Pierwszenstwo: , Opublikowano: 15.YIIL1973 68465 KL. 12o,14 MKPC07c 63/32 CZYTELNIA Urzedu Patentowego Wspóltwórcy wynalazku: George Ember, Donald Eugene Hannemann, John Karl Darin, Wolford John Zimmerschied Wlasciciel patentu: Standard Oil Company, Chicago (Stany Zjednoczone Ameryki) Sposób wytwarzania kwasu trójmelitowego Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia kwasu trójmelitowego na drodze utleniania pseudokumenu.Z opisu patentowego St. Zjedn. Ani. nr 2 245 528 znany jest proces utleniania benzenu podstawio¬ nego rodnikami metylowymi, za pomoca powietrza, w temperaturze 100—320°C, w srodowisku rozpu¬ szczalnika takiego jak kwas octowy, w obecnosci wielowartosciowego metalu jako katalizatora, na przyklad korzystnie octanu kobaltu oraz inicjatora reakcji utleniania, na przyklad nadtlenku benzoilu, acetaldehydu lub metyloetyloketonu.Niedogodnoscia tego procesu w przypadku utle¬ niania pseudokumenu, jest to, ze tworzy sie wy¬ lacznie mieszanina izomerów kwasów dwumetylo- benzoesowych, a nie wytwarza sie kwas trójmeli- towy.Z opisu patentowego St. Zjedn. Am. nr 2 833 816 znany jest sposób wytwarzania kwasu trójmelito¬ wego na drodze utleniania pseudokumenu za po¬ moca powietrza jako zródla tlenu czasteczkowego, w temperaturze 50—275°C, w obecnosci ukladu katalitycznego zawierajacego ciezki metal, rozpu¬ szczalnik, na przyklad kwas octowy i inicjator reakcji utleniania, na przyklad brom. Wada tego sposobu jest to, ze uzyskuje sie niska wydajnosc kwasu trójmelitowego, nie wyzsza niz 65—75%- Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kwasu trójmelitowego usuwajacy powyzsze niedo- 2 godnosci, poprzez wyeliminowanie niepozadanej autoinhibicji procesu utleniania.Wytwarzanie kwasu trójmelitowego na drodze utleniania pseudokumenu za pomoca powietrza jako zródla tlenu czasteczkowego w temperaturze 5 50—275°, w obecnosci ukladu katalitycznego za¬ wierajacego ciezki metal, rozpuszczalnik i inicjator, sposobem wedlug wynalazku prowadzi sie w dwóch etapach. Najpierw reakcje prowadzi sie w tempe- io raturze okolo 143°C, w obecnosci bromu i kobaltu lub ceru oraz 85% kwasu octowego w stosunku do stalych skladników reakcji, az do chwM gdy na 1 mol pseudokumenu zostana zuzyte 2—2,5 mola tlenu. Wtedy temperature podnosi sie do 232,2°C 15 i dodaje mangan w postaci rozpuszczonej w kwa¬ sie octowym, uzytym w ilosci 15% w stosunku do stalych skladników reakcji.W sposobie wedlug wynalazku uzyskuje sie wy¬ dajnosc kwasu trójmelitowego 84,9%. Konwersja 20 pseudokumenu do kwasu trójmelitowego wynosi 92,0%.Przyklad I. Utlenianie pseudokumenu w sro¬ dowisku kwasu octowego prowadzi sie wprowa¬ dzajac jako wsad od razu wszystek pseudokumen 25 i czesc (okolo 85%) kwasu octowego z rozpuszczo¬ nymi w nim octanami kobaltu i ceru, w takiej ilosci aby calkowite stezenie tych metali wynioslo 0,083% wagowych oraz bromem w ilosci 0,21% wagowo w stosunku do calosci kwasu octowego. 30 Mieszanine reakcyjna podgrzewa sde do tempera- 68 46568 465 tury 143^C i cisnienie podnosi do takiej wartosci, aby w strefie utleniania utrzymac faze ciekla.Nastepnie do strefy utleniania wtlacza sie sprezone powietrze. Po przereagowaniu okolo 2,5 moli tlenu (w czasie okolo 30 minut) dodaje sie pozostale 15% kwasu octowego z rozpuszczonym w nim octanem manganawym w ilosci wystarczajacej aby stezenie manganu wynosilo 0,(Mj1% wagowo w stosunku do calkowitej ilosci kwasu octowego. Temperature reakcji podwyzsza sie do 232,2°C i prowadzi reak¬ cje przez okres dalszych 30 minut. Substancja stala w mieszaninie poreakcyjnej zawiera 0,65% wago- ^frytft Kwasów metyloftalowych, 0,13% wagowych kwasów laldehydokar^oksylowych oraz 84,9% wago¬ wych kwasu trójm^litowego. Stopien przemiany pseudokumenti w kwas trójmelitowy wynosi 92,0% molowo. * Przyklad II i III. Utlenianie dwóch wsadów pseudokumenu (PSG) prowadzi sie w sposób opi¬ sany w przykaldzie I, w warunkach reakcji poda¬ nych w tablicy. Poczatkowo wprowadza sie wszystek pseudokumen z 87% kwasu octowego za¬ wierajacego 0,07% wagowych kobaltu d 0,05% wa¬ gowych bromu. Reszte kwasu octowego, zawiera¬ lo 20 jaca rozpuszczony octan manganawy, dodaje sie po wprowadzeniu w reakcje 2—2,5 mola tlenu na 1 mol pseudokumenu, to jest po uplywie okolo 30 minut w przykladzie II i 25 minut w przykla¬ dzie III. Ostateczne stezenie katalizatora w prze¬ liczeniu na calkowita ilosc kwasu octowego wynosi 0,06% wagowych bromu i 0,47% wagowych kobaltu i manganu lacznie. PL PL