FI77214C - Foerfarande foer framstaellning av vaeteperoxid i en loesning som innehaoller alkylerad antrakinon och hydrerade derivat daerav. - Google Patents

Foerfarande foer framstaellning av vaeteperoxid i en loesning som innehaoller alkylerad antrakinon och hydrerade derivat daerav. Download PDF

Info

Publication number
FI77214C
FI77214C FI851137A FI851137A FI77214C FI 77214 C FI77214 C FI 77214C FI 851137 A FI851137 A FI 851137A FI 851137 A FI851137 A FI 851137A FI 77214 C FI77214 C FI 77214C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
solution
hydrogenation
preparation
hydrogen peroxide
reactants
Prior art date
Application number
FI851137A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI851137A0 (fi
FI851137L (fi
FI77214B (fi
Inventor
Dalbir Singh Sethi
Original Assignee
Fmc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=24408954&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI77214(C) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Fmc Corp filed Critical Fmc Corp
Publication of FI851137A0 publication Critical patent/FI851137A0/fi
Publication of FI851137L publication Critical patent/FI851137L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI77214B publication Critical patent/FI77214B/fi
Publication of FI77214C publication Critical patent/FI77214C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B15/00Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
    • C01B15/01Hydrogen peroxide
    • C01B15/022Preparation from organic compounds
    • C01B15/023Preparation from organic compounds by the alkyl-anthraquinone process

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

1 77214
Menetelmä vetyperoksidin valmistamiseksi alkyloitua antrakinonia ja sen hydrattuja johdannaisia sisältävässä liuoksessa 5 Keksinnön kohteena on taloudellinen menetelmä vetyperoksidin valmistamiseksi suurentamalla alkyyliant-rakinonin 5,6,7,8-tetrahydrojohdannaisen mooliosuutta valmistusliuoksessa tuottamatta samanaikaisesti olennaisia määriä ei-toivottuja sivutuotteita.
10 US-patenttijulkaisussa 2 158 525 esitetään, että hapetettaessa monirenkaiset orgaaniset hydrokinonin pystyvät muodostamaan vetyperoksidia ja vastaavia kinoneja. Nykyään lähes kaikki kaupallinen vetyperoksidi tuotetaan antrakinonimenetelmällä, joka käsittää vaiheet, joissa 15 jaksoittain hydrataan "valmistusliuos", joka sisältää 2- alkyyliantrakinonia, vastaavan 2-antrahydrokinonin muodostamiseksi ja jälkimmäinen hapetetaan, jolloin muodostuu 2-alkyyliantrakinonia ja vetyperoksidia. Monirenkaista hydrokinonia ja kinoniyhdisteitä, jotka pystyvät muodos-20 tamaan vetyperoksidia tällaisessa prosessissa, nimitetään seuraavassa reagoiviksi yhdisteiksi. Tällaisia reagoivia yhdisteitä, joiden nykyään tiedetään olevan kaupallises-se käytössä, ovat 2-etyyliantrakinoni, 2-tert.-butyyli-antrakinoni, 2-amyyliantrakinoni (tavallisesti seka-, 25 -sek- ja tert.-amyyliyhdisteet) sekä niiden johdannaiset.
Hydrausvaiheen aikana osa antrakinonista hydrautuu renkaassa, niin että muodostuu 5,6,7,8-tetrahydrojohdannainen, joka tavallisesti lyhennetään "tetrahydroksi" tai "tetraksi"; tetrajohdannaiset pystyvät myös tuottamaan 30 vetyperoksidia ja niitä pidetään myös tässä tarkoitettui na reagoivina yhdisteinä.
Valmistusliuoksessa muodostuu myös monia muita sivutuotteita; nämä sivutuotteet ovat ei-toivottavia, koska ne eivät avusta vetyperoksidin tuotantoa. Sen tähden 35 tällaisten muiden sivutuotteiden läsnäolo on taloudellisesti ei-toivottavaa, koska ne merkitsevät kalliiden reagoivien yhdisteiden häviöitä, lisäksi on usein välttämätöntä 2 77214 puhdistaa valmistusliuos saattamalla se kosketukseen esimerkiksi aktivoidun aluminiumoksidin' tyyppisen yhdisteen kanssa joidenkin näistä sivutuotteista muuttamiseksi reagoiviksi yhdisteiksi. Tällainen käsittely on kui-5 tenkin tavallisesti kallis ja seurauksena on kalliin rea goivan yhdisteen ja kalliin liuottimen kokonaishukka. Lisäksi joitakin haitallisia sivutuotteita liukenee vesipitoiseen vetyperoksidiin, mikä lisää vetyperoksidin hiilipitoisuutta tai jopa aiheuttaa haitallisen värin tai 10 hajun kehittymisen vetyperoksidiin.
Optimitoimintaolosuhteet antrakinonimenetelmällä vetyperoksidia valmistavalle laitokselle määräytyvät sykliä kohti tuotetun vetyperoksidin määrän ja tällaisen syklin loppuun saattamiseen tarvittavan ajan mukaisesti.
15 Tetrahydroyhdisteen läsnäolo valmistusliuoksessa on eräs tärkeistä tekijöistä, jotka on otettava huomioon määritettäessä optimitoimintaolosuhteita jollekin laitokselle.
US-patenttijulkaisussa 3 073 680 esitetään olevan toivottavaa, että ainakin 85 % reagoivista yhdisteistä on 20 terahydromuodossa. Erityisesti tässä US-patenttijulkaisus sa esitetään, että 2-etyyli-5,6,7,8-tetrahydroantrakino-nia voidaan valmistaa hydraamalla 2-etyyliantrakinonia 50°C:ssa ja 340 kPa:ssa. Tässä viitejulkaisussa kuvattu valmistusliuos sisälsi aluksi 8,4 g/1 reagoivia yhdistei-25 tä, josta määrästä 64 % oli 2-etyyliantrakinonia ja 36 % 2-etyyli-5,6,7,8-tetrahydroantrakinonia. 7 tunnin hydraa-misen jälkeen reagoivia yhdisteitä oli kuitenkin jäljellä 4,7 g/1 ja kaikki oli tetrahydromuodossa, mikä merkitsee n. 40 %:n saantoa laskettuna alkuperäisistä reagoivis-30 ta yhdisteistä.
US-patenttijulkaisussa 2 495 229 esitetään menetelmä tetrahydroantrahydrokinonin valmistamiseksi lasi-laitteessa n. 85 %:n saannolla. Tämä prosessi vaatii kuitenkin erikoisen huokoisen nikkelikatalyytin, joka ei ole 35 sopiva käytettäväksi peroksigeenimenetelmässä.
3 77214 GB-patenttijulkaisussa 1 390 408 esitetään menetelmä vetyperoksidin valmistamiseksi käyttäen valmistus-liuosta, joka sisältää 2-tert.-amyylitetrahydroantrakino-nia ja 2-sek.-isoamyylitetrahydroantrakinonia. Tetrahyd-5 roantrakinonit valmistetaan ensin US-patenttijulkaisussa 2 495 229 esitetyllä menetelmällä käyttäen huokoista nik-kelikatalyyttiä ilmakehän paineessa ja korotetuissa lämpötiloissa. GB-patenttijulkaisussa 1 390 408 kuvatun menetelmän haittana on, että se vaatii alustavan hydraus-10 vaiheen tetrahydroantrakinonin valmistamiseksi. Sen jäl keen tetrahydroantrakinonit eristetään ja toinen, erilainen hydrausvaihe on tarpeen 2-amyylitetrahydroantrahydro-kinonin muodostamiseksi valmistusliuoksessa. Taloudellisesti on edullisempaa syntetisoida tetrahydroantrakinoni 15 valmistusliuoksessa käytettävässä liuottimessa.
Käytön aikana on välttämätöntä lisätä tai täydentää sekä liuotinta että reagoivaa yhdistettä häviöiden korvaamiseksi. Tavallisesti reagoivan yhdisteen täydennys lisätään antrakinonimuotona mieluummin kuin tetrahydro-20 muotona tai antrakinonin ja sen tetrahydrojohdannaisen seoksena.
On tunnettua, että reagoivien yhdisteiden tetra-hydrokomponentti lisääntyy vähitellen käytön myötä. Tämän ajanjakson aikana muodostuu kuitenkin muita sivutuottei-25 ta, jotka hajottavat reagoivaa yhdistettä valmistusliuoksessa. Siten silloinkin, kun valmistusliuokseen lisätään täydennyksenä reagoivien yhdisteiden antrakinonimuotoa suhteellisen pienenä annoksena, on suhteellisen ankarista hydrausolosuhteista seurauksena ei-toivottu sivutuotemuo-30 dostusta. Lisäksi laitoksen tuottavuus alenee aikana, jona tetrahydrokomponentti muodostuu valmistusliuoksessa. Tämä alentunut tuottavuus edustaa merkittävää taloudellista häviötä.
On toivottavaa kehittää nopea menetelmä, jolla 35 voidaan suurentaa reagoivien yhdisteiden tetrahydrokompo-nenttien suhdetta valmistusliuokseen lisättävien reagoivien yhdisteiden kokonaismäärään tuottamatta olennaisia 4 77214 määriä ei-toivottuja sivutuotteita ja alentamatta toimivan laitoksen katalyytin tai valmistusliuoksen tuottavuutta .
Tämä tavoite on saavutettu keksinnön mukaisella 5 menetelmällä, jossa reagoivien yhdisteiden renkaassa hyd- rattujen tetrahydrokomponenttien mooliosuutta ensimmäisessä liuoksessa, joka lisätään valmistusliuokseen, suurennetaan säätämällä renkaassa hydraamattomien reagoivien yhdisteiden pitoisuus niin, että se on enintään ensimmäises-10 sä liuoksessa muodostuneen antrahydrokinonin maksimiliu- koisuus hydrauslämpötilassa, ensimmäistä liuosta hydrataan palladiumkatalyytin läsnäollessa 50 - 400 kilopascal'in paineessa korkeintaan 50°C:n lämpötilassa, jolloin reagoivien yhdisteiden tetrahydrokomponenttien mooliosuus 15 suurenee ilman, että muodostuu olennaisia määriä ei-toivottu ja sivutuotteita, ja tämä hydrattu ensimmäinen liuos lisätään valmistusliuokseen.
Vaikka reaqoivat yhdisteet voivat perustua johonkin 2-alkyyliantrakinoniyhdisteeseen, joka on sopiva käy-20 tettäväksi vetyperoksidin valmistuksessa jaksoittaisella hydraus- ja hapetusprosessilla, on toivottavaa, että käytettävä 2-alkyyliantrakinoniyhdiste valitaan ryhmästä, joka käsittää 2-etyyliantrakinonin, 2-tert.-butyyliantrakino-nin ja 2-amyyliantrakinonin.
25 Reagoiva yhdiste voidaan liuottaa johonkin inert- tiin liuottimeen ensimmäisen liuoksen muodostamiseksi. On kuitenkin edullista, että käytetty inertti liuotin on ve-typeroksidiprosessissa käytetyn valmistusliuoksen aineosa, niin että tämän keksinnön mukaisesti tuotettu reagoi-30 vaien yhdisteiden liuos on sopiva lisättäväksi suoraan pro-sessivirtaan laitoksessa, joka tuottaa vetyperoksidia al-kyloitua antrakinonia jaksoittain hydraamalla ja hapettamalla. Liuotin voi olla joko tuore liuotin tai regeneroitu liuotin. On esimerkiksi hyvin tunnettua, että melkoi-35 nen määrä liuotinta haihtuu valmistusliuoksesta hapetus-laitteessa ja voidaan ottaa talteen poistoilmasta tai -hapesta joko lauhduttamalla tai adsorptiolla. Vaihtoehtoisesti, jos halutaan ainoastaan lisätä reagoivien yhdis- 5 77214 teiden pitoisuutta valmistusliuoksessa lisäämättä liuotinta, käytetty liuotin voi olla liuotin, jota ainakin osa laitoksen valmistusliuoksesta sisältää, mahdollisesti puhdistusvaiheen jälkeen, jolloin siihen yksinkertaisesti 5 lisätään lisää reagoivaa yhdistettä ensimmäisen liuoksen muodostamiseksi.
On hyvin tunnettua, että vetyperoksidin valmistuksessa palladiumkatalyytti on edullinen verrattuna nikkeli-katalyyttiin reagoivien yhdisteiden hydraamiseksi antra-10 hydrokinonimuotoon, koska se vähemmän todennäköisesti aiheuttaa hydraantumista renkaassa. On kuitenkin yllättävää havaita, että palladiumkatalyytti on sopiva katalysoimaan reagoivan yhdisteen tetrahydromuotoon, ja se on ratkaisevaa tämän keksinnön taloudellisuudelle sikäli, että ei 15 ole tarpeen käyttää ensimmäistä katalyyttiä reagoivan yhdisteen tetrahydrorriuodon valmistamiseksi ja toista katalyyttiä kinonimuodon pelkistämiseksi yhdisteen hydraavaan muotoon.
Tämän keksinnön mukaisen menetelmän hydrausvaihe 20 voi tapahtua laitoksen hydrauslaitteessa, joka toimii tässä vaadituissa kriittisissä olosuhteissa. Ylimääräisen hydrauskapasiteetin puuttuessa on kuitenkin taloudellisempaa välttää laitoksen tuotantokyvyn pienenemistä ja sen sijaan hydrata täydennysvalmistusliuos erillisessä hyd-25 rauslaitteessa. Toiminnassa olevassa vetyperoksidilaitok-sessa käytetään usein sivuvirtahydrauslaitetta tai koeyk-sikköä, jossa on koemittakaavainen hydrauslaite katalyyttien, liuottimien ja reagoivien yhdisteiden arvioimiseksi, ja joko tällainen sivuvirtahydrauslaite tai koeyksik-30 kö voi hyvin sopia käytettäväksi tämän keksinnön käytännön toteutuksissa.
Vaikka hydrauslaitetta voidaan käyttää valmis-tusliuoksen 100 %:n palautuksella, kunnes on saavutettu haluttu suhde reagoivien yhdisteiden kokonaismäärään, on 35 myös mahdollista, että valmistettaessa täydennysliuosta koemittakaavaisessa hydrauslaitteessa käytetään ainoastaan osa valmistusliuoksesta, joka kulkee hapetus- ja uuttosyklin läpi. Turvallisuussyistä ja taloudellisuus- 7721 4 syistä ei ole toivottavaa kierrättää hydrattua liuosta tällaisen koemittakaavaisen laitoksen loppuosan lävitse, ilman että hapetus- ja uuttosyklit ovat toiminnassa. Ylläpitämällä vähintään 90-%:inen liuoksen palautus hyd-5 rauslaitten läpi hydrauksen tehokkuus kasvaa, niin että hydrauslaitteessa muodostuu pääasiallisesti tetrahydro-yhdistettä. Samanaikaisesti jäljellä oleva 10 % tai vähemmän valmistusliuoksesta voidaan hapettaa, vetyperoksidi uuttaa ja valmistusliuos palauttaa takaisin hydraus-10 laitteeseen, jolloin eliminoituu tarve täyttää laitoksen loppuosaa inertillä kaasulla turvallisuustoimenpiteenä.
Kun tätä keksintöä toteutetaan sivuvirta-hydraus-laitteessa, saattaa olla toivottavaa vähitellen lisätä reagoivien yhdisteiden pitoisuutta valmistuslaitoksessa 15 lisäämällä 10 %:iin saakka ensimmäistä liuosta sivuvirta- hydrauslaitteesta täydennysliuokseksi laitoksen valmistus-liuokseen ja palauttaa ainakin 90 % ensimmäisestä liuoksesta sivuvirta-hydrauslaitteeseen ja samanaikaisesti korvata se osa ensimmäisestä liuoksesta, joka lisättiin täy-20 dennysliuokseksi valmistusliuokseen, lisäliuottimella ja reagoivalla yhdisteellä.
Tälle menetelmälle on ratkaisevaa, että vähintään 90 %, ja edullisesti ainakin 95 %, hydratusta valmistus-liuoksesta palautetaan hydrauslaitteeseen, kunnes halut-25 tu suhde on saavutettu ei-toivottujen sivutuotteiden val mistumisen minimoimiseksi. Ei ole ratkaisevaa onko hyd-rauslaite kiintopetihydrauslaite vai leijupetihydrauslai-te.
Tämän keksinnön käytölle on myös ratkaisevaa, 30 että hydrauslaitteen lämpötila pidetään n. 50°C:n alapuo lella ei-toivottujen sivutuotteiden olennaisen muodostumisen estämiseksi. Vaikka ei-toivottujen sivutuotteiden muodostumisen kannalta ei ole estettä alle 40°C:n lämpötilojen käytölle, on selvää, että tällaiset matalammat 35 lämpötilat vähentävät sekä hydrausnopeutta että reagoi vien yhdisteiden liukoisuutta. Siksi edullinen käyttölämpötila on alueella 40 - 50°C.
7 77214
Vetykaasun paine hydrauslaitteessa ei ole ratkaiseva alueella n. 50 - 400 kPa. Alan ammattimiehelle on tunnettua, että paineen lisääminen lisää hydrausnopeutta. Edellä mainitulla alueella paineella on kuitenkin vähän 5 vaikutusta ei-toivottujen epäpuhtauksien muodostumismää- rään. Edullinen vedynpaine on välillä 100 - 200 kPa turvallisuusriskien vähentämiseksi ja laitteiston hinnan optimoimiseksi.
Ylimääräistä renkaassa hydraamatonta reagoivaa 10 yhdistettä voidaan lisätä hydrattavaan liuokseen reagoi vien yhdisteiden pitoisuuden nostamiseksi halutulle tai suunnitellulle tasolle. Ylimääräistä reagoivaa yhdistettä voidaan lisätä yhtenä tai useampana lisäyksenä edellyttäen, että renkaassa hydraamattomien reagoivien yhdistei-15 den pitoisuus ei ylitä hydrokinonimuodon kyllästysväke- vyyttä hydrauslaitteessa.
Seuraavat esimerkit valaisevat alan ammattimiehelle parasta tapaa patenttivaatimusten kohteena olevan keksinnön toteuttamiseksi.
20
Hydrauskoelaitos suunniteltiin niin, että oli mahdollista säätää liuoksen virtausmäärää, liuoksen lämpötilaa, painetta ja kaasun virtausmäärää. US-patenttijulkaisussa 3 635 841 esitettyä palladiumkatalyyttiä käytet-25 tiin kiintopetimuodossa, jotta vältettiin katalyytin han kautuminen ajan mittaan sekä suodatusongelmat. Järjestettiin sopivia näytteenottoportteja. Reagoivan yhdisteen kinonimuotoa liuotettiin sopivaan liuottimeen ja systeemi huuhdeltiin puhtaaksi ilmasta typpeä käyttäen. Kun halut-30 tu lämpötila oli saavutettu, typpi johdettiin pois ja kor vattiin vedyllä, jota syötettiin systeemiin ennalta asetetulla paineella. Kinoniliuoksen ja kaasupuhalluksen virtausnopeudet säädettiin ja hydrautumisen annettiin tapahtua. Näytteitä otettiin jaksoittain liuossäiliöstä 35 näytteenottoventtiilin ja suodattimen kautta, hapetettiin ja uutettiin 10-%:isella rikkihapolla ja analysoitiin kaasukromatografialla 2-alkyyli-5,6,7,8-tetrahydroantra- kinonin ja sitä vastaavan hydrautumattoman kinonin pitoisuuden määrittämiseksi.
8 77214
Vertailuesimerkki
Valmistettiin valmistusliuos, joka sisälsi 25 paino-% 2-amyyliantrakinonia (AAQ) seosliuottimessa, jossa oli 67 % di-isobutyylikarbinolia (DIBC) ja 33 % cg_i2“ 5 aromaattista hiilivetyliuotinta (Shell Soi tai SSol).
Hydrauslaite täytettiin 324 g:11a US:patentti julkaisussa 3 635 841 esitettyä katalyyttiä ja käytettiin hydraus-laitteen 50°C:n sisääntulolämpötilassa luontaisten myrkkyjen poistamiseksi valmistusliuoksesta. Nopea alentumi-10 nen tiittereissä (78:sta 53:een) havaittiin kahden ensimmäisen käyttöpäivän aikana. Katalyyttikerros korvattiin 324 g:11a tuoretta katalyyttiä ja toiminta käynnistettiin uudelleen. Jälleen havaittiin samanlainen alentuminen tiittereissä. Katalyyttikerroksen kuumentaminen voimakkaan 15 N2~puhalluksen alaisena ei parantanut tiittereitä. 24 tunnin käytön jälkeen katalyytti korvattiin 534 g:11a tuoretta katalyyttiä ja toiminnat aloitettiin uudelleen. Kolmannen päivän päätyttyä lisättiin 116 g ylimääräistä tuoretta katalyyttiä nostaen kokonaiskatalyyttipaino 20 650 g:aan. Toiminta aloitettiin uudelleen n. 45°C:n hyd- rauslaitteen sisääntulolämpötilassa. Tiittereissä havaittiin nopea alentuminen 173:sta 118:sta. Katalyyttikerros kuumennettiin sen jälkeen n. 100°C:seen puhaltaen typpeä patjan läpi veden poistamiseksi katalyyttikerroksesta.
25 Tässä pisteessä valmistusliuoksen oletettiin olevan vapaa myrkyistä ja sopiva käytettäväksi merkitsevän tiedon saamiseksi. Jatkuva käyttö aloitettiin 45°C:n hydrauslait-teen sisääntulolämpötilassa. Tiittereiden havaittiin laskevan 126:sta 106:een n. 40 tunnissa. Katalyyttikerrosta 30 regeneroitiin typellä 2 tuntia ja toiminta käynnistettiin uudelleen. 52 käyttötunnin aikana tiitterit laskivat vähitellen 128:sta 101:een. Tämä jatkuva aleneminen tiittereissä laskettiin katalyyttikerrosta peittävän epäpuhtauden syyksi. Toiminta keskeytettiin ja katalyyttikerros 35 pestiin seosliuottimella; näin yritettiin poistaa epäpuhtaudet, joita katalyyttikerroksessa epäiltiin olevan. Katalyyttikerroksen pesun jälkeen hydrauslaitteen jatkuva toiminta 45°C:n sisääntulolämpötilalla aloitettiin uudel- 9 77214 leen, tiittereiden pyrkimys alaspäin jatkui jatkuvan käytön seuraavan 70 tunnin ajan.
Esimerkki 1
Koehydrauslaitetta käytettiin liuoksella, joka 5 sisälsi 1600 g 2-etyyliantrakinonin 6-%:ista liuosta liuottimessa, joka sisälsi 27 % trioktyylifosfaattia ja 73 % SSol liuotinsysteemiä. Sen jälkeen kun systeemi oli perusteellisesti huuhdeltu typellä^ hydraaminen aloitettiin 45°C:ssa ja vedyn paineella 375 kPa. 20 tunnin hyd-10 raamisen jälkeen 5,6,7,8-tetrahydro-2-etyyliantrahydro- kinonin pitoisuuden havaittiin olevan 4 paino-%, jossa pisteessä lisättiin ylimääräistä 2-etyyliantrakinonia reagoivan yhdisteen kokonaispitoisuuden nostamiseksi 9 %:iin. Kun hydraamista oli jatkettu vielä 8 tuntia, tetrahydro-15 johdannaisen pitoisuus oli saavuttanut arvon 6,25 %. Mi tään ei-toivottuja sivutuotteita ei havaittu.
Esimerkki 2
Esimerkin 1 laitteistoa käytettiin samoissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1, paitsi että se sisälsi 2-20 amyyliantrakinonin 15-%:ista liuosta C^-alifaattisen al koholin ja SSol:n liuotinseoksessa. 11 tunnin kuluttua tetrahydrojohdannaisen pitoisuus oli kasvanut 4,6 %:ksi. Ylimääräistä 2-amyyliantrakinonia lisättiin nostamaan kiintoainepitoisuus 20 %:ksi. Hydraamista jatkettiin vie-25 lä 16 tuntia, jossa pisteessä tetrahydroyhdisteen (H^AAQ) väkevyys oli 8,2 %. Lisättiin vielä ylimääräinen annos 2-amyyliantrakinonia kiintoaineen pitoisuuden nostamiseksi 25 %:ksi ja 19 tunnin hydraamisen jälkeen tetrahydroyhdisteen määrä oli 12,3 %. Näissä olosuhteissa ei mitään 30 ei-toivottua sivutuotteen muodostumista havaittu.
Esimerkki 3
Esimerkki 1 toistettiin 210 g:11a katalyyttiä ja 15 1:11a 16-%:ista AAQ-liuosta DIBC-SSol-liuotinsysteemis-sä. Hydrauksen sisääntulolämpötila oli 40°C:sta ylöspäin 35 ja paine välillä 275 - 410 kPa. Reaktioseoksen näytteitä analysoitiin kaasukromatografialla eri aikavälein. 5,6,7,8-tetrahydroyhdisteen (H^AAQ) muodostumisnopeus on esitetty 10 7721 4 taulukossa 1. Lopullisen tuotteen nestekromatografia-analyysi ei osoittanut mitään kinonin sukuisia sivutuotteita.
Esimerkki 4 5 H^AAQ valmistettiin myös tavanomaisella koemene telmällä käyttäen 90 - 95 %:n palautusta kiintopetihyd-rauslaitteeseen laitoksen käynnistämisen stimuloimiseksi. Alkuperäinen liuos sisälsi 22 1 15-%:ista 2-amyyliantra- kinonia (AAQ) DlBC-SSol-seosliuottimessa.
10 Liuosta hydrattiin (15 cm:n kinntopetikatalyyt- ti), hapetettiin ja uutettiin koemenetelmässä. Havaittiin seuraavat koeolosuhteet:
hydrauslaitteen sisääntulolämpötila 40 - 45°C
hydrauslaitteen sisääntulopaine 375 - 410 kPa
15 hapetuslaitteen lämpötila 40 - 42°C
hapetuslaitteen paine 210 - 245 kPa
uuttolaitteen lämpötila 25 - 30°C
kokonaisvirtaus hydrauslaitteeseen (palautus mukaan lukien) 600 ml/min 20 palautusvirtaus hydrauslaitteeseen 540 ml/min virtaus hapetuslaitteeseen 60 ml/min H^AAQ:n muodostumisnopeus on esitetty taulukossa 2. Kaasu- ja nestekromatografia-analyysit eivät osoitta-25 neet muita kinonisivutuotteita.
Esimerkki 5
Esimerkki 1 toistettiin liuoksella, joka sisäl-n. 4,5 % EAQ ja toimitettiin 40°C:ssa ja 375 kPa:ssa. Tulokset on esitetty taulukossa 3.
30 Esimerkki 6
Esimerkki 5 toistettiin liuoksella, joka sisälsi n. 15 % AAQ DIBC-SSol-liuottimessa käyttäen 200 g katalyyttiä. Tulokset on esitetty taulukossa 4.
1 1 7721 4
Taulukko 1 (Esimerkki 3)
Tetrahydroyhdisteen muodostumisnopeus Aika % %
Tuntia AAQ H^AAQ
5 0 16,0 0,0 2 1,2 4 3,0 6 4,5 8 5,8 10 10 6,7 14 10,5 20 14,1 22 15,0 24 15,7 15 26 15,8
Taulukko 2 (Esimerkki 4)
Tetrahydroyhdisteen muodostumisnopeus Aika % %
Tuntia AAQ H^AAQ
20 0 15,0 0,0 8 3,0 24 3,8 32 4,8 52 7,4 25 56 7,8 60 6,7 8,2
Taulukko 3 (Esimerkki 5)
Tetrahydroyhdisteen muodostumisnopeus Aika % %
30 Tuntia EAQ H4EAQ
0 4,5, 4,3 0,0 5 3,19 1,15 8 2,62 1,79 12 1,99 2,44 35 16 1,41 2,91 12 7721 4
Taulukko 4 (Esimerkki 6)
Tetrahydroyhdisteen muodostumisnopeus Aika % %
Tuntia AAQ H4AAQ
5 0 14,6, 14,6 0,0 4 12,8 1,8 11 9,7 4,6

Claims (5)

13 7721 4
1. Menetelmä vetyperoksidin valmistamiseksi jaksoittaisin vaihein, joissa pelkistetään, hapetetaan ja uute- 5 taan valmistusliuos, joka eagoivina yhdisteinä sisältää alkyloitua antrakinonia ja vastaavaa hydrokinonia, tetra-hydroantrakinonia ja tetrahydroantrahydrokinonia, tunnettu siitä, että reagoivien yhdisteiden renkaassa hydrattujen tetrahydrokomponenttien mooliosuutta ensimmäi-10 sessä liuoksessa, joka lisätään valmistusliuokseen, suu rennetaan säätämällä renkaassa hydraamattomien reagoivien yhdisteiden pitoisuus niin, että se on enintään ensimmäisessä liuoksessa muodostuneen antrahydrokinonin maksimi-liukoisuus hydrauslämpötilassa, ensimmäistä liuosta hydra-15 taan palladiumkatalyytin läsnä ollessa 50 - 400 kilopas-calin paineessa korkeintaan 50°C:n lämpötilassa, jolloin reagoivien yhdisteiden tetrahydrokomponenttien mooliosuus suurenee ilman, että muodostuu olennaisia määriä ei-toi-vottuja sivutuotteita, ja tämä hydrattu ensimmäinen liuos 20 lisätään valmistusliuokseen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että alkyloitu antrakinoni valitaan ryhmästä, joka käsittää 2-etyyliantrakinonin, 2-isobutyyli-antrakinonin ja 2-amyyliantrakinonin, paine on välillä 25 100 - 200 kilopascalia ja hydrauslämpötila on välillä 40 - 50°C.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vähintään 90 % hydratusta ensimmäisestä liuoksesta palautetaan hydrauslaitteeseen.
4. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-3 mukai nen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen liuos on laitoksen prosessivirtauksesta otettua valmistus-liuosta.
5. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-4 mukai-35 nen menetelmä, tunnettu siitä, että säätövaihe toistetaan ainakin kerran hydrausvaiheen jälkeen.
FI851137A 1984-04-19 1985-03-21 Foerfarande foer framstaellning av vaeteperoxid i en loesning som innehaoller alkylerad antrakinon och hydrerade derivat daerav. FI77214C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US60183484 1984-04-19
US06/601,834 US4514376A (en) 1984-04-19 1984-04-19 Pregeneration of tetrahydroanthraquinones in a make-up solution to be added to a hydrogen peroxide working solution

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI851137A0 FI851137A0 (fi) 1985-03-21
FI851137L FI851137L (fi) 1985-10-20
FI77214B FI77214B (fi) 1988-10-31
FI77214C true FI77214C (fi) 1989-02-10

Family

ID=24408954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI851137A FI77214C (fi) 1984-04-19 1985-03-21 Foerfarande foer framstaellning av vaeteperoxid i en loesning som innehaoller alkylerad antrakinon och hydrerade derivat daerav.

Country Status (16)

Country Link
US (1) US4514376A (fi)
EP (1) EP0158865B1 (fi)
JP (1) JPS60235704A (fi)
AT (1) ATE40341T1 (fi)
AU (1) AU566279B2 (fi)
BR (1) BR8501567A (fi)
CA (1) CA1228218A (fi)
DE (1) DE3567843D1 (fi)
DK (1) DK127885A (fi)
ES (1) ES8604833A1 (fi)
FI (1) FI77214C (fi)
MX (1) MX158464A (fi)
NO (1) NO164230C (fi)
PT (1) PT80212B (fi)
TR (1) TR22377A (fi)
ZA (1) ZA852192B (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE32017E (en) * 1978-04-24 1985-11-05 Globol-Werk Gmbh Toilet flush water colorizer
DE4013090A1 (de) * 1990-04-25 1991-10-31 Peroxid Chemie Gmbh Verfahren zur herstellung von alkyltetrahydroanthrahydrochinon und diese enthaltende arbeitsloesungen fuer die wasserstoffperoxid-herstellung nach dem anthrachinonverfahren
JP3617532B2 (ja) * 1992-12-25 2005-02-09 三菱瓦斯化学株式会社 過酸化水素の製造方法
NO941388D0 (no) * 1994-04-15 1994-04-15 Kvaerner Process Systems As Produksjon av kjemikalier som kan anvendes i celluloseindustrien

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2158525A (en) * 1935-10-10 1939-05-16 Ig Farbenindustrie Ag Production of hydrogen peroxide
US2495229A (en) * 1947-03-13 1950-01-24 Buffalo Electro Chem Co Production of tetrahydroanthraquinones
US2657980A (en) * 1949-11-05 1953-11-03 Du Pont Production of hydrogen peroxide
US2673140A (en) * 1951-11-29 1954-03-23 Du Pont Production of hydrogen peroxide
US2914382A (en) * 1953-06-09 1959-11-24 Laporte Chemical Production of hydrogen peroxide
BE529462A (fi) * 1953-06-09
US2739042A (en) * 1954-01-12 1956-03-20 Allied Chem & Dye Corp Process for the production of hydrogen peroxide
US2867507A (en) * 1958-05-08 1959-01-06 Du Pont Hydrogenation of alkylanthraquinones
US3030186A (en) * 1958-05-16 1962-04-17 Fmc Corp Manufacture of hydrogen peroxide
US3009782A (en) * 1958-05-22 1961-11-21 Fmc Corp Production of hydrogen peroxide by anthraquinone process in the presence of a fixed bed catalyst
US2995424A (en) * 1958-10-06 1961-08-08 Allied Chem Hydrogen peroxide via tetrahydroanthraquinone
US3041143A (en) * 1959-06-18 1962-06-26 Lynn H Dawsey Production of hydrogen peroxide
US3062622A (en) * 1960-06-27 1962-11-06 Fmc Corp Production of hydrogen peroxide by anthraquinone process
US3073680A (en) * 1961-03-20 1963-01-15 Fmc Corp Production of hydrogen peroxide
US3132001A (en) * 1961-04-28 1964-05-05 Solvay Process for the generation of recycle solutions employed for the manufacture of hydrogen peroxide via intermediary alkylanthraquinones
US3307909A (en) * 1962-10-04 1967-03-07 Du Pont Chemical process for the production of hydrogen peroxide
US3330625A (en) * 1963-10-22 1967-07-11 Pittsburgh Plate Glass Co Hydrogen peroxide manufacture
GB1132693A (en) * 1964-11-17 1968-11-06 Laporte Chemical Improvements in or relating to hydrogen peroxide
US3565581A (en) * 1968-05-16 1971-02-23 Fmc Corp Production of hydrogen peroxide in the anthraquinone process using a novel catalytic fixed bed
US3615207A (en) * 1969-06-16 1971-10-26 Fmc Corp Production of hydrogen peroxide by anthraquinone process
US3965251A (en) * 1970-08-18 1976-06-22 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Method of regenerating a degraded working solution for the production of hydrogen peroxide
US3887490A (en) * 1970-08-27 1975-06-03 Degussa Process for regenerating noble metal catalyst for the synthesis of hydrogen peroxide according to the anthraquinone process
US3755552A (en) * 1970-10-21 1973-08-28 Fmc Corp Process for producing hydrogen peroxide
US3767779A (en) * 1971-07-06 1973-10-23 Oxysynthese Process for manufacturing hydrogen peroxide
BE769675A (fr) * 1971-07-08 1972-01-10 Solvay Procede cyclique de fabrication de peroxyde d'hydrogene.
FR2503124A1 (fr) * 1981-04-07 1982-10-08 Ugine Kuhlmann Amelioration au procede de fabrication cyclique du peroxyde d'hydrogene
JPS5955843A (ja) * 1982-09-27 1984-03-31 イ−・アイ・デユ・ポン・ドウ・ヌム−ル・アンド・カンパニ− アルキルアントラキノン使用液の水添処理法
JPS6074593A (ja) * 1983-09-30 1985-04-26 Aloka Co Ltd 光出力安定化装置

Also Published As

Publication number Publication date
NO164230C (no) 1990-09-12
US4514376A (en) 1985-04-30
ES8604833A1 (es) 1986-02-16
JPH0517165B2 (fi) 1993-03-08
ATE40341T1 (de) 1989-02-15
AU4035085A (en) 1985-10-24
EP0158865A2 (en) 1985-10-23
DE3567843D1 (en) 1989-03-02
PT80212B (en) 1987-02-16
BR8501567A (pt) 1985-12-03
EP0158865A3 (en) 1986-02-12
EP0158865B1 (en) 1989-01-25
ZA852192B (en) 1985-11-27
AU566279B2 (en) 1987-10-15
FI851137A0 (fi) 1985-03-21
CA1228218A (en) 1987-10-20
PT80212A (en) 1985-05-01
DK127885A (da) 1985-10-20
NO164230B (no) 1990-06-05
JPS60235704A (ja) 1985-11-22
DK127885D0 (da) 1985-03-21
NO851133L (no) 1985-10-21
FI851137L (fi) 1985-10-20
TR22377A (tr) 1987-03-11
ES541821A0 (es) 1986-02-16
MX158464A (es) 1989-02-02
FI77214B (fi) 1988-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4336239A (en) Synthesis of hydrogen peroxide
US7048905B2 (en) Process for the production of hydrogen peroxide
EP1160195B1 (en) Process for the continuous production of hydrogen peroxide in organic solvents, using a hydrogen concentration smaller than 4,5%Vol. and an oxigen concentration smaller than 21,5%Vol.
FI77213B (fi) Foerfarande foer framstaellning av vaeteperoxid i en loesning innehaollande alkylerad antrakinon och hydrerade derivat daerav.
JP2004506627A (ja) 酸化オレフィン類の一体化製造方法
JP2012521943A (ja) 過酸化水素を製造する方法
JPH11157810A (ja) 過酸化水素の直接製造方法
JP2008019136A (ja) 過酸化水素の製造方法
JP4113572B2 (ja) アントラキノン法による過酸化水素の製造方法及びその方法に使用するための組成物
FI77214C (fi) Foerfarande foer framstaellning av vaeteperoxid i en loesning som innehaoller alkylerad antrakinon och hydrerade derivat daerav.
CS196408B2 (en) Process for preparing high pure ethylenglycole
JP4495467B2 (ja) 過酸化水素の製造方法
US3780168A (en) Process for the regeneration of aluminum oxide
US5116996A (en) Purification of indigo
FI74946C (fi) Rening av alkylerade antrakinoner.
NO821160L (no) Cyklisk prosess for fremstilling av hydrogenperoksyd
JPH05140030A (ja) グリオキシル酸類の製造方法
JPH04238802A (ja) 過酸化水素の製造方法
KR20000019500A (ko) 2-에틸-5,6,7,8-테트라하이드로안트라퀴논의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: FMC CORPORATION