DE1618969B1 - Verfahren zur Herstellung von Cumolhydroperoxid - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren ringen Wert beschränkt. Der Mechanismus der Wir-

zur Herstellung von Cumolhydroperoxid. kung des Diacetonalkoholzusatzes ist nicht bekannt.

Die Oxydation von Cumol zu Cumolhydroperoxid Jedenfalls hemmt diese Verbindung sehr stark die

(CHP) ist die erste Stufe der bekannten Herstellung Bildung von Nebenprodukten. Durch Zusatz von

von Phenol, bei der das Cumolhydroperoxid durch 5 Diacetonalkohol wird zwar auch die Bildungsge-

Hydrolyse mit Säure zu Phenol und Aceton gespalten schwindigkeit des Cumolhydroperoxids verlangsamt,

wird. Phenol und Aceton werden voneinander und jedoch in unvergleichlich geringerem Ausmaß als die

von Nebenprodukten dieser Reaktion getrennt. Bildungsgeschwindigkeit der Nebenprodukte.

Die Oxydation von Cumol wird meist in flüssiger Diese Wirkung ist auch deshalb überraschend, Phase in einem homogenen Medium oder in einer io weil bekanntlich das Mengenverhältnis von Dimethylwäßrigen Emulsion mit Hilfe von Sauerstoff, Vorzugs- phenylcarbinol zum Cumolhydroperoxid im Reakweise bei geringem Überdruck und in Gegenwart tionsgemisch mit zunehmender Reaktionszeit größer kleiner Mengen von Zusätzen, wie Natriumhydroxid, wird. Aus dem vorstehenden ist ersichtlich, daß die Natriumcarbonat oder Calciumcarbonat, durchge- Oxydation von Cumol zu Cumolhydroperoxid in Geführt. i5 genwart von Diacetonalkohol das Verfahren wirt-

Zur Vermeidung der Bildung unerwünscht hoher schaftlicher gestaltet wegen seiner verbesserten UmAnteile an Nebenprodukten wird nur ein Teil der . Wandlungsausbeuten, und weil durch die sehr gerin-Cumolbeschickung umgewandelt. Der prozentuale gen Mengen an Nebenprodukten die Isolierung der Umsatz liegt im allgemeinen bei höchstens etwa 25 Hydrolyseprodukte, nämlich Phenol und Aceton, bis 30 Gewichtsprozent. 20 wesentlich billiger wird.

Man hat auch schon versucht, die Bildung von Das erfindungsgemäße Verfahren wird bei Atmo-

Nebenprodukten durch Abtrennung der Verunreini- phärendruck oder vorzugsweise bei geringem Über-

gungen aus dem eingesetzten Cumol durch ausrei- druck von einigen Atmosphären durchgeführt.

chende Reinigung zu verringern, z. B. durch Hydrie- Bei diskontinuierlichem Betrieb wird der Diaceton-

rung oder eine alkalische oder saure Wäsche. Es ist *5 alkohol zu Beginn der Reaktion zugesetzt. Verdamp-

nämlich bekannt, daß die Gegenwart von Verunrei- fungsverluste werden durch die entsprechende Zu-

nigungen im Reaktionsgemisch die Bildung von Ne- gäbe von Diacetonalkohol während der Umsetzung

benprodukten fördert. ausgeglichen. Bei kontinuierlicher Durchführung der

Trotz der nur teilweisen Umwandlung von Cumol Oxydationsreaktion wird der Diacetonalkohol dem und seiner vorhergehenden Reinigung enthält das er- 3° Reaktionsgemisch in den vorgenannten Mengenverhaltene Cumolhydroperoxid durchschnittlich etwa 12 hältnissen entweder zusammen mit Cumol oder gebis 18 °/o eines Gemisches von Dimethylphenylcarbinol trennt zugegeben,
und Acetophenon als Nebenprodukte. Aus der italieni- Die Beispiele erläutern die Erfindung,
sehen Patentschrift 633 480, die der deutschen Auslegeschrift 1190 940 entspricht, ist ein Verfahren zur 35 Beispiell
Herstellung von Cumolhydroperoxid durch Oxydation

von Cumol in flüssiger, vorzugsweise homogener In eine Kolonne mit einem Durchmesser von Phase in Gegenwart von 0,05 bis 0,5 Gewichtsprozent, 300 mm und einer Höhe von 3000 mm aus korrobezogen auf Cumol, des Natriumsalzes von Cumol- sionsbeständigem Stahl, die mit einem Rückflußhydroperoxid beschrieben. Die Verwendung dieses 40 kühler, einem automatischen Expansionsventil am Beschleunigers ergibt hohe Reaktionsgeschwindigkei- Auslaß des Kühlers und einem automatischen Anaten und sehr hohe Umwandlungsgrade von Cumol in lysator für den Sauerstoffgehalt in den Auslaßgasen Cumolhydroperoxid. Gleichzeitig ist der Anteil an ausgerüstet ist, werden 98 Liter Cumol, das 0,1 Ge-Nebenprodukten auf Werte unterhalb 6 %, bezogen wichtsprozent des Natriumsalzes von Cumolhydroauf das Cumolhydroperoxid, verringert. 45 peroxid enthält, sowie 2 Liter (2,2 Gewichtsprozent,

Überraschenderweise wurde festgestellt, daß der bezogen auf Cumol) Diacetonalkohol eingespeist. Die

Umwandlungsgrad von Cumol in Cumolhydroper- Kolonne wird mit einem äußeren Heizmantel auf

oxid weiter verbessert werden kann durch gleichzeiti- 95° C erwärmt. Sobald diese Temperatur erreicht ist,

gen Zusatz von Diacetonalkohol und des Natrium- wird Luft unter einem Druck von 5 at eingeblasen,

salzes von Cumolhydroperoxid zum Cumol. Die Wir- 5° Dann wird weitere Cumolbeschickung, die 0,1 Ge-

kung von Diacetonalkohol auf den Verlauf der Oxyda- wichtsprozent des Natriumsalzes von Cumolhydro-

tion von Cumol ist um so überraschender, weil man peroxid enthält, in einer Menge von 77 Liter/Stunde

immer angenommen hatte, daß Cumol von irgend- zusammen mit 1,6 Liter/Stunde Diacetonalkohol

welchen Verunreinigungen befreit werden muß, wenn eingespeist.

ein befriedigender Oxydationsverlauf stattfinden soll. 55 Die Luftzufuhr wird auf einen solchen Wert einGegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren gestellt, daß die Abgase 5 bis 6 Volumprozent restzur Herstellung von Cumolhydroperoxid durch Öxyda- liehen Sauerstoff enthalten.

tion von Cumol mit Sauerstoff oder freien Sauerstoff Cumol, Diacetonalkohol und Luft werden im

enthaltenden Gasen in flüssigem Zustand bei Tempe- Bodenteil der Kolonne eingespeist. Die Flüssigkeit

raturen von 80 bis 120° C und in Gegenwart von 60 wird vorzugsweise bei einem etwas höheren Niveau

0,05 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf Cumol, als die Luft eingeleitet.

des Natriumsalzes von Cumolhydroperoxid, das da- Die oxydierte Flüssigkeit wird kontinuierlich mit

durch gekennzeichnet ist, daß die Oxydation in Ge- Hilfe eines Niveaureglers abgeführt, mit wenig Wasgenwart von Diacetonalkohol in einer Menge von ser gewaschen und anschließend in einen kontinuier-

1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf Cumol, durch- 65 liehen Dekanter dekantiert. Man erhält eine 24,0 gegeführt wird. Durch diese Maßnahme ist die Bildung wichtsprozentige Cumolhydroperoxidlösung mit von Nebenprodukten, wie Dimethylphenylcarbinol 2,8 Gewichtsprozent Dimethylphenylcarbinol und

und insbesondere Acetophenon, auf einen sehr ge- 0,8 Gewichtsprozent Acetophenon, insgesamt also

nur 3,6 Gewichtsprozent dieser Nebenprodukte, bezogen auf Cumolhydroperoxid.

Beim Arbeiten ohne Zusatz von Diacetonalkohol beträgt der Gehalt an Dimethylphenylcarbinol 1,9 Gewichtsprozent und der Gehalt an Acetophenon 2,47 Gewichtsprozent, insgesamt also 4,37 Gewichtsprozent dieser Nebenprodukte, bezogen auf Cumolhydroperoxid.

acetonalkohol. Die Luftzufuhr wird auf den im Beispiel 1 genannten Wert eingestellt.

Nach dem Waschen und Dekantieren wird eine 24,8gewichtsprozentige Cumolhydroperoxidlösung erhalten, die etwa 2,1 Gewichtsprozent Dimethylphenylcarbinol und 0,6 Gewichtsprozent Acetophenon, also nur etwa 2,7 Gewichtsprozent dieser Nebenprodukte, bezogen auf Cumolhydroperoxid, enthält.

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Beispiel 2

Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise und unter Verwendung der dort beschriebenen Vorrichtung werden etwa 95 Liter Cumol, das 0,1 Gewichtsprozent Natriumsalz von Cumolhydroperoxid enthält, in die Kolonne zusammen mit 4,5 Liter (5 Gewichtsprozent, bezogen auf Cumol) Diacetonalkohol eingespeist.

Sobald die Temperatur 95° C erreicht hat, werden in die Kolonne 70 Liter/Stunde Cumol eingeleitet, das 0,1 Gewichtsprozent Natriumsalz von Cumolhydroperoxid enthält, sowie 3,3 Liter/Stunde Di-

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Cumolhydroperoxid durch Oxydation von Cumol mit Sauerstoff oder freien Sauerstoff enthaltenden Gasen in flüssigem Zustand bei Temperaturen von 80 bis 120° C in Gegenwart von 0,05 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf Cumol, des Natriumsalzes von Cumolhydroperoxid, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation in Gegenwart von Diacetonalkohol in einer Menge von 1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf Cumol, durchgeführt wird.