PL18678B1 - Sposób wytwarzania bezwodników kwasów organicznych. - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy wytwarzania bez- równiez ketony z wiecej niz jedna grupa wodników kwasów organicznych z kwasów karbonylowa (CO). organicznych i ketonów przez poddanie Przykladem ciala, tworzacego keton, mieszaniny kwasów organicznych i keto- moze byc alkohol izopropylowy, który po nów, lub cial tworzacych ketony, dzialaniu przejsciu przez naczynia porcelanowe przy podwyzszonych temperatur. Do tego celu temperaturze 600°C -=- 700°C daje aceton, mozna stosowac wszelkiego rodzaju kwasy Nastepujace równania sluzyc moga jako organiczne, jedno-, dwu- lub wielozasado- przyklady reakcyj w mysl wynalazku, we, a takze mieszaniny takich kwasów, jak I.CH,COCH:l + CH,COOH -. CH,CO — O — COCH, + CH4 II.CHXOCH, + COOHfCHJ, COOH + CH,COCH, —- 2CH, + CH,CO — O — CO(CHJ4CO — O — COCH,.III.CH.COOH + CHXO(CHJ4COCH, + CH.£OOH -? 2CH4 + CH,CO — O — CO(CHJ4 CO — O — COCH,,Reakcja wedlug równania I nadaje sie szczególnie do wytwarzania bezwodnika kwasu octowego z kwasu octowego i aceto¬ nu.Reakcje wedlug wynalazku mozna pro¬ wadzic przy cisnieniu normalnem, podwyz- szonem lulb zmniejszonem w obecnosci od¬ powiednich katalizatorów lub bez nich, np. w obecnosci miedzi, mosiadzu lub siarcza¬ nu glinu. Mozna np. wytwarzac bezwodni¬ ki kwasów, przepuszczajac mieszanine kwasu i ketonu przez ogrzewana rure z odpowiedniego materjalu, w której znaj¬ duja sie materjaly wypelniajace lub masy kontaktowe, wzglednie jedne i drugie. Ma¬ terjaly. wypelniajace, np. tluczen porcela¬ nowy, ziemia okrzemkowa, pumeks, sluza do tego, aby osiagnac zadany stan przeply¬ wu mieszaniny reakcyjnej w czasie reakcji, podczas gdy masy kontaktowe maja za za¬ danie oddzialywac na reakcje katalitycznie.Jednak masy kontaktowe moga sluzyc równoczesnie jako materjaly wypelniaja¬ ce. Równiez moga materjaly wypelniajace sluzyc jako nosniki mas kontaktowych.W ogólnosci sposób wedlug wynalazku wymaga krótkiego traktowania cieplnego i stosunkowo szybkiego ochladzania wyply¬ wajacych produktów. Cisnienie stosuje sie w celu zapobiezenia reakcjom ubocz¬ nym.Przy stosowaniu plynnych cial tworza¬ cych keton, np. alkoholu butylowego dru¬ gorzednego, octanu metylowego, tlenku propylenu, wykonywa sie sposób wedlug wynalazku w ten sposób, iz takie cialo miesza sie przedewszystkiem z kwasem octowym, ewentualnie równiez z acetonem.Mieszanine te przepuszcza sie nastepnie przez rure reakcyjna, ogrzewana do tem¬ peratury okolo 700^0. Jezeli chodzi o cia¬ la stale, tworzace ketony, jak np. octan sodu lub wapnia, to rure reakcyjna wypel¬ nia sie temi cialami; mozna tez te ciala stale przeprowadzac przez urzadzenie reakcyjne, np. przy pomocy slimaka trans¬ portowego. Najkorzystniejsza temperatura lezy w granicach 650° -^ 700°C.Przyklad I. Mieszanine z 1 czesci ob¬ jetosciowej kwasu octowego z 4 czesciami objetosciowemi acetonu przepuszcza sie z szybkoscia okolo 5 do 7 cm3 na minute przy 700°C przez rure porcelanowa, wypelnio¬ na tluczniem porcelanowym. Z 360 cm3 (304 g) wymienionej mieszaniny reakcyj¬ nej otrzymuje sie jako produkt reakcji 271 g plynu i 41,1 1 (przy 25°C) gazu o wa¬ dze 34,7 g.Gaz ten sklada sie w 66,2% z metanu, podczas gdy reszta tworzy mieszanine kwasu weglowego, tlenku wegla, etylenu i wodoru.Z plynnego prodiiktu reakcji otrzymu¬ je sie przez frakcjonowanie przy tempera¬ turze do 105°C 171 g plynu, który jest mie¬ szanina 157,2 g acetonu i 13,8 g kwasu octowego. Pozostalosc z frakcjonowania w ilosci 96 g stanowi mieszanina 62,6% bez¬ wodnika octowego, 34,5% kwasu octowe¬ go i 2,8% acetonu. Wydajnosc bezwodnika wynosi zatem 48% wagowych teorji.Przyklad II. Mieszanine z 3 czesci wagowych alkoholu izopropylowego i 1 czesci wagowej kwasu octowego przepu¬ szcza sie przez rure mosiezna przy cisnie¬ niu atmosferycznem w temperaturze 600°C. Wyplywajace gazy chlodzi sie; o- trzymany plyn zawiera 4% bezwodnika octowego, podczas gdy reszta plynu skla¬ da sie z acetonu i kwasu octowego, które znów moga byc uzyte do wytwarzania bez¬ wodnika octowego.Przyklad III. Mieszanine 1 czesci wa¬ gowej kwasu octowego i 4 czesci wagowych alkoholu butylowego drugorzednego prze¬ puszcza sie przy temperaturze 667° C z szybkoscia 3 g (3,3 cm3) na minute przez rure kwarcowa, w której znajduja sie wió¬ ry wysokotopliwego mosiadzu. Ze 193 g mieszaniny uzyskuje sie jako produkt reakcji 126 g plynu i 76,1 1 (przy 25°C) gazu. — 2Plyn zawiera 10,2% bezwodnika octo¬ wego i 12,3% kwasu octowego. Gaz zawie¬ ra 21,5% mieszaniny metanu i etanu w sto¬ sunku 9 : 1, a nastepnie C02,CO,H2 i nie¬ nasycone weglowodory.Przyklad IV. Mieszanine acetonu i kwasu maslowego w stosunku 4 moli ace¬ tonu i 1 mola kwasu maslowego przepu¬ szcza sie przez rure miedziana przy 635° C z szybkoscia przeplywu 5 cm3 na minute.Otrzymany plynny produkt reakcyjny za¬ wiera 39,5% mieszanego bezwodnika ma- slowo-octowego i nieznaczne ilosci bezwod¬ nika maslowego.Przyklad V. Mieszanine z 1 czesci wagowej kwasu octowego i 4 czesci wago¬ wych octanu metylowego przepuszcza sie przez rure taka, jak w przykladzie III, z szybkoscia 9,3 g lub 10,7 cm3 na minute przy 700°C i przy cisnieniu atmosferycz- nem. Jako produkt reakcji otrzymuje sie z 418 g mieszaniny wyjsciowej 376 g plynu i 33,8 1 gazu. Plyn daje przy frakcjonowa¬ niu 94 g frakcji wrzacej powyzej 70°C, za¬ wierajacej 17,2% bezwodnika octowego i 62,0% kwasu octowego. Gaz zawiera, po¬ za wymienionemi w przykladzie III sklad¬ nikami, jeszcze eter dwumetylowy i kwas weglowy w takich ilosciach, ze wniosko¬ wac z nich nalezy, iz z 2 czasteczek octanu metylowego powstaly 1 czasteczka acetonu, 1 czasteczka kwasu weglowego i 1 cza¬ steczka eteru dwumetylowego.Znane jest wytwarzanie bezwodnika octowego przez wprowadzanie ketenu do plynnego kwasu octowego, w którym zo¬ staje on absorbowany przy wydzielaniu ciepla i tworzeniu bezwodnika kwasu octo¬ wego. Keten reaguje z woda, tworzac kwas octowy, co nie ma miejsca przy ketonach.Od tego znanego sposobu wyróznia sie spo¬ sób wedlug wynalazku przez to jeszcze, iz ogrzewa sie wspólnie mieszanine kwasu i ketonu. Znane jest równiez wytwarzanie bezwodników kwasowych przez reakcje acetonu z kwasem weglowym w nadmiarze i w obecnosci pary wodnej, gdzie poza bez¬ wodnikiem kwasowym powstaje jeszcze kwas octowy. Od tego sposobu wyróznia sie sposób wedlug wynalazku tern, ze prze¬ prowadza go sie w nieobecnosci wody, wzglednie bez tworzenia sie wody, przez co otrzymuje sie produkty reakcji bezwod¬ ne, unikajac powrotnego tworzenia sie kwasu z bezwodnika kwasowego. Tworzenie sie wody jest glówna wada sposobów, przy których bezwodniki kwasowe otrzymuje sie droga katalityczna przez odszczepienie wody z kwasów. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe, 1. Sposób wytwarzania bezwodników kwasów organicznych z ketonów i kwasów organicznych, znamienny tern, ze miesza¬ nine kwasów organicznych i ketonów o- grzewa sie do temperatury najkorzystniej powyzej 600°C przy zwyklych, zwiekszo¬ nych lub zmniejszonych cisnieniach, w o- becnosci lub nieobecnosci katalizatorów.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze mieszaniny kwasów organicz¬ nych i ketonów przepuszcza sie przez rur¬ ki wypelnione masami wypelniajacemi lub kontaktowemii.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tern, ze w materjale wyjsciowym zamiast ketonów stosuje sie ciala, tworza¬ ce ketony w podwyzszonej temperaturze przeróbki. N a a m 1 o o z e V e n n o o t s c h a p De Bataafsche Petroleum M a a t s cha pp i j. Zastepca: Inz. J. Wyganowski, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL