Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1957, H. 20 - Aceton som råvara för industriella synteser, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Isoforon
Diacetonalkohol fås genom kondensation av
aceton under relativt milda betingelser. Gör
man dessa mera drastiska, uppstår isoforon
enligt formeln
co
3(ch3)2co
hc
chsc
ch2
+ h,0
c(ch3)2
(4)
ch2
Reaktionen kan utföras i såväl gasfas som
vätskefas. I förra fallet används 350°C
temperatur och kalciumhydroxid eller
kalciumkarbid som katalysator (US Pat. 2 183 127). I
senare fallet arbetar man vid förhöjt tryck och
140—200° C med en vattenlösning av
natrium-hydroxid som katalysator. Processen kan
genomföras kontinuerligt.
Vid arbete i vätskefas förvärms acetonen och
katalysatorlösningen var för sig och förs
sedan i ungefär lika volymer in i ett
reaktionskärl, försett med en effektiv omrörare.
Omsättningen beror på hålltiden i kärlet och blir t.ex.
10 % på 15 min och 25 % på 1 h. Den
avgående produkten kyls och skils i två vätskefaser.
Den vattenhaltiga återgår i processen efter
tillsats av natriumhydroxid. Den organiska fasen
neutraliseras med svag syra före reningen.
Denna metod är effektiv bara i praktiskt taget
fullständig frånvaro av aceton och närvaro av
icke alltför stor mängd isoforon i
reaktionsprodukten. Vid en given reaktionstemperatur
måste alkalikoncentrationen vara så hög att
reaktionen går fort nog men inte så hög att
förlusterna genom sidreaktioner blir för stora.
Betydande mängder mesityloxid,
diacetonalkohol och högre kondensationsprodukter
bildas. Mängden av de båda förstnämnda kan
man minska genom att försätta den ingående
acetonen med dessa ämnen (US Pat. 2 344 226).
I de högre kondensationsprodukterna, till
vilkas bildning 15—30 % av den ingående
acetonen åtgår, ingår högre ketoner som kan
överföras till isoforon och aceton genom hydrolys
med utspädd natronlut (US Pat. 2 419 051).
Isoforon är ett mycket gott lösningsmedel för
nitrocellulosa, speciella tryckfärger och
framför allt för vinylklorid-vinylacetatplaster.
Vidare kan den användas vid ett antal synteser,
t.ex. av 3,3,5-xylenol.
Mesitylen
Kondenseras aceton vid hög temperatur (350—
450°C) och högt tryck (55—105 kp/cnr) med
svavelsyra som katalysator, överförs ca 15 %
av den till en aromatisk förening, mesitylen
eller /,3,5-trimetylbensen, enligt formeln
3(ch3)2co
ch3
ch3
+ 3 hso
ch3
Bättre utbyte lär man få med aluminiumoxid
som katalysator (US Pat. 1 977 178). Ändå
bättre resultat erhålls med naturlig bauxit,
aktiverad genom upphettning i ånga 1 h till
900°C. Vid 70 kp/cnr och 370°
reaktionstemperatur erhölls vid laboratorieförsök 21 %
utbyte av mesitylen, medan 25—30 % av
acetonen återvanns oförändrad.
Reaktionsblandningen destillerades, och både de lätta och
tunga fraktionerna kunde återföras i processen
med gott utbyte.
Mesitylen har använts vid syntes av vissa
färgämnen, men den är så dyr att den inte
fått användning i större skala. Dess
framställning ur billig aceton bör öppna nya
möjligheter för dess utnyttjande vid synteser i
industriell skala.
Ä ttiksy raanhyd rid
Man kan kommersiellt framställa
ättiksyra-anhydrid över etylidenacetat, genom
krack-ning av ättiksyra eller aceton och genom
oxidation av acetaldehyd. Av dessa metoder tycks
den som är grundad på aceton som råvara ha
vissa förutsättningar att kunna konkurrera
med de övriga. Den har utnyttjats i USA under
några år, men dess användning har där vuxit
obetydligt på senare tid. En brittisk utredning
har emellertid visat att aceton, framställd över
isopropylalkohol, är den billigaste råvaran för
ättiksyraanhydrid i Storbritannien.
Vid krackning av aceton bildas keten och
metan enligt formeln
CH2 : C : O + CH,
i ättiksyra varvid
(6)
ättik-
(5)
(CH3)2CO —►
Ketenen absorberas
syraanhydrid bildas
CH,CO + CHjCOOH—> (CH3C0)20 (7)
Reaktion (6) är endoterm (16 kcal/mol)
medan (7) är exoterm (—23 kcal/mol). Den
förra börjar vid ca 500°C men får praktiskt
användbar hastighet först vid 700—850°C.
Utbyte av keten minskas genom ett antal
sidreaktioner, som ger bl.a. etylen, koloxid, väte
och kol. Deras hastighet påverkas mycket av
det material med vilket reaktionsblandningen
kommer i beröring under krackningen. Man
har t.ex. funnit att nästan bara kol och väte
erhålls i rör av 25—20-kromnickelstål,
beroende på dettas dehydrerande effekt. Denna
svårighet kan emellertid övervinnas genom
inblandning av en liten mängd kolsvavla i
acetonen.
Ketenutbytet beror huvudsakligen på hur
snabbt reaktionsblandningen passerar genom
högtemperaturzonen och därmed på acetonens
omsättning per passage. Vid en undersökning
har man t.ex. fått följande resultat:
Omsättning Ketenutbyte
°/o °/o
10 ....................................................86
15 ....................................................80
20 ....................................................75
25 ....................................................70
468 TEKN ISK TI DSKRI FT 1957
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
