NO127500B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- NO127500B NO127500B NO01187/70*[A NO118770A NO127500B NO 127500 B NO127500 B NO 127500B NO 118770 A NO118770 A NO 118770A NO 127500 B NO127500 B NO 127500B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- hydroperoxide
- catalyst
- reaction
- silicon
- oxide
- Prior art date
Links
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 43
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 31
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 28
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 16
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 9
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 claims description 2
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003701 inert diluent Substances 0.000 claims 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000000047 product Substances 0.000 description 20
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- -1 olefin compounds Chemical class 0.000 description 15
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 12
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 12
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 10
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 9
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- NJWSNNWLBMSXQR-UHFFFAOYSA-N 2-hexyloxirane Chemical compound CCCCCCC1CO1 NJWSNNWLBMSXQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 238000006735 epoxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 5
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 5
- GQNOPVSQPBUJKQ-UHFFFAOYSA-N 1-hydroperoxyethylbenzene Chemical compound OOC(C)C1=CC=CC=C1 GQNOPVSQPBUJKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WAPNOHKVXSQRPX-UHFFFAOYSA-N 1-phenylethanol Chemical compound CC(O)C1=CC=CC=C1 WAPNOHKVXSQRPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N allyl alcohol Chemical compound OCC=C XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XPNGNIFUDRPBFJ-UHFFFAOYSA-N alpha-methylbenzylalcohol Natural products CC1=CC=CC=C1CO XPNGNIFUDRPBFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N cyclohexene Chemical compound C1CCC=CC1 HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 3
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- ZWAJLVLEBYIOTI-UHFFFAOYSA-N cyclohexene oxide Chemical compound C1CCCC2OC21 ZWAJLVLEBYIOTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FWFSEYBSWVRWGL-UHFFFAOYSA-N cyclohexene oxide Natural products O=C1CCCC=C1 FWFSEYBSWVRWGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDCFWIDZNLCTMF-UHFFFAOYSA-N 2-phenylpropan-2-ol Chemical compound CC(C)(O)C1=CC=CC=C1 BDCFWIDZNLCTMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 3-(2,3-dimethoxyphenyl)prop-2-enal Chemical compound COC1=CC=CC(C=CC=O)=C1OC FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(4-methoxyphenyl)piperazin-1-yl]aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N1CCN(C=2C=CC(N)=CC=2)CC1 VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSDWBNJEKMUWAV-UHFFFAOYSA-N Allyl chloride Chemical compound ClCC=C OSDWBNJEKMUWAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052915 alkaline earth metal silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021486 amorphous silicon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QARVLSVVCXYDNA-UHFFFAOYSA-N bromobenzene Chemical compound BrC1=CC=CC=C1 QARVLSVVCXYDNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 239000005049 silicon tetrachloride Substances 0.000 description 2
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- AFFLGGQVNFXPEV-UHFFFAOYSA-N 1-decene Chemical compound CCCCCCCCC=C AFFLGGQVNFXPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AKUNSTOMHUXJOZ-UHFFFAOYSA-N 1-hydroperoxybutane Chemical compound CCCCOO AKUNSTOMHUXJOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KCHNMIKAMRQBHD-UHFFFAOYSA-N 1-hydroperoxypentane Chemical group CCCCCOO KCHNMIKAMRQBHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WCASXYBKJHWFMY-NSCUHMNNSA-N 2-Buten-1-ol Chemical compound C\C=C\CO WCASXYBKJHWFMY-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- MBOPNDFEIXMJOS-UHFFFAOYSA-N 7-oxabicyclo[4.1.0]heptane-4-carbonitrile Chemical compound C1C(C#N)CCC2OC21 MBOPNDFEIXMJOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZTQZXZIADLWOZ-UHFFFAOYSA-O 8-oxo-3-(pyridin-1-ium-1-ylmethyl)-7-[(2-thiophen-2-ylacetyl)amino]-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid Chemical compound C1SC2C(NC(=O)CC=3SC=CC=3)C(=O)N2C(C(=O)O)=C1C[N+]1=CC=CC=C1 CZTQZXZIADLWOZ-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical group ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- GYBNBQFUPDFFQX-UHFFFAOYSA-N cyclohex-3-ene-1-carbonitrile Chemical compound N#CC1CCC=CC1 GYBNBQFUPDFFQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- DIOQZVSQGTUSAI-NJFSPNSNSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCC[14CH3] DIOQZVSQGTUSAI-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007033 dehydrochlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- WCASXYBKJHWFMY-UHFFFAOYSA-N gamma-methylallyl alcohol Natural products CC=CCO WCASXYBKJHWFMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001867 hydroperoxy group Chemical group [*]OO[H] 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N n-butylhexane Natural products CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N silicon tetrafluoride Chemical compound F[Si](F)(F)F ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- FKHIFSZMMVMEQY-UHFFFAOYSA-N talc Chemical compound [Mg+2].[O-][Si]([O-])=O FKHIFSZMMVMEQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003623 transition metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/08—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/22—Magnesium silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/24—Alkaline-earth metal silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D301/00—Preparation of oxiranes
- C07D301/02—Synthesis of the oxirane ring
- C07D301/03—Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
- C07D301/19—Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with organic hydroperoxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D303/00—Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D303/02—Compounds containing oxirane rings
- C07D303/04—Compounds containing oxirane rings containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring oxygen atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D303/00—Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D303/02—Compounds containing oxirane rings
- C07D303/38—Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
- C07D303/46—Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals by amide or nitrile radicals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Epoxy Compounds (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
Fremgangsmåte for epoksydering av olefiner med
hydroperoksyd.
Det er kjent å omdanne olefinforbindelser til tilsvarende oksiranforbindelser ved at de omsettes med et organisk hydroperoksyd i henhold til følgende generelle reaksjonsligning:
Den resulterende hydroksylforbindelse fra denne reaksjon kan, om ønsket, tilbakedannes til hydroperoksydforbindelse. Når det er et karbonatom, bærende i det minste ett hydrogenatom, som naboatom til karbonatomet som bærer hydroksylgruppen, skjer regenereringen som regel mest fordelaktig ved dehydratisering, hydrogenering og oksydering, representert ved følgende reaksjonsskjema:
Det er ofte mulig å utføre de to første trinn samtidig.
Det vil forstås at når olefinforbindelsen som er et mel-lomprodukt i ovennevnte skjema, er et salgbart produkt, kan hydro-generings- og oksydasJons trinnene utelates. Hvis hydroksylforbind-elsen er et salgbart produkt, kan det til og med være fordelaktig å utelate dehydratiseringstrinnet.
Generelt fremstilles hydroperoksyder på for fagmannen velkjent måte ved en oksydasjonsreaksjon, representert ved følg-ende generelle reaksjonsligning:
hvor R representerer en énverdig hydrokarbom-est som kan være substituert eller ikke. (Det"vil forstås at det siste trinn i ovennevnte regenereringsskjema dekkes av den sistnevnte generelle reaksjonsligning).
Gruppen R har fortrinnsvis fra 3 til 10 karbonatomer. Fordelaktigst er den en hydrokarbonrest, spesielt en sekundær eller tertiær alkyl- eller aralkylgruppe med fra 5 til 10 karbonatomer. Spesielt foretrukket blant disse grupper er de tertiære alkyl- og sekundære eller tertiære aralkylgrupper, omfattende f. eks. tertiær butyl, tertiær pentyl, cyklopentyl, 1-fenyletyl-1, 2-fenylpropyl-2 og de forskjellige tetralinylradikaler som opp-står ved eliminering av et hydrogenatom fra den alifatiske side-kjede i tetralinmolekylet.
Aralkylhydroperbksyder, hvori hydroperoksygruppen er bundet til det karbonatom i en alkylsidekjede som er bundet di-rekte til en aromatisk ring, omfattende 1-fenyletyl-l-hydroperoksyd og 2-fenyl-2-hydroperoksyd, blir ofte oppkalt etter de tilsvarende hydrokarboner, f.eks. etylbenzenhydroperoksyd og kumenhydroperoksyd. Denne praksis vil også bli fulgt i det følgende. Det vil forstås at når det brukes etylbenzenhydroperoksyd, blir den resulterende hydroksylforbindelse 1-fenyletanol-1, som også kan kalles metylfenylkarbinol og som kan dehydratiseres til styren, og at når det brukes kumenhydroperoksyd, blir den resulterende hydroksylforbindelse 2-fenylpropanol-2, også kalt dimetylfenyl-karbinol, som kan dehydratiseres til alfa-metylstyren. Både styren og alfa-metylstyren er naturligvis industrielt anvendbare produkter, og det kan derfor ofte være fordelaktig å bruke og/eller selge dem som sådanne og la være å regenerere til henholdsvis etylbenzen og kumen.
Tertiære amylener som er anvendbare som isoprenforløp-ere, kan oppnås ved dehydratisering av alkoholen som dannes under anvendelse av tertiært pentylhydroperoksyd.
For korthets skyld vil uttrykket hydrokarbon heretter generelt anvendes for å angi forbindelsen RH som ovenfor definert, skjønt, som omtalt, kan R også være en substituert hydrokarbonrest.
Den organiske hydroperoksydreaktant brukt som utgangs-material kan være i en fortynnet eller konsentrert, renset eller urenset tilstand. Det er kjent at 5 til 70 vekt-Ji-løsninger av hydroperoksydet i det tilsvarende hydrokarbon som regel lett kan fremstilles ved oksydasjon av nevnte tilsvarende hydrokarbon. Isolering av hydroperoksydene blir vanskeligere når hydrokarbon-enes flyktighet avtar og bruken av løsningene som sådanne kan da bli fordelaktig. Egnede metoder for oksydasjon av de angjeldene hydrokarboner er velkjent for fagmannen.
Løsninger av hydroperoksyder i de tilsvarende hydrokarboner, oppnådd ved kjent oksydasjonsteknikk, inneholder også vanligvis en andel av alkoholen som dannes ved reduksjon av hydroperoksydet, og denne alkohol kan også delvis bli oksydert til det tilsvarende keton. Således inneholder en løsning av etylbenzenhydroperoksyd i etylbenzen generelt også metylfenylkarbinol og metylfenylketon. Etter omsetningen med en olefinforbindelse kan metylfenylketonet omdannes til metylfenylkarbinol ved hydrogenering, og den totale mengde metylfenylkarbinol som til slutt oppnås, kan omdannes til styren, og, om ønsket, ytterligere omdannes til etylbenzen.
I prinsippet kan hvilken som helst organisk forbind-else som har minst én olefinisk dobbeltbinding, omsettes med et hydroperoksyd på den måte som ovenfor beskrevet. Forbindelsene kan være acykliske, monocykliske, bicykliske eller polycykliske, og de kan være mono-olefiniske, dlolefiniske eller poly-olefiniske. Hvis der er mer enn én olefinisk binding, kan disse enten være konjugerte eller ikke-konjugerte. Generelt foretrukket er olefiniske forbindelser med fra 2 til 60 karbonatomer. Skjønt substituenter, som fortrinnsvis bør være relativt stabile, kan være tilstede, er acykliske, mono-olefiniske hydrokarboner med fra 2 til 10 karbonatomer av spesiell interesse. Slike hydrokarboner omfatter f.eks. etylen, propylen, isobutylen, heksen-3, okten-1 og deken-1. Butadien kan nevnes som et eksempel på et diolefinisk hydrokarbon. Substituenter kan, hvis slike er tilstede, f.eks. være halogenatomer eller oksygen-, svovel- og ni-trogenatomer sammen med hydrogen- og/eller karbonatomer. Av spesiell interesse er olefinisk umettede alkoholer og halogensub-stituerte, olefinisk umettede hydrokarboner, omfattende f.eks. allylalkohol, krotylalkohol og allylklorid.
Oksiranforbindelser er industrielt anvendbare materialer og mange er handelskjemikalier, spesielt olefinoksyder som f. eks. etylenoksyd og propylenoksyd. Som f.eks. beskrevet i U.S. patenter nr. 2.815.3^5, 2.871.219 og 2.987.498, kan propylenoksyd omdannes til nyttige polynierprodukter ved polymerisering eller ko-polymerisering. Av kommer ssi ell interesse er også epiklorhydrin som kan oppnås fra allylklorid og som, om ønsket, kan omdannes til glycerol. Glycerol kan naturligvis også fremstilles fra oksyran-forbindelser som dannes når det gås ut fra allylalkohol.
Det er velkjent at etylenoksyd fremstilles i stor målestokk ved å omsette' etylen med molekylært oksygen under anvendelse av en sølvholdig katalysator. En annen vei til etylenoksyd består i addisjon av hypoklorsyre til dobbeltbindingen etterfulgt av de-hydroklorlnéring. Denne vei er også funnet meget egnet for fremstilling av propylenoksyd. Imidlertid er omsetningen av propylen med et hydroperoksyd, som ovenfor nevnt, et meget lovende alterna-tiv. Spesielt fordelaktig er epoksyderingen av propylen med etylbenzenhydroperoksyd i henhold til følgende reaksjonsligning:
Det er allerede i det foregående påpekt at styren deretter kan oppnås som et verdifullt biprodukt.
Foreliggende oppfinnelse angår en forbedring av den ovenfor nevnte kjente fremgangsmåte, hvori en eller flere olefinforbindelser omsettes med ett eller flere organiske hydroperoksyder under dannelse av en eller flere oksiranforbindelser. Forbedringen består i bruken av en spesiell katalysatortype. Forskjellige katalysatorer har vært diskutert i tidligere publikasjoner. F.eks. be-skrives i U.S. patent nr. 2.75^.325 bruken av oppløsninger av he-teropolysyrer inneholdende overgangsmetaller, som f.eks. krom, molybden og wolfram,og U.S. patenter nr. 3.350.^22 og 3.351.635 beskriver bruken av oppløsninger av overgangsmetallforbindelser (V, Mo, W, Ti, Nb, Ta, Re, Se, Zr, Te og U). Imidlertid er de kjente katalysatorer generelt effektive bare når de er homognet dispergert i reaksjonsblandingen. Det ville naturligvis være fordelaktig hvis katalysatorer eller katalysatorsammensetninger som er tilnærmet uløselige i reaksjonsblandingen, kunne anvendes, idet slike heterogene katalysatorsystemer meget lettere kan skilles fra reaksj onsproduktene.
Oppfinnelsen angår anvendelse av en katalysator som i det vesentlige er uløselig i epoksydasjonsreaksjonsblandingen slik at det tilveiebringes et heterogent system. Det er overraskende fun-anvendt
net at katalysatoren/i henhold til oppfinnelsen er meget aktiv og fører til høy omdannelse av hydroperoksydet, resp. -oksydene, idet den besitter høy selektivitet overfor angjeldende oksiranforbindelse, idet denne selektivitet defineres som molforholdet av dannet oksiranforbindelse til omdannet hydroperoksyd.
Generelt utføres reaksjonen i flytende fase under anvendelse av løsningsmidler og/eller fortynningsmidler som er flytende ved reaksjonstemperaturen og -trykket og tilnærmet inerte overfor reaktantene såvel som produktene. Nærvær av reaktive materialer som f.eks. vann, bør fortrinnsvis unngås. En vesentlig del av Iøsk ningsmidlet kan bestå av materialer tilstede i den anvendte hyd-roperoksydløsning. Foretrukne løsningsmidler som dessuten kan tilsettes, er enkjernede aromatiske, f.eks. benzen, toluen, klor-benzen, brombenzen, orto-diklorbenzen og alkaner, f.eks. oktan, dekan og dodekan. Imidlertid kan et overskudd av den olefiniske reaktant også tjene som et løsningsmiddel sammen med løsnings-middelmaterialet innført sammen med hydroperoksydet, slik at det ikke behøves tilsetning av eventuelt ytterligere løsningsmiddel.
I de fleste tilfeller brukes imidlertid et tilsatt løsningsmiddel. Den totale mengde løsningsmiddel kan være opp til 20 mol pr. mol hydroperoksyd.
Omsetningen skjer generelt ved moderate temperaturer og trykk, spesielt temperaturer i området fra 0 til 200°C, idet området fra 2 5 til 200°C foretrekkes. Det nøyaktige trykk er ikke kritisk så lenge det er tilstrekkelig til å holde reaksjonsblarid-ingen i flytende tilstand. Atmosfæretrykk kan være tilfredsstillende, generelt foretrekkes trykk i området fra 1 til 100 ata.
Etter fullført omsetning kan den flytende blanding bestående av de forønskede produktér lett skilles frå det faste katalysatormateriale. Den flytende blanding kan så opparbeides under anvendelse av hvilke som helst egnede kjente metoder, f.eks. frak-sjonert destillasjon, selektiv ekstraksjon'og filtrering. Løs-ningsmidlet, katalysatoren og eventuelt ikke omsatt olefin eller hydroperoksyd kan resirkuleres for ytterligere anvendelse. Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kan med hell utføres med katalysatoren i form av en oppslemning, et beveget sjikt eller fluidisert sjikt. Imidlertid synes et fast katalysatorsjikt mest fordelaktig i industriell målestokk. Fremgangsmåten kan utføres porsjonsvis, men også halvkdntinuerlig eller kontinuerlig. Væsken inneholdende reaktantene kan føres gjennom katalysatorsjiktet slik at effluenten fra reaksjonssonen er fullstendig eller prak-tisk talt fri for katalysatormateriale.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for fremstilling av oksiranforbindelser ved omsetning av en eller flere olefiniske forbindelser med ett eller flere organiske hydroperoksyder i nærvær av katalysator; og under anvendelse av inerte løsningsmidler og/eller fortynningsmidier og under et slikt trykk at reaksjonsblandingen er flytende'når'reaksjonen forløper, og fremgangsmåten er karakterisert ved at det som "katalysator anvendes et uorganisk silisiumholdig fast stoff med en overflate av silanolgrupper, som i det vesentlige er uløselige i reaksjonsblandingen, slik at det tilveiebringes et heterogent system, idet silanolkonsentrasjonen på overflaten av det uorganiske silisiumholdige materiale minst utgjør 0,1 milliekvivalent, fortrinnsvis minst 0,5 milliekvivalent pr. gram, videre at det silisiumholdige faststoff har et spesifikt overflateareal i området lOOm 2/g til 800m 2/g, katalysatoren inneholder minst 75 vektprosent, og fortrinnsvis minst 90 vektprosent silisium, beregnet som silisiumdioksyd.
Generelt bør katalysatorene inneholde en hovedandel, minst 75, vekt-% silisiumdioksyd.
Relativt tette, tétt-pakkede, porøse masser bestående av partikler av amorft silisiumdioksyd flokkulert eller bundet sammen, kan eksempelvis anvendes. Representative for slike materialer er silikagel og felt silisiumdioksyd. Tilberedningen av og egenskapene til disse produkter, som har utallige porer, hulrom eller mellomrom gjennom hele sin struktur, er eksempelvis beskrevet av R.G. Iler i hans bok "The Colloid Chemistry of Silica and Silicates", Cornell University Press, New York, 1955, kapittel VI, og i U.S. patent nr. 2 657 149.
Et utvalg silikageler er kommersielt tilgjengelig. Kommersielle silikageler bestående av 99,8% silisiumditiksyd og som har et spesifikt overflateareal på fra 100 til 800m 2/g og et porevolum på fra 0,3 til 1,3 cm 3/g er generelt meget tilfredsstillende som katalysator.
En annen gruppe egnede katalysatorer er silisiumdioksyd-pulvere bestående av partikler av amorft silisiumdioksyd flokkulert i lett-pakkede, svakt disintegrerte, løst knyttede aggregater. Re-presentativt for silisiumpulvere er pyrogent silisiumdioksyd oppnådd ved forbrenning av hydrogen og oksygen med silisiumtetraklorid eller -tetrafluorid. Pyrogent silisiumdioksyd fremstilles kommersielt og selges av forskjellige selskaper, som f.eks. av Cabot Corporation som "Cab-0-Sil" og av Degussa som "Aerosil". Meget tilfredsstillende katalysatorer er pyrogent silisiumdioksyd bestående av minst 99,8% silisiumdioksyd med et spesifikt overflateareal på fra 100 til 400m 2/g, en partikkelstørrelse på fra 0,007 til 0,05 mikron og som har ca. 3 silanolgrupper pr. 100 kvadrat-Ångstrøm. Ved noen kommersielle typer pyrogent silisiumdioksyd er det ønske-lig delvis å hydratisere silisiumdloksydoverflaten ved behandling med vann ved forhøyet temperatur, f.eks. 200-400°C, for å øke sl-lanolkonsentrasjonen og dermed øke den katalytiske aktivitet.
En annen gruppe egnede katalysatorer er geler av alkali-metall- og jordalkalimetallsillkater, f.eks. silikater av litium, natrium, kalium, rubidium, cesium, beryllium, magnesium, kalsium, strontium og barium. Disse geler har en gelatinøs, amorf, porøs struktur og stort spesifikt overflateareal. Fortrinnsvis er pore-volumene i området fra 0,3 til 1,3 cm^/g. Spesifikke overflateare-
2 aler er minst lOOm /g.
Det er kjent at alkali- og jordalkalimetallsilikatgeler kan fremstilles fra vandige løsninger av de angjeldende silikater, f.eks. ved å bruke fremgangsmåten som beskrevet av J.G. Vaii i hans bok "Soluble Silicates" (A.C.S. Monograph Series) Reinhold Publishing Corporation, New York, 1952. Foretrukne alkali- og jord-alkalisilikatgeler inneholder fra 2 til 50 vekt-jg alkali- eller Jordalkalimetalloksyd på basis av den totale sammensetning, idet mengder fra 5 til 25 vekt-# er mest foretrukket. Foretrukket er natrium-, magnesium- og kalsiumsilikatgeler. Spesielt foretrukket er kommersielt tilgjengelig magnesiumsilikatgel, solgt av Floridin Company som "Florisil" og fremstilt som beskrevet i U.S. patent nr., 2.393.625.
Om ønsket, kan de uorganiske silisiumholdige katalysatorer brukes i kjemisk kombinasjon eller fysisk blanding med inerte stoffer, spesielt slike som er inerte overfor reaktantene og produktene. Naturligvis kan også andre stoffer som er kjent for å katalysere den samme reaksjon, være tilstede om ønsket, forutsatt at kombinasjonen ikke resulterer i minsket katalytisk aktivitet.
EKSEMPEL I - Kommersiell silikagel
I en serie forsøk ble epoksyderingen av 1-okten med t-butylhydroperoksyd utført i nærvær av en katalysator av et kommersielt silikagelprodukt fra Davison Chemical Company. Hver gang ble 2 g katalysator, 73 g 1-okten, 9 g t-butylhydroperoksyd og en pas-sende mengde nonan som fortynningsmiddel tilført en 100 ml glassreaktor. Egenskapene til det anvendte silikagel, reaksjonsbetingelsene, hydroperoksydomdannelsen og selektiviteten til 1-oktenoksyd, d.v.s. molforholdet dannet 1-oktenoksyd til omdannet hydroperoksyd, er vist i tabell I.
EKSEMPEL II - Silikagel, fjerning av alkohol dannet under reaksjonen
En blanding av 2 g kommersiell silikagel (Davison' s
type "12" med spesifikt overflateareal på 800 m /g), 73 g 1-okten og 9 g t-butylhydroperoksyd ble fylt i en glassreaktor utstyrt med destillasjonskolonne. Olassreaktoren ble oppvarmet til en temperatur på 112-ll8°C, og det dannede t-butylalkoholprodukt, kokepunkt 83°C, ble kontinuerlig avdestillert under reaksJonsforløpet (20 timer). Analyser av den i reaktoren gjenværende produktblanding viste omdannelse av t-butylhydroperoksydet og 85# selektivitet til 1-oktenoksyd på basis av hydroperoksyd.
EKSEMPEL III - Silisiumdioksyd fremstilt ved hydrolyse av SiCl^
En 25 ml's prøve av silisiumtetraklorid (Matheson, Coleman and Bell, halvieder-kvalitet) ble over et tidsrom av 20 minutter tilsatt dråpevis til 500 ml avionisert vann. Residuet oppnådd ved fordampning under redusert trykk på vanndampbad, ble tørket over natten ved en temperatur på 120°C.
En 1 g' s prøve av det således fremstilte silisiumdioksyd ble kontaktet med 4l,2 g oykloheksen, 4,5 g t-butylhydroperoksyd, og 2,1 g nonan i en 100 ml's glassreaktor i 23 timer ved 80°C. Analyser av produktblandingen viste 28# omdannelse av t-butylhydroperoksydet og 70# selektivitet til cykloheksenoksyd på basis av omdannet hydroperoksyd.
EKSEMPEL IV - Magneslumsillkatgel
En blanding av 2 g kommersiell magnesiumsilikatgel ("Plorisil" fra Ploridin Companyj 15,5 vekt-# MgO, 84 vekt-# Si02 0,5 vekt-JÉ Na2S0^, spesifikt overf lateareal 298 m2/g), 4l g oykloheksen, 4,5 g t-butylhydroperoksyd og 2,1 g nonan-fortynningsmiddel ble fylt i en 100 ml glassreaktor og holdt på en temperatur på 84°C i 23 timer. Analyser av produktblandingen viste 63Æ omdannelse av t-butylhydroperoksydet og 87^ selektivitet til cykloheksenoksyd på basis av omdannet hydroperoksyd.
Et lignende forsøk ble utført under anvendelse av 0,5 g av den samme magnesiumsilikatgel, 18 g 4-cyancykloheksen, 2,3 g butylhydroperoksyd og 1,7 g nonan. Temperaturen var nå 123-133°C og reaksjonstiden 6£ timer. Analyser av produktblandingen viste 73# omdannelse av t-butylhydroperoksydet og 20# selektivitet til 4-cyancykloheksenoksydet på basis av omdannet hydroperoksyd.
Det samme magnesiuarsilikat ble prøvet for epoksydasjon av 1-okten med t-butylhydroperoksyd under de samme betingelser som i eksempel II med unntakelse av at reaktoren ble oppvarmet til en temperatur på 110-112°C. Analyser av den i reaktoren gjenværende produktblanding viste 55/6 omdannelse av hydroperoksydet og 77/6 selektivitet til 1-oktenoksyd på basis av omdannet hydroperoksyd. EKSEMPEL V - Pyrogent silisiumdioksyd
En 2 g prøve kommersielt pyrogent silisiumdioksyd med
et spesifikt overflateareal på 390 ni o/g og en partikkelstørrelse på 0,007 mikron (Cabot Corporation's "EH-5 Cab-O-Sil") ble kontaktet med 73 g 1-okten, 9 g t-butylhydroperoksyd og 4,2 g nonan i en 100 ml glassreaktor ved 110°C i 20 timer. Analyser av produktblandingen viste 30,2# omdannelse av t-butylhydroperoksydet og 10,856 selektivitet til 1-oktenoksyd på basis av omdannet t-butylhydroperoksyd.
Katalysatoren kunne forbedres ved behandling med vann. En 1,9 g prøve ble kontaktet med 35 ml avionisert.vann i en for-seglet glassampulle holdt på 210°C i 7 dager. Silisiumdioksydet ble så tatt ut og tørket ved 125°C i 20 timer. En 1 g prøve av dette produkt ble brakt i kontakt med 36,5 g 1-okten, 4,5 g t-butylhydroperoksyd og 2,1 g nonan ved 106-111°C i 22 timer. Analyser av produktblandingen viste 3856 omdannelse av t-butylhydroperoksydet og 20,956 selektivitet til 1-oktenoksyd på basis av omdannet t-butylhydroperoksyd.
En 1 g prøve av det samme pyrogene silisiumdioksyd, hydratisert som ovenfor beskrevet, ble brakt i kontakt med 26 g cykloheksen, 4,5 g t-butylhydroperoksyd og 1,5 g nonan i en 100 ml glassreaktor ved 82°C i 16 timer. Analyser av produktblandingen viste 3256 omdannelse av t-butylhydroperoksydet og 7356 selektivitet til cykloheksenoksyd på basis av omdannet t-butylhydroperoksyd.
EKSEMPEL VI - Kalsiumsilikatgel
En 75 ml prøve av natriumsilikatsol (25,3 vekt-56 sili-kat, 6,7 vekt-56 natriumoksyd og 68,0 vekt-56 vann; 35° Bauméf^ed 20°C) ble under omrøring ved 25°C tilsatt til en løsning av 24 g Ca(N0j)2«4H20 i 1200 ml avionisert vann. Det resulterende bunn-fall ble filtrert, vasket med vann og tørket ved 675°C i 15 minutter.
En 1 g prøve av den således fremstilte kalsiumsilikatgel ble brakt i kontakt med 36,5 g 1-okten og 4,5 g t-butylhydroperoksyd i en 100 ml reaktor i 22 timer ved 90°C og deretter ved 107°C i 24 timer. Analyser av produktblandingen viste 4956 omdan-neise av hydroperoksydet og 35# selektivitet til 1-oktenoksyd på basis av omdannet hydroperoksyd.
EKSEMPEL VTI - Sammenlignende forsøk med andre katalysatorer
Por sammenligning ble noen andre metalloksyder prøvet som heterogene katalysatorer ved at i hver forsøksserie ble en 1 g prøve av det angjeldende metalloksyd brakt i kontakt med fra 36,5 til 42 g 1-okten og fra 4,5 til 5,5 g t-butylhydroperoksyd. ReaksJonsbetingelsene og resultatene er vist i tabell II.
Claims (1)
- Fremgangsmåte for fremstilling av oksiranforbindelser ved omsetning av en eller flere olefiniske forbindelser med ett eller flere organiske hydroperoksyder i nærvær av katalysator, og under anvendelse av inerte løsningsmidler og/eller fortynningsmidler og under et slikt trykk at reaksjonsblandingen er flytende når reaksjonen forløper, karakterisert ved at det som katalysator anvendes et uorganisk silisiumholdig fast stoff med en overflate av silanolgrupper, som i det vesentlige er ulø-selig i reaksjonsblandingen, slik at det tilveiebringes et heterogent system, idet silanolkonsentrasjonen på overflaten av det uorganiske silisiumholdige materiale minst utgjør 0,1 milliekvi - valent, fortrinnsvis minst 0,5 milliekvivalent pr. gram, videre at det silisiumholdige faststoff har et spesifikt overflateareal i området 100 m 2 /g til 800 m 2/g, katalysatoren inneholder minst 75 vektprosent, og fortrinnsvis minst 90 vektprosent silisium, beregnet som silisiumdioksyd.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US81292169A | 1969-04-02 | 1969-04-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO127500B true NO127500B (no) | 1973-07-02 |
Family
ID=25210971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO01187/70*[A NO127500B (no) | 1969-04-02 | 1970-04-01 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3642833A (no) |
AT (1) | AT302984B (no) |
BE (1) | BE748316A (no) |
BR (1) | BR7017924D0 (no) |
CH (1) | CH529123A (no) |
DE (1) | DE2015541A1 (no) |
ES (1) | ES378129A1 (no) |
FR (1) | FR2042775A5 (no) |
GB (1) | GB1243319A (no) |
NL (1) | NL7004581A (no) |
NO (1) | NO127500B (no) |
ZA (1) | ZA702173B (no) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4038290A (en) * | 1975-04-04 | 1977-07-26 | Texaco Development Corporation | Boride catalyst for epoxidizing olefinic compounds |
US4709063A (en) * | 1983-05-20 | 1987-11-24 | Ici Americas Inc. | Preparation of 2-halo-5-methylpyridines from 4-methyl-4-pentene derivatives |
ES2183710B1 (es) * | 2001-04-12 | 2004-01-16 | Univ Valencia Politecnica | Proceso y catalizadores para la eliminacion de compuestos de azufre de la fraccion diesel. |
ES2907041T3 (es) * | 2018-01-23 | 2022-04-21 | Dow Silicones Corp | Composición ligante y uso de la misma |
-
1969
- 1969-04-02 US US812921A patent/US3642833A/en not_active Expired - Lifetime
-
1970
- 1970-04-01 BE BE748316D patent/BE748316A/xx unknown
- 1970-04-01 FR FR7011646A patent/FR2042775A5/fr not_active Expired
- 1970-04-01 ZA ZA702173A patent/ZA702173B/xx unknown
- 1970-04-01 DE DE19702015541 patent/DE2015541A1/de active Pending
- 1970-04-01 ES ES378129A patent/ES378129A1/es not_active Expired
- 1970-04-01 GB GB05372/70A patent/GB1243319A/en not_active Expired
- 1970-04-01 NO NO01187/70*[A patent/NO127500B/no unknown
- 1970-04-01 NL NL7004581A patent/NL7004581A/xx unknown
- 1970-04-01 CH CH482870A patent/CH529123A/de not_active IP Right Cessation
- 1970-04-01 AT AT297870A patent/AT302984B/de active
- 1970-04-01 BR BR217924/70A patent/BR7017924D0/pt unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3642833A (en) | 1972-02-15 |
ES378129A1 (es) | 1972-05-16 |
GB1243319A (en) | 1971-08-18 |
BE748316A (fr) | 1970-10-01 |
FR2042775A5 (no) | 1971-02-12 |
CH529123A (de) | 1972-10-15 |
BR7017924D0 (pt) | 1973-01-11 |
ZA702173B (en) | 1971-11-24 |
NL7004581A (no) | 1970-10-06 |
AT302984B (de) | 1972-11-10 |
DE2015541A1 (de) | 1970-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0345856B1 (en) | A process for the preparation of an oxirane compound | |
US4367342A (en) | Olefin epoxidation | |
JP3658790B2 (ja) | 触媒及びオキシラン化合物の製造方法 | |
US3923843A (en) | Epoxidation process with improved heterogeneous catalyst | |
RU2282624C2 (ru) | Получение соединений оксирана | |
US3829392A (en) | Heterogeneous catalysts for olefin epoxidation | |
DK150592B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af en fast katalysator til anvendelse ved fremstillingen af oxiranforbindelser ved omsaetning af en olefinisk umaettet forbindelse med et organisk hydroperoxid | |
KR20120109603A (ko) | 티타늄-mww 제올라이트의 제조 방법 | |
KR100533182B1 (ko) | 프로필렌옥사이드의제조방법 | |
US4046784A (en) | Boride catalyst for epoxidizing olefinic compounds | |
NO127500B (no) | ||
US2416106A (en) | Polymerization of olefinic hydrocarbons in the presence of boron fluoride and an acid fluoride of a metal | |
JPH02169529A (ja) | クメンヒドロペルオキシドからフェノール及びアセトンを製造する方法 | |
US4357479A (en) | Production of alcohols | |
US3453218A (en) | Molybdenum-containing epoxidation catalyst and method of making same | |
US2316108A (en) | Alkylation process and catalyst therefor | |
US4038291A (en) | Boride catalyst for epoxidizing olefinic compounds | |
NO127502B (no) | ||
NO132096B (no) | ||
US2447414A (en) | Oxidation of isopropylbiphenyl | |
US4077986A (en) | Boride catalyst for epoxidizing olefinic compounds | |
JPS5955837A (ja) | 第3級オレフインの製造方法 | |
WO2003068763A1 (fr) | Procede de recuperation d'oxyde de propylene | |
DK150599B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af oxiranforbindelser ved omsaetning af en olefinisk umaettet forbindelse med et organisk hydroperoxid i naervaerelse af en katalysator | |
US4215060A (en) | Boride catalyst for epoxidizing olefinic compounds |