebenen wäßrigen Natriiumcarbonats betrug 87,40cm, wasr ungefähr 0,1 %> Natriumcarbonati, berechnet auf Isopropylbenzol, entsprach. Der p_H-Wert der Reaktionsmilschung war am Ende 9,8. Die Zus'ammensetzung desi Dampf gemisches betrug während! der Reaktion 25 °/σ Isopropylbenzol, 20% Sauerstoff und 55% Wasser.

Bei der Durchführung des. beschriebenen Verfahreinst fällt als Hauptprodukt der Oxydatiion Isopropylbenzolhydroperoxyd an. Daneben werden jedoch in. sehr kleinen Mengen auch Nebenprodukte, wie Phenyldilmethylcarbinol, und gewisse Säuren gebildet, die im einzelnen nicht festgestellt worden sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Abänderung des Verfahrens^ zur Herstellung von Isopropylbenzolhydroperoxyd nach Patient 819 092- durch Oxydation von Isopropylbenzol in flüssigem Zustand in Abwesenheit von zugesetzten Katalysatoren mit Gasen, die überschüssigen freien Sauerstoff in hoher Konzentratiion enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation beil einer Temperatur zwischen 105 und i2o° durchgeführt wird und die Mindestmenge des eingeführten Wasserdampf es derart bemessen ist, daß das Verhältnis von Wasserdampf zu Sauerstoff bei 105° wenigstens ι : 0,76, ,beil iio° wenigstens! 1 : 0,97 und bei 115° wenigstens 1 : 1,6 beträgt.

   © 5643 12.53