DE1235883B - Verfahren zur Herstellung von 2, 2-Dimethyl-propanol-(3)-al-(1) - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von 2, 2-Dimethyl-propanol-(3)-al-(1)

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DE1235883B
DE1235883B DEB82223A DEB0082223A DE1235883B DE 1235883 B DE1235883 B DE 1235883B DE B82223 A DEB82223 A DE B82223A DE B0082223 A DEB0082223 A DE B0082223A DE 1235883 B DE1235883 B DE 1235883B
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propanol
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DEB82223A
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Dr Rolf Platz
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BASF SE
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BASF SE
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. α.:
C07c
Deutsche Kl.: 12 ο-7/03
Nummer: 1235 883
Aktenzeichen: B 82223IV b/12 ο
Anmeldetag: 2. Juni 1965
Auslegetag: 9. März 1967
Man hat 2,2-Dimethyl-propanol-(3)-al-(l) durch Umsetzung von iso-Butyraldehyd und Formaldehyd in Gegenwart basischer Katalysatoren, wie Natriumcarbonat, hergestellt, wobei Ausbeuten von 70 bis 85 % bei Temperaturen, die 60° C nicht überschreiten dürfen, erhalten werden (H. J. Hagemeyer: The Chemistry of Isobutyraldehyde and its Derivatives, Tennessee Eastman Company, Kingsport, Tennessee, 1953, S. 17). Als Nebenprodukt entsteht hierbei infolge der sogenannten Tischtschenko-Reaktion der 2,2-Dimethyl-propandiol-(l,3)-ester der Hydroxypivalinsäure. Auch wenn man als Katalysator alkalische, gegebenenfalls in der Carbonatform vorliegende Ionenaustauscher verwendet, ist der Umsatz der Reaktionskomponenten nicht vollständig, da sich immer nur die durch die Gleichgewichtsbedingung gegebene Konzentration einstellt. Um diese Schwierigkeit zu umgehen, hat man in der britischen Patentschrift 783 458 die kontinuierliche Destillation des Umsetzungsprodukts und die Rückführung des nicht umgesetzten Anteils empfohlen. Dies macht jedoch eine recht aufwendige Arbeitsweise notwendig.
Es wurde nun gefunden, daß man 2,2-Dimethylpropanol-(3)-al-(l) aus iso-Butyraldehyd und Formaldehyd in Anwesenheit von basischen Ionenaustauschern in der Carbonatform auf einfache Weise in ausgezeichneten Ausbeuten erhält, wenn man die Umsetzung in Austauschersäulen mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von mindestens 5:1 im Temperaturbereich zwischen 85 und 1000C durchführt.
Das neue Verfahren hat den schon erwähnten Vorteil vorzüglicher Ausbeuten, die mehr als 99% der Theorie betragen können. Ferner ist es im Gegensatz zu früheren Arbeitsweisen apparativ einfach durchzuführen, wozu als besonderer Vorteil noch der einer guten Ausnutzung der Reaktionswärme für die Umsetzung kommt. Schließlich ist auch die Lebensdauer der Katalysatoren relativ hoch und ihre gegebenenfalls notwendige Regenerierung (die sich z. B. auf bekannte Weise mit Hilfe von Natriumcarbonatlösung vornehmen läßt) einfach.
Man verwendet beim neuen Verfahren den Formaldehyd (und zwar bevorzugt in wäßrigen Lösungen von 20 bis 40 Gewichtsprozent) vorteilhaft in Mengen von 0,5 bis 1,0 Mol, vorzugsweise von 0,8 bis 1,5 Mol Formaldehyd je Mol iso-Butyraldehyd. Die Reaktionspartner werden getrennt oder auch gemeinsam in solchen Mengen je Zeiteinheit der jeweils verwendeten Säule zugeführt, daß die Raumgeschwindigkeit zwischen 0,1 und 0,4 je Stunde, vorzugsweise zwischen 0,15 und 0,2 je Stunde, beträgt.
Der beim neuen Verfahren verwendete, in Carbonat-Verfahren zur Herstellung von
2,2-Dimethyl-propanol-(3)-al-(l)
Anmelder:
Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein
Als Erfinder benannt:
Dr. Rolf Platz, Mannheim
form vorliegende basische Ionenaustauscher läßt sich auf bekannte Weise durch Behandeln von käuflichen basischen, Hydroxylgruppen enthaltenden Ionenaustauschern, z. B. von vernetzten Polymerisaten des Styrole oder Divinylbenzols, mit quartären Ammoniumsalzen oder durch Behandeln von Polyalkyleniminen mit Natriumcarbonatlösungen oder anderen Carbonatlösungen herstellen; seine Basizität beträgt dann zwischen 7,5 und 13. Er wird in Mengenverhältnissen von 0,02 bis 0,3 Teilen, bevorzugt von 0,1 bis 0,2 Teilen je Teil iso-Butyraldehyd verwendet. Je nach seiner Menge bemißt man das Volumen der Säule, deren Längen-Durchmesser-Verhältnisse mindestens 5, bevorzugt zwischen 10 und 20, betragen sollen. Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform des neuen Verfahrens besteht darin, daß die Säulen zur Erzielung gleichmäßiger Temperaturen ummantelt sind, wobei die Temperatur des den Mantel durchströmenden Wassers durch einen Thermostaten konstant gehalten werden kann; ferner ist es zweckmäßig, einen Rückflußkühler zur Kondensation verdampften Aldehyds zu verwenden.
Die Umsetzung wird nach dem neuen Verfahren im allgemeinen bei relativ hohen Temperaturen, nämlich zwischen 85 und 1000C, vorzugsweise zwischen 90 und 95 0C, vorgenommen. Dadurch wird die Umsetzung beschleunigt, was zu relativ hohen Raum-Zeit-Ausbeuten führt; überraschenderweise wird aber trotzdem die obenerwähnte Nebenreaktion kaum beobachtet.
Die Aufarbeitung des Umsetzungsproduktes, das nur noch Wasser und gegebenenfalls überschüssigen iso-Butyraldehyd enthält, wird durch fraktionierte Destillation vorgenommen. Der Kochpunkt des nach Abziehen des überschüssigen iso-Butyraldehyds und des Wassers verbleibenden 2,2-Dimethyl-propanol-(3)-als-(l) beträgt 80 bis 82°C/5 Torr.
709 518/549
2,2-Dimethyl-propanol-(3)-al-(l) dient als Zwischenprodukt, ζ. B. zur Herstellung von polymeren Stoffen.
Die im folgenden Beispiel genannten Teile sind Gewichtsteile; die Raumteile verhalten sich zu ihnen wie Kubikzentimeter zu Gramm.
Beispiel
Man füllt ein ummanteltes Glasrohr, dessen Länge zum Durchmesser im Verhältnis von etwa 16:1 steht, mit 350 Raumteilen eines Ionenaustauschers, der in seiner Hydroxylform mit 2000 Raumteilen 10%iger wäßriger Natriumcarbonatlösung behandelt und danach neutral gewaschen wurde. Während der Mantel des Rohres mit 92° C warmem Wasser beschickt wird, läßt man mittels zweier Tropftrichter von oben gleichzeitig 25,2 Teile iso-Butyraldehyd und 30 Teile 30°/0iger Formalinlösung je Stunde einfließen. Nach 8 Stunden Durchlaufzeit destilliert man das am unteren Ende des Rohres aufgefangene Umsetzungsprodukt, wobei zuerst unter Normaldruck der überschüssige iso-Butyraldehyd übergeht, dann bei 15 Torr das Wasser entfernt und schließlich das 2,2-Dimethyl-propanol-(3)-al-(l) bei 90 bis 950C in einer Menge von 243 Teilen (= 99,2 °/o der Theorie, bezogen auf Formaldehyd) gewonnen wird.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstellung von 2,2-Dimethylpropanol-(3)-al-(l) aus iso-Butyraldehyd und Formaldehyd in Anwesenheit von basischen Ionenaustauschern in der Carbonatform, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Austauschersäulen mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von mindestens 5:1 im Temperaturbereich zwischen 85 und 1000C durchführt.
    709 518/549 2.67 © Bundesdruckerei Berlin
DEB82223A 1965-06-02 1965-06-02 Verfahren zur Herstellung von 2, 2-Dimethyl-propanol-(3)-al-(1) Pending DE1235883B (de)

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NL6607157A NL6607157A (de) 1965-06-02 1966-05-24
BE681752D BE681752A (de) 1965-06-02 1966-05-27
FR63332A FR1481526A (fr) 1965-06-02 1966-05-27 Procédé de fabrication du 2, 2-diméthyl-propanol-(3)-al-(1)
GB2442266A GB1143417A (en) 1965-06-02 1966-06-01 Production of 2,2-dimethylpropanol-(3)-al-(1)

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DE (1) DE1235883B (de)
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NL (1) NL6607157A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1793512A1 (de) * 1968-09-27 1972-02-10 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von 2,2-Dimethyl-3-hydroxypropanal
US6255541B1 (en) 1996-12-30 2001-07-03 Neste Chemical Oy Process for the preparation of polyvalent alcohols

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1793512A1 (de) * 1968-09-27 1972-02-10 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von 2,2-Dimethyl-3-hydroxypropanal
US6255541B1 (en) 1996-12-30 2001-07-03 Neste Chemical Oy Process for the preparation of polyvalent alcohols

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GB1143417A (en) 1969-02-19
NL6607157A (de) 1966-12-05
BE681752A (de) 1966-11-28

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