PL238460B1

PL238460B1 - Method of α-pinene oxidation on the TS-1 catalyst

Info

Publication number: PL238460B1
Application number: PL430505A
Authority: PL
Inventors: Agnieszka Wróblewska; Jadwiga Tołpa; Piotr Miądlicki
Original assignee: Univ West Pomeranian Szczecin Tech
Priority date: 2019-07-05
Filing date: 2019-07-05
Publication date: 2021-08-23
Also published as: PL430505A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób utleniania α-pinenu w obecności katalizatora TS-1 o zawartości tytanu 5,42% wagowych, pod ciśnieniem atmosferycznym, z intensywnością mieszania 500 obr./minutę, w atmosferze tlenu, który to sposób charakteryzuje się tym, że katalizator TS-1 stosuje się w ilości od 0,1% wagowego do 0,99% wagowych w mieszaninie reakcyjnej, przy czym tlen podaje się z szybkością 40 ml/min. Proces prowadzi się w temperaturze 75°C i w czasie od 1 do 6 godzin. Do reaktora szklanego wprowadza się w pierwszej kolejności α-pinen, a później katalizator.The subject of the application is a method for the oxidation of α-pinene in the presence of a TS-1 catalyst with a titanium content of 5.42% by weight, at atmospheric pressure, with a stirring intensity of 500 rpm, in an oxygen atmosphere, which is characterized by the fact that the TS catalyst -1 is used in an amount from 0.1% by weight to 0.99% by weight in the reaction mixture, with oxygen being supplied at a rate of 40 ml/min. The process is carried out at a temperature of 75°C and for a period of 1 to 6 hours. α-pinene is first introduced into the glass reactor, and then the catalyst.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób utleniania α-pinenu w obecności katalizatora TS-1.The present invention relates to the oxidation of α-pinene in the presence of a TS-1 catalyst.

α-Pinen jest głównym składnikiem terpentyny, ubocznego produktu, który otrzymuje się w trakcie produkcji celulozy. Cena α-pinenu jest stosunkowo niska. Uważa się go za surowiec odnawialny o wielkim potencjale w produkcji leków, kosmetyków, perfum i aromatów spożywczych.α-Pinene is the main ingredient in turpentine, a by-product that is obtained during the production of cellulose. The price of α-pinene is relatively low. It is considered a renewable raw material with great potential in the production of medicines, cosmetics, perfumes and food flavors.

W publikacji B. Qi, X.-H. Lu, S.-Y. Fang, J. Lei, Y.-L. Dong, D. Zhou, Q.-H. Xia, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 334 (2011) 44-51 przedstawiono metodę utleniania α-pinenu przy zastosowaniu Co-ZSM-5 (ZSM-5 po wymianie jonowej sodu na kobalt). Proces prowadzono głównie w dimetyloformamidzie, ale także w dimetyloacetamidzie, dioksanie, cykloheksanolu i toluenie, które służyły jako rozpuszczalniki. Wodorotlenek tert-butylu posłużył jako inicjator reakcji. Utleniaczem był tlen z powietrza, który doprowadzono przez barbotaż. Reakcja była prowadzona w temperaturze 50-100°C przez 5 godzin. Autorom udało się uzyskać konwersję α-pinenu 68,3%. Głównym produktem utleniania był tlenek α-pinenu (selektywność do 71,4%). Otrzymano również werbenol i werbenon. Wprowadzenie do Co-ZSM-5 ligandów typu zasady Schiffa pozwoliło na zwiększenie konwersji α-pinenu do 95,3% i selektywności do tlenku α-pinenu do 88,4%.In the publication of B. Qi, X.-H. Lu, S.-Y. Fang, J. Lei, Y.-L. Dong, D. Zhou, Q.-H. Xia, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 334 (2011) 44-51 shows a method for the oxidation of α-pinene using Co-ZSM-5 (ZSM-5 after sodium to cobalt ion exchange). The process was carried out mainly in dimethylformamide, but also in dimethylacetamide, dioxane, cyclohexanol and toluene, which served as solvents. Tert-butyl hydroxide served as the initiator of the reaction. Oxygen from the air was the oxidant, which was supplied by bubbling. The reaction was carried out at 50-100 ° C for 5 hours. The authors managed to achieve 68.3% α-pinene conversion. The main product of oxidation was α-pinene oxide (selectivity up to 71.4%). Verbenol and verbenone were also obtained. The introduction of Schiff base ligands to Co-ZSM-5 allowed to increase the conversion of α-pinene to 95.3% and the selectivity to α-pinene oxide to 88.4%.

W publikacji B. Tang, X.-H. Lu, D. Zhou, J. Lei, Z.-H. Niu, J. Fan, Q.-H. Xia, Catalysis Communications 21 (2012) 68-71 opisano także badanie kobaltowych form zeolitów Co-ZSM-5 β, 3A, 4A, Y jako katalizatorów utleniania α-pinenu. Przy zastosowaniu Co-ZSM-5 uzyskano najwyższą konwersję α-pinenu równą 92,8%. Selektywność w stosunku do tlenku α-pinenu wyniosła 86,1%. Pozostałymi produktami były werbenol i werbenon. Proces prowadzono w obecności wodoronadtlenku tert-butylu i w dimetyloformamidzie jako rozpuszczalniku. Utleniaczem był tlen powietrza doprowadzany do środowiska reakcji przez barbotaż. Reakcję prowadzono przez 5 godzin w temperaturze 90°C.In the publication of B. Tang, X.-H. Lu, D. Zhou, J. Lei, Z.-H. Niu, J. Fan, Q.-H. Xia, Catalysis Communications 21 (2012) 68-71 also describes the study of cobalt forms of Co-ZSM-5 β, 3A, 4A, Y zeolites as catalysts for α-pinene oxidation. When Co-ZSM-5 was used, the highest conversion of α-pinene was obtained, equal to 92.8%. The selectivity to α-pinene oxide was 86.1%. The other products were verbenol and verbenone. The process was carried out in the presence of tert-butyl hydroperoxide and in dimethylformamide as a solvent. The oxidant was the air oxygen supplied to the reaction medium by bubbling. The reaction was carried out for 5 hours at 90 ° C.

W zgłoszeniu patentowym P.419639 opisano proces utleniania α-pinenu na katalizatorze ZSM-5. Katalizator ZSM-5 stosowano w ilości 10% wag. w mieszaninie reakcyjnej, przy czym proces prowadzono pod ciśnieniem atmosferycznym, w atmosferze powietrza, w temperaturze 40-120°C, w czasie od 1 do 48 godzin, stosując intensywność mieszania 500 obr./minutę. Do reaktora szklanego wprowadzano w pierwszej kolejności α-pinen, a później katalizator. Jako produkty główne tego procesu otrzymano: tlenek α-pinenu, diol tlenku α-pinenu, sobrerol, verbenol, verbenon, karweol, myrtenol, myrtenal, pinokarweol, aldehyd kamfolenowy, 3-pinen-2-ol i izopinokamfenol.The patent application P.419639 describes the oxidation of α-pinene on the ZSM-5 catalyst. The ZSM-5 catalyst was used in an amount of 10 wt.%. in the reaction mixture, the process being carried out under atmospheric pressure, in an air atmosphere, at a temperature of 40-120 ° C, for 1 to 48 hours, with a stirring intensity of 500 rpm. The α-pinene was introduced into the glass reactor first, and then the catalyst. The main products of this process were: α-pinene oxide, α-pinene oxide diol, sobrerol, verbenol, verbenone, carveol, myrtenol, myrtenal, pinocarveol, campfolenaldehyde, 3-pinen-2-ol and isopinocamphenol.

W zgłoszeniu patentowym P.424690 opisano sposób utleniania alfa-pinenu w obecności katalizatora, pod ciśnieniem atmosferycznym, w atmosferze powietrza, z intensywnością mieszania 500 obr./minutę, w którym stosowano katalizator TS-1 (katalizator o takiej samej strukturze co ZSM-5, ale zawierający w swoim składzie tytan) o zawartości tytanu od 3,08 do 9,92% wag., w ilości od 0,25 do 10% wag. w mieszaninie reakcyjnej, przy czym proces prowadzono w temperaturze 60-140°C i w czasie od 0,25 do 72 godzin. Do reaktora szklanego wprowadzano w pierwszej kolejności α-pinen, a później katalizator. Głównym produktem reakcji był tlenek alfa-pinenu, oprócz niego w większych ilościach tworzyły się: verbenol, verbenon, karweol, myrtenol, myrtenal i kamfolenal.Patent application P.424690 describes a method of oxidizing alpha-pinene in the presence of a catalyst, under atmospheric pressure, in an air atmosphere, with a stirring intensity of 500 rpm, using the TS-1 catalyst (catalyst with the same structure as ZSM-5 %, but containing titanium) with a titanium content of 3.08 to 9.92 wt.%, in an amount of 0.25 to 10 wt.%. in the reaction mixture, the process being carried out at a temperature of 60-140 ° C and for a period of 0.25 to 72 hours. The α-pinene was introduced into the glass reactor first, and then the catalyst. The main product of the reaction was alpha-pinene oxide, in addition to it, the following were formed in larger amounts: verbenol, verbenone, carveol, myrtenol, myrtenal and campfolenal.

W zgłoszeniu patentowym P.426054 opisano proces utlenienia α-pinenu w obecności katalizatora TS-1 za pomocą tlenu cząsteczkowego. W procesie tym głównym produktem reakcji przy dłuższych czasach reakcji był verbenol. Katalizatory TS-1 otrzymano metodą hydrotermalną opisaną przez A. Thangaraja i współpracowników (Direct catalytic hydroxylation of benzene with hydrogen peroxide over titanium-silicalite zeolites, Appl. Catal.57 (1990) L1-L3). Otrzymano 4 katalizatory TS-1 o następującej zawartości tytanu: TS-1 40:1 o zawartości tytanu 3,08% wag., TS-1 30:1 o zawartości tytanu 3,39% wag., TS-1 20:1 o zawartości tytanu 5,42% wag. i TS-1 10:1 o zawartości tytanu 9,92% wag. Przy czym najbardziej aktywny w procesie utleniania α-pinenu okazał się katalizator TS-1 20:1 o zawartości tytanu 5,42% wag. Utlenianie w obecności katalizatora TS-1 prowadzono pod ciśnieniem atmosferycznym i z intensywnością mieszania 500 obr./minutę. Katalizator TS-1 stosowano w ilości 1% wag. w mieszaninie reakcyjnej, przy czym proces prowadzono w atmosferze tlenu, który był podawany z butli z szybkością 20 ml/min. Proces utleniania przebiegał w temperaturze 80°C i w czasie od 3 do 24 godzin. Do reaktora szklanego wprowadzano najpierw α-pinen, a później katalizator.The patent application P.426054 describes the oxidation of α-pinene in the presence of the TS-1 catalyst with the aid of molecular oxygen. In this process, verbenol was the main reaction product with longer reaction times. The TS-1 catalysts were prepared by the hydrothermal method described by A. Thangaraj et al. (Direct catalytic hydroxylation of benzene with hydrogen peroxide over titanium-silicalite zeolites, Appl. Catal.57 (1990) L1-L3). There were obtained 4 TS-1 catalysts with the following titanium content: TS-1 40: 1 with a titanium content of 3.08% by weight, TS-1 30: 1 with a titanium content of 3.39% by weight, TS-1 20: 1 with a titanium content of 5.42 wt.% and TS-1 10: 1 with a titanium content of 9.92 wt.%. The catalyst TS-1 20: 1 with a titanium content of 5.42% by weight turned out to be the most active in the oxidation of α-pinene. The oxidation in the presence of the TS-1 catalyst was carried out under atmospheric pressure and with a stirring intensity of 500 rpm. The TS-1 catalyst was used in an amount of 1 wt.%. in the reaction mixture, the process being carried out in an oxygen atmosphere which was fed from a bottle at a rate of 20 ml / min. The oxidation process was carried out at the temperature of 80 ° C and for 3 to 24 hours. First α-pinene was introduced into the glass reactor, and then the catalyst.

Nieoczekiwanie okazało się, że zastosowanie tego samego katalizatora TS-1, jak opisany w zgłoszeniu patentowym P.426054 (TS-1 20:1 o zawartości tytanu 5,42% wag. - najaktywniejszy z badanych katalizatorów), ale skrócenie czasu reakcji do 1-6 h, obniżenie temperatury poniżej 80°C i zastosowanie ilości katalizatora poniżej 1% wag. pozwala znacznie zwiększyć selektywność tlenku α-pinenu.Unexpectedly, it turned out that the use of the same TS-1 catalyst as described in the patent application P.426054 (TS-1 20: 1 with a titanium content of 5.42% by weight - the most active of the tested catalysts), but the reduction of the reaction time to 1 -6 h, lowering the temperature below 80 ° C and using an amount of catalyst below 1 wt.%. allows to significantly increase the selectivity of α-pinene oxide.

PL 238 460 B1PL 238 460 B1

Sposób utleniania α-pinenu w obecności katalizatora TS-1 o zawartości tytanu 5,42% wagowych, pod ciśnieniem atmosferycznym, z intensywnością mieszania 500 obr./minutę, w atmosferze tlenu, charakteryzuje się tym, że katalizator TS-1 stosuje się w ilości od 0,1% wagowego do 0,99% wagowych w mieszaninie reakcyjnej, przy czym tlen podaje się z szybkością 40 ml/min. Proces prowadzi się w temperaturze 75°C i w czasie od 1 do 6 godzin. Do reaktora szklanego wprowadza się w pierwszej kolejności α-pinen, a później katalizator.The method of oxidation of α-pinene in the presence of the TS-1 catalyst with a titanium content of 5.42% by weight, under atmospheric pressure, with a stirring intensity of 500 rpm, in an oxygen atmosphere, is characterized by the fact that the TS-1 catalyst is used in the amount of from 0.1% by weight to 0.99% by weight in the reaction mixture, with oxygen being administered at a rate of 40 ml / min. The process is carried out at a temperature of 75 ° C for 1 to 6 hours. The α-pinene is introduced into the glass reactor first, and then the catalyst.

Zaletą zaproponowanego sposobu jest to, że nie wymaga on inicjatora ani rozpuszczalnika, oraz to, że uzyskuje się dużą selektywność tlenku α-pinenu (około 30% mol).The advantage of the proposed process is that it does not require an initiator or a solvent, and that a high selectivity of α-pinene oxide (approximately 30 mol%) is obtained.

Sposób według wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania.The method according to the invention is shown in the working examples.

P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1

Badania prowadzono w reaktorze szklanym o pojemności 50 cm³, który był zaopatrzony w chłodnicę zwrotną, mieszadło magnetyczne z funkcją grzejną oraz sterownik temperatury (±1°C), a także bełkotkę szklaną do podawania tlenu. Do reaktora wprowadzano 9,887 g α-pinenu (98% Aldrich) oraz 0,013 g katalizatora TS-1, którego zawartość w mieszaninie reakcyjnej wynosiła 0,1% wag. Reakcję prowadzono w temperaturze 75°C, w czasie 6 h, przy przepływie tlenu 40 ml/min i przy szybkości mieszania 500 obr./min. Mieszaninę poreakcyjną oddzielano od katalizatora na wirówce laboratoryjnej. Następnie, w celu przygotowania próbki do analizy ilościowej, mieszaninę poreakcyjną w ilości około 0,250 g rozcieńczano w 0,750 g acetonu. Analizę wykonano metodą GC aparatem FOCUS firmy Thermo z kolumną RTX-1701, wyposażonym w detektor płomieniowo-jonizacyjny. Warunki prowadzenia analiz były następujące: izotermicznie w temp. 50°C przez 2 minuty, wzrost temperatury z szybkością 6°C/min do 120°C, izotermicznie w temp. 120°C przez 4 minuty, następnie wzrost temperatury z szybkością 15°C/min do 240°C, temperatura dozownika 200°C, a przepływ gazu nośnego 1,2 ml/min. Analiza ilościowa prowadzona była z wykorzystaniem metody normalizacji wewnętrznej.The tests were carried out in a glass reactor with a capacity of 50 cm ³ , which was equipped with a reflux condenser, a magnetic stirrer with a heating function and a temperature controller (± 1 ° C), as well as a glass sparger for supplying oxygen. 9.887 g of α-pinene (98% Aldrich) and 0.013 g of TS-1 catalyst, the content of which in the reaction mixture was 0.1% by weight, were introduced into the reactor. The reaction was carried out at a temperature of 75 ° C for 6 h, with an oxygen flow of 40 ml / min and a stirring speed of 500 rpm. The reaction mixture was separated from the catalyst in a laboratory centrifuge. Then, to prepare the sample for quantitative analysis, the reaction mixture of about 0.250 g was diluted with 0.750 g of acetone. The analysis was performed using the GC method using the Thermo FOCUS apparatus with an RTX-1701 column, equipped with a flame ionization detector. The conditions of the analyzes were as follows: isothermal at 50 ° C for 2 minutes, temperature increase at the rate of 6 ° C / min to 120 ° C, isothermally at the temperature of 120 ° C for 4 minutes, then temperature increase at the rate of 15 ° C / min up to 240 ° C, dosing temperature 200 ° C, and the carrier gas flow 1.2 ml / min. The quantitative analysis was carried out using the method of internal normalization.

Dla każdej z przeprowadzonych syntez sporządzono bilans masowy, uwzględniający takie funkcje procesu jak: konwersja α-pinenu oraz selektywności odpowiednich produktów. W badanych warunkach uzyskano następujące wartości selektywności głównych produktów: tlenku α-pinenu 27% mol, verbenol 15% mol, verbenon 14% mol, karweol 1% mol, myrtenol 3% mol, myrtenal 2% mol, aldehyd kamfoleinowy 1% mol, a konwersja alfa-pinenu wyniosła 29% mol.For each of the performed syntheses, a mass balance was prepared, taking into account such functions of the process as: conversion of α-pinene and selectivity of the respective products. Under the tested conditions, the following selectivity values of the main products were obtained: α-pinene oxide 27 mol%, verbenol 15 mol%, verbenone 14 mol%, carveol 1 mol%, myrtenol 3 mol%, myrtenal 2 mol%, campfoleic aldehyde 1 mol%, and the conversion of alpha-pinene was 29 mol%.

P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2

Badania prowadzono w reaktorze szklanym o pojemności 50 cm³, który był zaopatrzony w chłodnicę zwrotną, mieszadło magnetyczne z funkcją grzejną oraz sterownik temperatury (±1°C), a także bełkotkę szklaną do podawania tlenu. Do reaktora wprowadzano 9,860 g α-pinenu (98% Aldrich) oraz 0,098 g katalizatora TS-1, którego zawartość w mieszaninie reakcyjnej wynosiła 0,99% wag. Reakcję prowadzono w temperaturze 75°C, w czasie 6 h, przy przepływie tlenu 40 ml/min i przy szybkości mieszania 500 obr./min. Mieszaninę poreakcyjną oddzielano od katalizatora na wirówce laboratoryjnej. Następnie, w celu przygotowania próbki do analizy ilościowej, mieszaninę poreakcyjną w ilości około 0,250 g rozcieńczano w 0,750 g acetonu. Analizę wykonano metodą GC aparatem FOCUS firmy Thermo z kolumną RTX-1701, wyposażonym w detektor płomieniowo-jonizacyjny. Warunki prowadzenia analiz były następujące: izotermicznie w temp. 50°C przez 2 minuty, wzrost temperatury z szybkością 6°C/min do 120°C, izotermicznie w temp. 120°C przez 4 minuty, następnie wzrost temperatury z szybkością 15°C/min do 240°C, temperatura dozownika 200°C, a przepływ gazu nośnego 1,2 ml/min. Analiza ilościowa prowadzona była z wykorzystaniem metody normalizacji wewnętrznej.The tests were carried out in a glass reactor with a capacity of 50 cm ³ , which was equipped with a reflux condenser, a magnetic stirrer with a heating function and a temperature controller (± 1 ° C), as well as a glass sparger for supplying oxygen. 9.860 g of α-pinene (98% Aldrich) and 0.098 g of the TS-1 catalyst, the content of which in the reaction mixture was 0.99% by weight, were introduced into the reactor. The reaction was carried out at a temperature of 75 ° C for 6 h, with an oxygen flow of 40 ml / min and a stirring speed of 500 rpm. The reaction mixture was separated from the catalyst in a laboratory centrifuge. Then, to prepare the sample for quantitative analysis, the reaction mixture of about 0.250 g was diluted with 0.750 g of acetone. The analysis was performed using the GC method using the Thermo FOCUS apparatus with an RTX-1701 column, equipped with a flame ionization detector. The conditions of the analyzes were as follows: isothermal at 50 ° C for 2 minutes, temperature increase at the rate of 6 ° C / min to 120 ° C, isothermally at the temperature of 120 ° C for 4 minutes, then temperature increase at the rate of 15 ° C / min up to 240 ° C, dosing temperature 200 ° C, and the carrier gas flow 1.2 ml / min. The quantitative analysis was carried out using the method of internal normalization.

Dla każdej z przeprowadzonych syntez sporządzono bilans masowy, uwzględniający takie funkcje procesu jak: konwersja α-pinenu oraz selektywności odpowiednich produktów. W badanych warunkach uzyskano następujące wartości selektywności głównych produktów: tlenku α-pinenu 26% mol, verbenol 15% mol, verbenon 10% mol, karweol 1% mol, myrtenol 3% mol, myrtenal 2% mol, aldehyd kamfoleinowy 2% mol, a konwersja alfa-pinenu wyniosła 32% mol.For each of the performed syntheses, a mass balance was prepared, taking into account such functions of the process as: conversion of α-pinene and selectivity of the respective products. Under the tested conditions, the following selectivity values of the main products were obtained: α-pinene oxide 26 mol%, verbenol 15 mol%, verbenone 10 mol%, carveol 1 mol%, myrtenol 3 mol%, myrtenal 2 mol%, campfoleic aldehyde 2 mol%, and the conversion of alpha-pinene was 32 mol%.

P r z y k ł a d 3P r z k ł a d 3

Badania prowadzono w reaktorze szklanym o pojemności 50 cm³, który był zaopatrzony w chłodnicę zwrotną, mieszadło magnetyczne z funkcją grzejną oraz sterownik temperatury (±1°C), a także bełkotkę szklaną do podawania tlenu. Do reaktora wprowadzano 9,860 g α-pinenu (98% Aldrich) oraz 0,098 g katalizatora TS-1, którego zawartość w mieszaninie reakcyjnej wynosiła 0,99% wag. Reakcję prowadzono w temperaturze 75°C, w czasie 1 h, przy przepływie tlenu 40 ml/min i przy szybkości mieszania 500 obr./min. Mieszaninę poreakcyjną oddzielano od katalizatora na wirówce laboraThe tests were carried out in a glass reactor with a capacity of 50 cm ³ , which was equipped with a reflux condenser, a magnetic stirrer with a heating function and a temperature controller (± 1 ° C), as well as a glass sparger for supplying oxygen. 9.860 g of α-pinene (98% Aldrich) and 0.098 g of the TS-1 catalyst, the content of which in the reaction mixture was 0.99% by weight, were introduced into the reactor. The reaction was carried out at a temperature of 75 ° C for 1 h, with an oxygen flow of 40 ml / min and a stirring speed of 500 rpm. The reaction mixture was separated from the catalyst in a laboratory centrifuge

PL 238 460 B1 toryjnej. Następnie, w celu przygotowania próbki do analizy ilościowej, mieszaninę poreakcyjną w ilości około 0,250 g rozcieńczano w 0,750 g acetonu. Analizę wykonano metodą GC aparatem FOCUS firmy Thermo z kolumną RTX-1701, wyposażonym w detektor płomieniowo-jonizacyjny. Warunki prowadzenia analiz były następujące: izotermicznie w temp. 50°C przez 2 minuty, wzrost temperatury z szybkością 6°C/min do 120°C, izotermicznie w temp. 120°C przez 4 minuty, następnie wzrost temperatury z szybkością 15°C/min do 240°C, temperatura dozownika 200°C, a przepływ gazu nośnego 1,2 ml/min. Analiza ilościowa prowadzona była z wykorzystaniem metody normalizacji wewnętrznej.No. Then, to prepare the sample for quantitative analysis, the reaction mixture of about 0.250 g was diluted with 0.750 g of acetone. The analysis was performed using the GC method using the Thermo FOCUS apparatus with an RTX-1701 column, equipped with a flame ionization detector. The analysis conditions were as follows: isothermal at 50 ° C for 2 minutes, temperature increase at the rate of 6 ° C / min to 120 ° C, isothermally at the temperature of 120 ° C for 4 minutes, then temperature increase at the rate of 15 ° C / min up to 240 ° C, dosing temperature 200 ° C, and the carrier gas flow 1.2 ml / min. The quantitative analysis was carried out using the method of internal normalization.

Dla każdej z przeprowadzonych syntez sporządzono bilans masowy, uwzględniający takie funkcje procesu jak: konwersja α-pinenu oraz selektywności odpowiednich produktów. W badanych warunkach uzyskano następujące wartości selektywności głównych produktów: tlenku a-pinenu 30% mol, verbenol 12% mol, verbenon 12% mol, karweol 1% mol, myrtenol 3% mol, myrtenal 2% mol, aldehyd kamfoleinowy 2% mol, a konwersja alfa-pinenu wyniosła 10% mol.For each of the performed syntheses, a mass balance was prepared, taking into account such functions of the process as: conversion of α-pinene and selectivity of the respective products. Under the tested conditions, the following selectivity values of the main products were obtained: a-pinene oxide 30 mol%, verbenol 12 mol%, verbenone 12 mol%, carveol 1 mol%, myrtenol 3 mol%, myrtenal 2 mol%, campfoleic aldehyde 2 mol%, and the conversion of alpha-pinene was 10 mol%.

Claims

Patent claims

1. A method for oxidizing a-pinene in the presence of the TS-1 catalyst with a titanium content of 5.42% by weight, under atmospheric pressure, with a stirring intensity of 500 rpm, in an oxygen atmosphere, characterized in that the TS-1 catalyst is used in amounts from 0.1 wt% to 0.99 wt% in the reaction mixture, with oxygen being fed at a rate of 40 ml / min.

2. The method according to p. The process of claim 1, wherein the process is carried out at a temperature of 75 ° C and for a period of 1 to 6 hours.

3. The method according to p. The process of claim 1, wherein alpha-pinene is introduced into the glass reactor first, and then the catalyst.