DE1249857B - Verfahren zur kontinuierlichen gewinnung von carbonsäureestern tertiärer alkohole. - Google Patents
Verfahren zur kontinuierlichen gewinnung von carbonsäureestern tertiärer alkohole.Info
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL: C 07 c
Deutsche_KL:- -
Nummer: 1 249 857
Aktenzeichen. B 61940 IVb/12o
Anmeldetag: 29. März 1961
Auslegetag: 14. September 1967
Carbonsäureester tertiärer Alkohole haben zunehmende Bedeutung erlangt. Die tertiär-Butylester
der Acrylsäure und der Methacrylsäure werden zum Abwandeln der Eigenschaften von Polyacrylaten
benutzt. Der tertiär-Butylester der Essigsäure dient als Mittel zur Erhöhung der Oktanzahl von Treibstoffen.
Es ist noch kein vollbefriedigendes technisches Verfahren zur Herstellung von Carbonsäureestern
tertiärer Alkohole bekanntgeworden. Die direkte Herstellung aus Carbonsäure und tertiärem Alkohol
gelingt nicht, da die tertiären Alkohole zur Wasserabspaltung neigen und in die entsprechenden Isoolefine
übergehen. Auch die Herstellung von Acrylsäureestern aus Acetylen, Kohlenmonoxyd und tertiärem
Alkohol gelingt nicht in befriedigender Ausbeute.
Es ist aus Ho üben—We yl, Methoden der
Organischen Chemie, Bd. 8, 1952, S. 534, bekannt, daß sich die Carbonsäureester durch Anlagerung
von Carbonsäuren an die Doppelbindungen von Olefinen in Gegenwart saurer Katalysatoren herstellen
lassen. Die Reaktion führt zu einem Gleichgewicht, dessen Lage man durch einen Überschuß
des einen oder des anderen Umsetzungsteilnehmers zugunsten des Esters verschieben kann. Man hat auf
diese Weise Carbonsäureester von primären, sekundären und tertiären Alkoholen hergestellt. Diese
letzten nehmen jedoch auch hier, wie bei der Veresterung von Carbonsäuren mit Alkoholen, eine Sonderstellung
ein. Carbonsäureester tertiärer Alkohole sind nämlich empfindlich und neigen besonders beim
Erhitzen in Anwesenheit der erwähnten sauren Katalysatoren zum Zerfall in Carbonsäure und Isoolefin.
In der USA.-Patentschrift 2 415 000 wird ein Verfahren
zur Herstellung von Carbonsäureestern durch Umsetzen von Carbonsäuren mit Olefinen in Gegenwart
saurer Katalysatoren beschrieben, in dem erhöhte Temperaturen, vorzugsweise zwischen 50 und 120° C,
angewandt werden. Es wird erwähnt, daß dieses Verfahren zur Umsetzung tertiärer Olefine weniger
geeignet ist. Die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches erfolgt durch dessen Behandeln mit Wasser.
Nach einem anderen, in der französischen Patentschrift 1192 655 beschriebenen Verfahren werden
Reaktionsgemische, die durch Umsetzen von ungesättigten Säuren mit Olefinen in Gegenwart saurer
Katalysatoren erhalten werden, ebenfalls durch Auswaschen mit Wasser aufgearbeitet.
Weiterhin ist es aus den bekanntgemachten Unterlagen des belgischen Patents 593 891 und der deutschen
Verfahren zur kontinuierlichen Gewinnung von
Carbonsäureestern tertiärer Alkohole
Carbonsäureestern tertiärer Alkohole
Anmelder:
Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein
Als Erfinder benannt:
Dr. Hans Sönksen, Limburgerhof;
Dr. Wilhelm Baumeister,
Dr. Erich Umlauf, Heidelberg
Auslegeschrift 1 128 428 bekannt, daß man Acrylsäure-tertiär-butylester
durch Umsetzen von Acrylsäure mit Isobutylen in Gegenwart von Polyphosphorsäure erhält. Auch nach diesem Verfahren wird bei
der Aufarbeitung eine Wasserwäsche vorgenommen. Ferner wird in der deutschen Auslegeschrift 1135 897
ein Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure-tertiärbutylester durch Umsetzen von Acrylsäure mit Isobutylen
in Gegenwart saurer Katalysatoren und hochsiedender Lösungsmittel beschrieben. Das erhaltene
Reaktionsgemisch wird während der Aufarbeitung mit Natronlauge gewaschen, um die sauren Katalysatoren
zu entfernen. Alle genannten Verfahren haben den Nachteil, daß die Katalysatoren nicht mehr
wiederverwendet werden können. Dazu kommt noch, daß es nach den neuen Bestimmungen für die Reinhaltung
von Gewässern nicht mehr erlaubt ist, größere Mengen an Säuren oder Salzen in die Abwässer abzulassen.
Ferner haben die genannten Verfahren den Nachteil, daß bei der Aufarbeitung der Reaktionsgemische
eine aufwendige Wasserwäsche angewendet werden muß.
Es war auch schon bekannt, Reaktionsgemische in einer dünnen Schicht zu verdampfen, wie im
H ο üb en—We yl, Neuere Methoden der Organischen
Chemie, Bd. 1, 1949, S. 513 bis 546, beschrieben wird. Diese Kurzwegdestillation ist jedoch nur
bei Drücken zwischen 10~3 bis 10~4 Torr sowie bei
Stoffen, die keine Gase abspalten, anwendbar.
Es wurde nun gefunden, daß man Carbonsäureester tertiärer Alkohole aus den Carbonsäuren und Isoolefinen
in Gegenwart eines sauren Katalysators kontinuierlich in vorteilhafter Weise erhält, wenn
man das Reaktionsgemisch, das man durch Um-
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Setzung einer gesättigten oder ungesättigten alipha- Katalysatorlösung für die weitere Umsetzung benutzen
tischen Carbonsäure mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, kann. Wenn sich in der Vorrichtung gleichbleibende
die unter Atmosphärendruck zwischen 100 und 180° C Verhältnisse eingestellt haben, ist eine Zugabe von
siedet, mit einem Isoolefin mit 4 bis 5 Kohlenstoff- frischem Katalysator nicht erforderlich. Dies be-
atomen in Gegenwart von Schwefelsäure, Chlor- 5 deutet einerseits eine erhebliche Einsparung an
sulfpnsäure oder p-Toluolsulfonsäure als Kataly- Katalysator (man hat schon bis zu 16 Gewichtsprozent
sator bei Raumtemperatur bis etwa 400C und einem Schwefelsäure, bezogen auf die Carbonsäure, ver-
Drack v%i 1 bis 5 ata gewinnt, ohne vorherige Ab- wendet) und vermeidet andererseits die Schwierig-
trenntingjtdes sauren Katalysators durch Destillation keiten, die dann auftreten, falls größere Mengen an
bei einem Druck von 0,1 bis 100 Torr, vorzugsweise 10 sauren Stoffen mit den Abwässern fortgeführt werden
1 bis ö0 Torr, in einen leichter flüchtigen, vorwiegend müssen.
aus dem Carbonsäureester bestehenden Anteil und Sorgt man dafür, daß das Isoolefin im eigentin
einen schwerer flüchtigen, den Katalysator ent- liehen Reaktionsraum im Unterschuß, bezogen
haltenden Anteil zerlegt und diesen in das Verfahren auf die theoretisch erforderliche Menge, vorzurückführt.
Es ist besonders vorteilhaft, so zu 15 handen ist, so erzielt man überraschenderweise die
arbeiten, daß die Menge des Isoolefins im Reaktions- besten Raum-Zeit-Ausbeuten. An sich wäre es naheraum
nur 60 bis 95%, besonders 80 bis 90%, der liegend gewesen, einen Überschuß des Isoolefins zu
theoretisch erforderlichen Menge beträgt. verwenden, um die Carbonsäure möglichst weit-
Nach diesem neuen Verfahren erhält man Carbon- gehend in den Ester umzuwandeln. Es hat sich jedoch
säureester tertiärer Alkohole in ausgezeichneten Aus- 30 gezeigt, daß dadurch die Raum-Zeit-Ausbeuten bebeuten
und mit Raum-Zeit-Ausbeuten, die weit trächtlich geringer sind als bei einer Arbeitsweise
oberhalb derjenigen liegen, die bei den bekannten mit einem Unterschuß an Isoolefin. Ein zusätzlicher
Verfahren erhalten werden. Überraschenderweise er- Vorteil besteht darin, daß die Menge der Dimeren
zielt man diese günstigen Ergebnisse, obwohl die der Isoolefine, die in einer Nebenreaktion entstehen,
Reaktionsgemische bei der Aufarbeitung ohne die 25 beträchtlich vermindert wird, wenn man mit einem
Abtrennung des Katalysators erhitzt werden müssen. Unterschuß an Isoolefin arbeitet.
Es ist nämlich aus dem Journal of the American Für die Umsetzung nach dem Verfahren der Chemical Society, Bd. 68, 1946, S. 2605 bis 2609, Erfindung eignen sich gesättigte oder ungesättigte bekannt, daß die Zersetzung von Carbonsäureestern aliphatische Carbonsäuren mit 1 bis 5 Kohlenstofftertiärer Alkohole in die freie Carbonsäure und das 30 atomen, die unter Atmosphärendruck zwischen 100 entsprechende Isoolefin durch Temperaturerhöhung Und 180° C sieden. Die bevorzugten Ausgangsstoffe beträchtlich beschleunigt wird, denn die Gleich- sind gesättigte oder einfach olefinisch ungesättigte gewichtskonstante für die Reaktion von Benzoesäure Carbonsäuren, die außer der Carboxylgruppe nur k2 Kohlenwasserstoffreste enthalten. Man benutzt die mit Isobutylen «==* tertiär-Butylbenzoat beträgt bei 35 Carbonsäuren zweckmäßig in wasserfreier Form. 1 Geringe Wassergehalte, beispielsweise bis zu 1 Ge-250C 1,47 und bei 35°C nur noch 1,03. Aus derselben wichtsprozent, sind jedoch tragbar. Bei höheren Arbeit ist es bekannt, daß die Geschwindigkeit der Wassergehalten muß unter Umständen eine ent-Rückspaltung von tertiär-Butylbenzoat in hohem sprechende größere Menge Katalysator angewendet Maße von der Anwesenheit saurer Stoffe abhängig 40 werden. Geeignete Carbonsäuren sind Ameisensäure, ist. Eine Erhöhung der Schwefelsäuremenge auf das Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, 2,5fache erhöht die Geschwindigkeit der Esterspaltung Isovaleriansäure, Acrylsäure, Methacrylsäure und auf mehr als das lOfache. Crotonsäure.
Es ist nämlich aus dem Journal of the American Für die Umsetzung nach dem Verfahren der Chemical Society, Bd. 68, 1946, S. 2605 bis 2609, Erfindung eignen sich gesättigte oder ungesättigte bekannt, daß die Zersetzung von Carbonsäureestern aliphatische Carbonsäuren mit 1 bis 5 Kohlenstofftertiärer Alkohole in die freie Carbonsäure und das 30 atomen, die unter Atmosphärendruck zwischen 100 entsprechende Isoolefin durch Temperaturerhöhung Und 180° C sieden. Die bevorzugten Ausgangsstoffe beträchtlich beschleunigt wird, denn die Gleich- sind gesättigte oder einfach olefinisch ungesättigte gewichtskonstante für die Reaktion von Benzoesäure Carbonsäuren, die außer der Carboxylgruppe nur k2 Kohlenwasserstoffreste enthalten. Man benutzt die mit Isobutylen «==* tertiär-Butylbenzoat beträgt bei 35 Carbonsäuren zweckmäßig in wasserfreier Form. 1 Geringe Wassergehalte, beispielsweise bis zu 1 Ge-250C 1,47 und bei 35°C nur noch 1,03. Aus derselben wichtsprozent, sind jedoch tragbar. Bei höheren Arbeit ist es bekannt, daß die Geschwindigkeit der Wassergehalten muß unter Umständen eine ent-Rückspaltung von tertiär-Butylbenzoat in hohem sprechende größere Menge Katalysator angewendet Maße von der Anwesenheit saurer Stoffe abhängig 40 werden. Geeignete Carbonsäuren sind Ameisensäure, ist. Eine Erhöhung der Schwefelsäuremenge auf das Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, 2,5fache erhöht die Geschwindigkeit der Esterspaltung Isovaleriansäure, Acrylsäure, Methacrylsäure und auf mehr als das lOfache. Crotonsäure.
Auch im Journal of the American Chemical Society, Die Carbonsäuren werden mit Isoolefinen mit
Bd. 72, 1950, S.515, wird erwähnt, daß ein Carbon- 45 4 oder 5 Kohlenstoffatomen, also Isobuten, 2-Methylsäure-tertiär-butylester
beim Erhitzen in Benzol in 1-buten und 2-Methyl-2-buten umgesetzt. Es sind
Gegenwart einer Spur von p-Toluolsulfonsäure leicht ajso verzweigtkettige Olefine, die an dem Kohlenstoffin
Carbonsäure und Isobutylen gespalten wird. Eine atoni) von dem die Verzweigung ausgeht, eine Doppel-Arbeitsweise
unter vermindertem Druck fördert bindung tragen, also ein doppelt gebundenes quartäres
natürlich zusätzlich die Zersetzung der Carbonsäure- 50 Kohlenstoffatom besitzen. Die Isoolefine brauchen
ester tertiärer Alkohole, weil dadurch die leicht nicht in reiner Form vorzuliegen, sondern können
flüchtigen Isoolefine ständig aus dem Gleichgewicht auch im Gemisch mit anderen, unter den Verfahrensentfernt
werden. Es war demnach nicht zu erwarten, bedingungen inerten Stoffen benutzt werden. Derdaß
man nach dem Verfahren der Erfindung dennoch artige Stoffe sind z. B. stickstoff, Wasserstoff und
so ausgezeichnete Ausbeuten an Carbonsäureestern 55 Paraffinkohlenwasserstoffe.
tertiärer Alkohole erzielen würde. Man wendet den sauren Katalysator zweckmäßig
tertiärer Alkohole erzielen würde. Man wendet den sauren Katalysator zweckmäßig
Ferner war es überraschend, daß der Katalysator in einer Menge zwischen 2 und 15 Gewichtsprozent,
bei der Aufarbeitung der Reaktionsgemische nahezu vorteilhaft 4 und 10 Gewichtsprozent, an, bezogen
vollständig zurückbleibt. Auch die starken Säuren, auf die Menge der Carbonsäure, die zur erstmaligen
die als Katalysator verwendet werden, gehen namhch, 6o Beschickung des Reaktionsgefäßes benutzt wird,
mindestens teilweise, während der Reaktion in ihre Derartige Mengen sichern einerseits eine genügende
Ester mit dem tertiären Alkohol über, der dem ver- Reaktionsgeschwindigkeit bei der Herstellung der
wendeten Isoolefin entspricht. Benutzt man beispiels- Carbonsäureester und ermöglichen andererseits eine
weise Schwefelsäure als Katalysator und Isobutylen Aufarbeitung der Reaktionsgemische durch Destil-
als Isoolefin, so entsteht also das Di-tertiar-butyl- 6;. lation) ohne daß der gebildete Ester in untragbarem
sulfat. Diese neutralen Ester werden jedoch bei der Maße wieder zerfällt.
Destillation bevorzugt gespalten, so daß man das Werden «,^-ungesättigte Carbonsäuren umgesetzt,
Sumpfprodukt der Destillation ohne weiteres als s0 ist es empfehlenswert, ein Stabilisierungsmittel,
beispielsweise in Mengen von 0,1 Gewichtsprozent, bezogen auf die Carbonsäure, zu verwenden. Geeignete
Stabilisierungsmittel sind z. B. tertiär-Butylbrenzkatechin und Phenothiazin.
Man führt das Verfahren bei 1 bis 5 ata bei Raumtemperatur bis zu etwa 400C durch. Man kann in
Gegenwart eines inerten Lösungsmittels, wie den Kohlenwasserstoffen Cyclohxean, n-Octan und Benzol
arbeiten.
Die Reaktionsgemische müssen möglichst schonend aufgearbeitet werden, und zwar durch Destillation
unter vermindertem Druck zwischen 0,1 und 100 Torr, besonders zwischen 1 und 80 Torr. Es ist empfehlenswert,
die Destillation in einem Verdampfer durchzuführen, in dem das Reaktionsgemisch nicht unnötig
lange erhitzt wird. Fallstromverdampfer haben sich hierfür bewährt. Man kann jedoch auch andere
Verdampfer anwenden, die für Destillationen unter schonenden Bedingungen bekannt sind. Man erhitzt
den Verdampfer auf eine Temperatur zwischen 30 und 100° C, vorteilhaft zwischen 40 und 800C. Der
geeignete Druck und die Verdampfertemperatur wird durch einen Vorversuch ermittelt. Die günstigsten
Bedingungen hängen von dem zu destillierenden Ester aber auch z. B. von der Durchsatzmenge ab. Bei
hohen Durchsatzmengen kann man nämlich eine höhere Verdampfertemperatur wählen als bei niedrigen.
Die Dämpfe, die den Verdampfer verlassen, werden zweckmäßig fraktioniert verflüssigt. Als schwerstflüchtige
Fraktion scheiden sich dabei der Ester und gegebenenfalls das Dimere des Isoolefins ab, während
das Isoolefin selbst zunächst gasförmig bleibt und durch weitere Kühlung für sich abgeschieden werden
kann. Der Ester und das Dimere des Isoolefins können dann durch eine weitere Destillation getrennt werden.
Diese kann unter Umständen sogar unter Atmosphärendruck ausgeführt werden, da die Carbonsäureester
tertiärer Alkohole in Abwesenheit von sauren Katalysatoren verhältnismäßig beständig sind.
Das Sumpfprodukt, das bei der Destillation des Reaktionsgemisches entsteht, besteht aus dem Katalysator
und der nicht umgesetzten Säure und wird in den Umsetzungsraum zurückgeführt.
Die in den folgenden Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile. Sie verhalten sich zu den Raumteilen
wie Gramm zu Kubikzentimeter.
In ein Reaktionsgefäß mit Kühlvorrichtung und einem Inhalt von 2,25 Raumteilen füllt man 1,25 Teile
Acrylsäure, 0,10 Teile 96°/o'ge Schwefelsäure und
0,012 Teile tertiär-Butylbrenzkatechin. In das Gemisch leitet man nun von unten Isobutylen in feiner
Verteilung ein, wobei durch Kühlung eine Innentemperatur von 200C aufrechterhalten wird. Das
Volumen des Gemisches wächst zusehends an und erfüllt nach 2 Stunden das gesamte Reaktionsgefäß.
Durch einen Überlauf strömt es in einen Sammelbehälter von 1 Raumteil Inhalt und von dort aus
direkt auf die auf 5O0C erhitzte Heizfläche eines
Kurzwegverdampfers, in dem ein Druck von 20 Torr herrscht. Der größte Teil der leicht flüchtigen Bestandteile,
nämlich Acrylsäure-tertiär-butylester, Isobutylen und kleinere Mengen Diisobutylen werden
rasch verdampft und abgetrieben, während der Katalysator und die Acrylsäure aus dem Verdampfer
als flüssiges Gemisch abgezogen werden. Man fügt diesem Gemisch Acrylsäure in einer Menge zu, die
dem gebildeten Acrylsäure-tertiär-butylester entspricht, und in der ersten Zeit nach dem Beginn der Veresterung
in der Vorrichtung so viel Schwefelsäure, daß deren Menge im Reaktionsgefäß etwa 8 Gewichtsprozent,
bezogen auf die Acrylsäure, beträgt. Auf die gleiche Weise wird auch die Menge des tertiär-Butylbrenzkatechins
im Reaktionsgefäß gleichbleibend gehalten. Auf diese Weise werden nach und nach weitere 0,093 Teile 96°/oige Schwefelsäure und
ίο 0,011 Teile tertiär-Butylbrenzkatechin zugefügt. Wenn
sich gleichbleibende Bedingungen eingestellt haben, braucht man keine Schwefelsäure und kein tertiär-Butylbrenzkatechin
mehr zuzugeben. Man bemißt die Menge des Isobutylens, die in das Reaktionsgefäß eingeleitet wird, so, daß sie 85°/0 derjenigen
beträgt, die für die vollständige Umsetzung der Acrylsäure, die dem Reaktionsgefäß insgesamt zugeführt
wird, erforderlich ist.
Die Dämpfe, die den Verdampfer verlassen, werden durch eine kleine Füllkörperkolonne geleitet. Durch Kühlung erhält man den Ester, der je nach dem Rücklaufverhältnis zwischen 80 und 98 Gewichtsprozent Acrylsäure-tertiär-butylester enthält. Aus diesem Destillat läßt sich dann durch eine weitere Destillation
Die Dämpfe, die den Verdampfer verlassen, werden durch eine kleine Füllkörperkolonne geleitet. Durch Kühlung erhält man den Ester, der je nach dem Rücklaufverhältnis zwischen 80 und 98 Gewichtsprozent Acrylsäure-tertiär-butylester enthält. Aus diesem Destillat läßt sich dann durch eine weitere Destillation
a5 reiner Acrylsäure-tertiär-butylester gewinnen.
Der Versuch lief 106 Stunden und wurde nach dieser Zeit abgebrochen, ohne daß ein Nachlassen
der Katalysatorwirkung auftrat. In dieser Zeit wurden insgesamt 16,51 Teile Acrylsäure mit 13,40 Teilen
Isobutylen umgesetzt. Die Katalysatormenge entspricht also 1,17 Gewichtsprozent, bezogen auf die
durchgesetzte Menge Acrylsäure. Erhalten wurden 24,73 Teile reiner Acrylsäure-tertiär-butylester.
2,57 Teile Acrylsäure und 2,31 Teile Diisobutylen wurden außerdem zurückgewonnen bzw. gewonnen.
Die Ausbeute an Acrylsäureester, bezogen auf umgesetzte Acrylsäure, beträgt 99,79 °/0. Insgesamt
wurden 11,09 Teile Isobutylen verbraucht; dies entspricht angenähert der theoretischen Menge. Die
Raum-Zeit-Ausbeute betrug 2,5 kg je 11 Reaktionsraum je Tag.
Der hergestellte Acrylsäure-tertiär-butylester hat den Siedepunkt von 118 bis 119° C und die Brechzahl von
ifg = 1,409.
Auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise werden 2,851 Teile Methacrylsäure mit 1,68 Teilen Isobutylen
umgesetzt. Als Katalysator dient Schwefelsäure in einer Menge von 7,5 Gewichtsprozent, bezogen auf
die Methacrylsäure im Reaktionsgefäß. Als Stabilisierungsmittel setzt man Phenothiazin in einer solchen
Menge zu, daß diese im Reaktionsgemisch 0,1 Gewichtsprozent, bezogen auf Methacrylsäure, beträgt.
Der Druck bei der Aufarbeitung des Reaktionsgemisches beträgt 15 Torr, die Temperatur des Verdampfers
6O0C. Aus den 2,851 Teilen Methacrylsäure werden innerhalb von 38 Stunden 4,17 Teile reiner
Methacrylsäure-tertiär-butylester vom Siedepunkt 61 bis 63 0C bei 60 Torr und einer Brechzahl von
«1? = 1,4265 erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 97,9 °/0 der Theorie, bezogen auf umgesetzte
Methacrylsäure.
Beispiel 3
65
65
Man setzt in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise 9,153 Teile Essigsäure mit 7,63 Teilen Isobutylen um.
Die Menge der Schwefelsäure im Reaktionsgemisch
beträgt 4 Gewichtsprozent, bezogen auf die Essigsäure, die Temperatur im Verdampfer 500C und der
Druck 50 Torr. Innerhalb von 104,5 Stunden erhält man aus 9,153 Teilen Essigsäure 15,78 Teile Essigsäure-tertiär-butylester
vom Sie'deputfkt 95,5 bis 97,8°C und einer Brechzahl von nf t= £3870. Die
Ausbeute entspricht annähernd 100 °/0 de"r* Theorie,
bezogen auf umgesetzte Essigsäure. Nur 3^5 °/0 des
eingesetzten Isobutylens werden in Diisobutylen umgewandelt.
Man setzt wie im Beispiel 1, jedoch ohne Zugabe von tertiär-Butylbrenzkatechin, 1,25 Teile Trimethylessigsäure,
Kp. = 163° C, mit 0,617 Teilen Isobutylen um. Als Katalysator verwendet man Schwefelsäure
in einer Menge von 8 Gewichtsprozent, bezogen auf die im Reaktionsgemisch vorhandene Trimethylessigsäure.
Durch die Zugabe der Schwefelsäure verflüssigt sich die feste Säure, und die Einleitung von Isobutylen
kann wie im Beispiel 1 durchgeführt werden. Die Abtrennung des Katalysators wird bei einer
Temperatur von 50° C im Verdampfer bei 20 Torr durchgeführt. Man erhält innerhalb von 15 Stunden
1,4 Teile Trimethylessigsäure-tertiär-butylester. Das entspricht einer Ausbeute von 99°/0 der Theorie, bezogen
auf die umgesetzte Trimethylessigsäure. Der erhaltene Trimethylessigsäure-tertiär-butylester war
nach der gaschromatographischen Bestimmung 99,78 %ig und hatte den Siedepunkt von 39,6° C bei
20 Torr und von 134,5°C bei 756 Torr.
Claims (1)
- Patentansprüche:
1. Verfahren zur kontinuierlichen Gewinnung säure mit einem Isoolefin in Gegenwart saurer Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man das durch Umsetzung einer gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Carbonsäure mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, die unter Atmosphärendruck zwischen 100 und 1800C siedet, mit einem Isoolefin mit 4 bis 5 Kohlenstoffatomen in Gegenwart von Schwefelsäure, Chlorsulfonsäure oder p-Toluolsulfonsäure als Katalysator bei Raumtemperatur bis etwa 400C und einem Druck von 1 bis 5 ata erhaltene Umsetzungsgemisch ohne vorherige Abtrennung des sauren Katalysators durch Destillation bei einem Druck von 0,1 bis 100 Torr, vorzugsweise 1 bis 80 Torr, in einen leichter flüchtigen, vorwiegend aus dem Carbonsäureester bestehenden Anteil und in einen schwerer flüchtigen, den Katalysator enthaltenden Anteil zerlegt und diesen in das Verfahren zurückführt.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung mit 60 bis 95, vorzugsweise 80 bis 90% der theoretisch erforderlichen Menge eines Isoolefins durchführt.von Carbonsäureestern tertiärer Alkohole aus dem Umsetzungsgemisch einer aliphatischen Carbon35 In Betracht gezogene Druckschriften:Deutsche Auslegeschriften Nr. 1128 428,1135 897; französische Patentschrift Nr. 1192 655;bekanntgemachte Unterlagen des belgischen Patents Nr. 593 891;USA.-Patentschrift Nr. 2 415 000;Houben—Weyl, Methoden der organischen Chemie, Bd. 1, 1949, S. 513 bis 546, und Bd. 8, 1952, S. 534;Journal of the American Chemical Society, Bd. 68, 1946, S. 2605 bis 2609; Bd. 72, 1950, S. 515.709 647/575 9.67 © Bundesdruckerei Berlin
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| DE1961B0061940 DE1249857B (de) | 1961-03-29 | 1961-03-29 | Verfahren zur kontinuierlichen gewinnung von carbonsäureestern tertiärer alkohole. |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2002010110A3 (de) * | 2000-07-28 | 2002-09-19 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von tert.-c4-c8-alkylestern der (meth)acrylsäure und darin verwandter fallfilmverdampfer |
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| US10301252B2 (en) | 2015-12-15 | 2019-05-28 | Basf Se | Production of tert-butyl esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids |
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| GB934917A (en) | 1963-08-21 |
| FR1318496A (fr) | 1963-02-15 |
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