PL90620B1

PL90620B1 -

Info

Publication number: PL90620B1
Application number: PL17422971A
Authority: PL
Priority date: 1970-10-16
Filing date: 1971-06-09
Publication date: 1977-01-31
Also published as: AT315161B; DE2050798C3; CS167317B4; DE2050798B2; DE2050798A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania antrachinonu za pomoca reakcji utleniania tlenem w fazie gazowej w obecnosci katalizatora.Znany jest sposób wytwarzania antrachinonu przez utleniania tltnam wfazitt gazowej w obecnosci katalizatora i w podwyzszonej temperaturze indanów o wzorze ogólnym 1, w którym R|, Ra R} moga byc jednakowe lub rózne i oznaczaja rodniki alkilowe a poza tym R, l/lu! R, moga oznaczac takze atomy wodofu.Sposób ten opisany jest w opisie patentowym polskim nr 79145.Stwierdzono, ze antrachinon otrzymuja sie równiez jezeli utlenianiu poddaja sic w obecnosci zwiazków pieciowartosciowego wanadu i ewentualnie dodatkowo zwiazków potasu, bromu, talu. antymonu i/albo cetu pochodne dwufenylometanu o wzorze ogólnym 2. w którym poszczególne rodniki R4, R* i R« mógl byc jednakowe lub rózne i oznaczaja kazdy z nich atom wodoru lub rodnik alifatyczny a dom tym takze oba rodniki R5 i/lub oba rodniki R6 moga razem oznaczac grupo keto i/lub R4 oraz jadan rodnik R„ razem moga stanowic rodnik alifatyczny z podstawionym rodnikiem metylenowym lub z co najmniej 2 atomami wegla, lub tez, o ile rodniki R5 oznaczaja grupe keto, moga stanowic niepodstawiony rodnik matylanowy albo tei oba rodniki R, i jeden rodnik R, lub jeden rodnik R$ i oba rodniki R, lub oba rodniki R, i oba rodniki R» moga razem oznaczac rodnik alifatyczny.Uprzywilejowanymi substancjami wyjsciowymi o wzorze 2, sa takie substancje o wzorze ogólnym Z. w którym poszczególne rodniki R4, R, i R, ta jednakowe lub rózna i kazdy z nich oznacza atom wodoru lub ewentualnie podstawiony atomami chloru lub bromu rodnik alkilowy o 1 do 8„ korzystnie 1 do 4 atomach wegla, a poza tym takze oba rodniki R, i/lub oba rodniki R, razem mog oznaczac grupe keto i/lub R4 i rodnik R6 razem stanowic moga rodnik metylenowy podstawiony atomami chloru, bromu lub rodnikiem alkilowym o 1-3 atomach wegla, albo moga stanowic ewantualnie atomami chloru lub bromu podstawiony rodnik alkilenowy o 2-8 korzystnie 1-4 atomach wegla albo tez, o ile rodniki R, oznaczaja grupe keto, moga stanowic niepodstawiony rodnik metylenowy.2 90 620 W uprzywilejowanych substancjach wyjsciowych oba rodniki R5 i jeden rodnik R6 lub jeden rodnik R5 i oba rodniki R6 moga oznaczac takze razem ewentualnie atomami chloru lub bromu podstawiony rodnik alkilidenowy o 1 -8, korzystnie 1 -4, atomach wegla, który polaczony jest z jednym z dwóch sasiednich atomów wegla, wiazaniem podwójnym albo tez oba rodniki R5 i oba rodniki R6 moga oznaczac razem ewentualnie atomami chloru lub bromu podstawiony rodnik alkilidenowy o 2-8, korzystnie 2-4, atomach wegla, który zlaczony jest z dwoma sasiednimi atomami wegla wiazaniem podwójnym.Wymienione, rodniki moga miec lancuch prosty lub rozgaleziony Jesli oba rodniki Rs sa rodnikami alkilowymi to R4 oznacza w szczególnosci atom wodoru. Jesli jeden rodnik R6 jest rodnikiem alkilowym to drugi rodnik R6 korzystnie stanowi atom wodoru.Wyzej wymienione rodniki moga byc jeszcze podstawione obojetnymi w warunkach reakcji grupami i/lub atomami, na przyklad grupami keto, rodnikami a I koksyIowymi. rodnikami a I koksyIowymi, rodnikami alkilo¬ wymi zawierajacymi kazdy od 1 do 3 atomów wegla.Substancjami wyjsciowymi o wzorze 2 moga byc przykladowo hastepujace zwiazki: 2-formylo-, 2-izopro- pylo-, 2-etylo i korzystnie 2-metylobenzofenon; 2-izopropylo-, 2-etylo, 2-formylo- i korzystnie 2-metylodwufeny- lometan jak równiez odpowiednie homologi podstawione przy czlonie metylenowym rodnikiem metylowym lub propylowym; 2-chloro-, 2-metoksy, 2-metoksyetylo-, 2-etylo-1-keto-3-fenyloindan i korzystnie nie podstawiony 1-keto-3-fenyloindan, 2-metylo- lub 2-bromo-1-keto-3-fenyloindan; 2-metylo-, 3-metylo-f 2-izopropylo i korzyst¬ nie 1-metylo-3-fenyloinden; 2-etylo-, 2,3-dwuetylo-, 4-metylo , 4-propylo-, 2,3-dwumetylo-, 2,4-dwumetylo-, 3-metylo-4-etylo-1-fenylotetralina i korzystnie 1-feny Iotetrai ina; 1-fenylonaftalen jak równiez jego 2-chloro-, 2,3-dwumetylo- i 4-etylo- pochodne; 1 -fenyloinden-(1) oraz jego 3-metylo- i 2-metylo-pochodne.Substancje wyjsciowe o wzorze 2 mozna wytwarzac znanym .sposobem, na przyklad 2-benzylotoluen przez reakcje chlorku benzylu o toluenem [Ber. 6 (1873), 1-keto-3-fenyloindan przez reakcje kwasu trans-cynamono- wego z benzenem [J.Amer.Chem.Soc. 65 (1943), 59], 1-fenylotetraline ze styrenu przez termiczna dimeryzacje [J.Amer.Chem.Soc. 90 (1968), 1298] 2-metylobenzofenonu przez reakcje benzenu z chlorkiem kwasu o-toluilo- wego [-Ber. 24 (1891), 2805], }-keto-2-metylo-3-fenyloindan przez reakcje kwasu 2-metylo-3,5-dwufenyloakry- lowego [J.Amer.Chem.Soc. 67, (1945), 430], 1-keto-2-bromo-3-fenyloindan przez bromowanie 1-keto-3-fenylo- indanu (Monatsh. 48 (1927), 342], 2-metylo-1-fenyloindan z alkoholu beta-metylo-gamma-fenylocynamonowego [Ber. 55, (1922), 3414]. Homologi wymienionych substancji wyjsciowych mozna otrzymac w sposób analogiczny.Na ogól proces przeprowadza sie w warunkach opisanych w opisach patentowych polskich 79145 oraz nr 83415 zwlaszcza co do prowadzenia reakcji, wytwarzania i skladu katalizatora i korzystnego zastosowania katalizatorów zawierajacych pieciotlenek wanadu na nosnikach o ksztalcie kulistym wedlug sposobu natrysku plomieniowego lub plazmowego, na przyklad wedlug sposobu opisanego w publikacji Urzedu Patentowego RFN DOS nr 2025340.Wymienione w przykladach czesci oznaczaja czesci wagowe.. Ich stosunek do czesci objetosciowych jest taki jak kilograma do litra.Przyklad I. Wytwarzanie katalizatorów wanadowych. 100 czesci sproszkowanego pieciotlenku wanadu miesza sie z roztworem 7,85 czesci trójchlorku antymonu . w 0,5 czesci stezonego kwasu solnego az do uzyskania jednorodnosci a nastepnie za pomoca stezonego roztworu amoniaku doprowadza do odczynu obojetnego i odparowuje do suchosci. Potem traktuje sie stezonym kwasem azotowym aby odpedzic amoniak w podstaci azotanu amonowego a nastepnie pozostalosc stapia i poddaje sproszkowaniu. Ze sproszkowanej substancji za pomoca aparatu do natrysku plomieniowego nanosi sie 10,0 czesci na 90 czesci kulek z wegliku krzemu majacych srednice od 4 do 6 mm.Przyklad II. Utlenianie.Reaktor rurowy o wewnetrznej srednicy rury 21 mm napelnia sie 48 czesciami katalizatora wytworzonego wedlug przykladu I. Nastepnie przez katalizator przepuszcza sie mieszanine 147000 czesci objetosciowych powietrza i 5,6 czesci 1-metylo-3-fenyloindenu na godzine. Temperatura scianki rury wynosi 375°C a temperatu¬ ra we wnetrzu warstwy katalizatora 424°C. Opuszczajaca reaktor gazowa mieszanine reakcyjna chlodzi sie do temperatury 50°C przy czym produkt koncowy i nieprzereagowany 1 -metylo-3-fenyloinden ulegaja skropleniu.Czesc nie skroplona wymywa sie woda. Po odparowaniu wody myjacej pozostalosc laczy sie ze skroplinamL Otrzymano nastepujace wyniki: Substancje wyjsciowe 1 -metylo-3-fenyloinden 9,8 czesci Ilosc gazów odlotowych 264 000 czesci objetosciowych Zawartosc tlenku i dwutlenku wegla w gazach odlotowych 2,2% objetosciowych Surowy produkt Koncowy 7,8 czesci90 620 3 W surowym produkcie koncowym oznaczono przez absorpcje w nadfiolecie: 69% wagowych antrachinonu ¦ 5,38 czesci % wagowych bezwodnika kwasu ftalowego s 1.58 czesci (odpowiada 55% wydajnosci teoretycznej antrachinonu w odniesieniu do uzytej substancji wyjsciowej).Przyklad III. Reaktor rurowy o wewnetrznej srednicy rury 21,mm napelnia sie 48 czesciami katalizatora wytworzonego wedlug przykladu I. Nastepnie przepuszcza sie przez katalizator mieszanine 109 000 czesci objetosciowych powietrza i 5,1 czesci 1-keto*3-fenylóindanu na godzine.Temperatura scianki rury wynosi 418°C, a temperatura we wnetrzu warstwy katalizatora 445°C. Gazowa mieszanine reakcyjna opuszczajaca reaktor, chlodzi sie do temperatury 50°C przy czym produkt koncowy i nieprzereagowany 1-keto-3-fenyloindan ulegaja skropleniu. Czesc nie skroplona wymywa sie woda. Po odparowaniu wody myjacej pozostalosc laczy sie ze skroplinami.Otrzymano nastepujace wyniki: Substancja wyjsciowa 1-keto-3-fenyloindan Ilosc gazów odlotowych 218 000 czesci objetosciowych Zawartosc tlenku i dwutlenku wegla w gazach odlotowych 2,8% objetosciowych Surowy produkt koncowy 8,1 czesci W surowym produkcie koncowym oznaczono przez absorpcje w nadfiolecie: 50,4% wagowych antrachinonu = 4,08 czesci % wagowych bezwodnika kwasu ftalowego = 2,02 czesci (odpowiada 40% teoretycznej wydajnosci antrachinonu w odniesieniu do uzytej substancji wyjsciowej).Przyklad IV. Reaktor rurowy o wewnetrznej srednicy rury 21 rnm napelnia sie 48 czesciami katalizatora wytworzonego wedlug przykladu I. Nastepnie przez katalizator przepuszcza sie mieszanine 148 000 czesci objetosciowych powietrza i 5,5 czesci 1-fenylonaftalenu na godzine.. Temperatura scianki rury wynosi* 400°C a temperatura we wnetrzu warstwy katalizatora 450°C. Gazowa mieszanine opuszczajaca reaktor chlodzi sie do temperatury 50°C przy czym produkt koncowy i nieprzereagowany 1-fenylonaftalen ulegaja skropleniu.Czesc nie skroplona wymywa sie woda. Po odparowaniu wodymyjacej pozostalosc laczy sie ze skroplinami.Otrzymano nastepujace wyniki: Substancja wyjsciowa 1-fenylonaftalen 11 czesci Ilosc gazów odlotowych 296.000 czesci objetosciowych Zawartosc tlenku i dwutlenku wegla w gazach odlotowych 3,8% objetosciowych Surowy produkt koncowy 7,0 czesci W surowym produkcie koncowym oznaczono przez absorpcje w nadfiolecie: 40% wagowych antrachinonu * 2,8 cz.esci 31% wagowych bezwodnika kwasu ftalowego = 2,17 czesci (odpowiednia 25% teoretycznej wydajnosci antrachinonu w odniesieniu do uzytej substancji wyjsciowej). PL

Claims

Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania antrachinonu za pomoca reakcji utleniania tlenem w fazie gazowej w obecnosci katalizatora, znamienny tym, ze utlenianiu poddaje sie pochodne dwufenylometanu o wzorze ogólnym 2, w którym poszczególne rodniki R4, R5 i R6 moga byc jednakowe lub rózne i oznaczaja kazdy zfnich atom wodoru lub rodnik alifatyczny a oprócz tego takze oba rodniki R5 i/lub.rodniki R6 razem moga oznaczac grupe keto i/lub R4 oraz jeden rodnik R6 razem moga stanowic rodnik alifatyczny z podstawionym rodnikiem metylenowym lub z co najmniej 2 atomami wegla albo tez, o ile rodniki R5 oznaczaja grupe keto moga stanowic niepodstawiony rodnik metylenowy albo tez oba rodniki R5 i jeden rodnik R6 lub jeden rodnik R5 i oba rodniki R6 lub oba rodniki R5 i oba rodniki R6 moga razem oznaczac rodnik alifatyczny, w obecnosci zwiazków pieciowartosciowego wanadu i ewentualnie dodatkowo zwiazków potasu, boru, talu, antymonu.
2. Sposób wedlug zastrz. 1.znamienny tym, ze reakcje prowadzi sie w obecnosci zawierajacych pieciotlenek wanadu katalizatorów, wytworzonych na kulistych nosnikach metoda natrysku plomieniowego lub plazmowego.
3. Sposób wytwarzania antrachinonu za pomoca reakcji utleniania tlenem w fazie*gazowej w obecnosci katalizatora, znamienny tym, ze utlenianiu poddaje sie pochodne dwufenylometanu o wzorze ogólnym 2, w którym poszczególne rodniki R4r R5 r R6 moga byc jednakowe lub rózne i oznaczaja kazdy z nich atom wodoru lub rodnik alifatyczny, a oprócz tego takze oba rodniki R5 i/lub oba rodniki R6 razem moga oznaczac grupe keto i/lub R4 oraz jeden rodnik R6 razem moga stanowic rodnik alifatyczny z podstawionym rodnikiem metylenowym, lub z co najmniej 2 atomami wegla albo tez, o ile rodniki R5 oznaczaja grupe keto, moga4 90 620 stanowic niepodstdwiony rodnik metylenowy albo tez oba rodniki R5 i jeden rodnik R6 lub jeden rodnik Rs i oba rodniki R6 lub oba rodniki R5 i oba rodniki R6 moga, razem oznaczac rodnik alifatyczny, w obecnosci zwiazków pieciowartosciowego wanadu i ewentualnie dodatkowo zwiazków cezu.
4. Sposób wedlug zastrz. 3, z n a m i e n n y tym, ze reakcje prowadzi sie w obecnosci zawierajacych pieciotlenek wanadu katalizatorów, wytworzonych na kulistych nosnikach metoda natrysku plomieniowego lub plazmowego. ^N^1 Wzór Wzór Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 10 zl PL