DE1443472C - Isomerisierung von 4-Methylpenten-1 zu 2 Methylpenten 2 in Gegenwart eines Katalysators - Google Patents
Isomerisierung von 4-Methylpenten-1 zu 2 Methylpenten 2 in Gegenwart eines KatalysatorsInfo
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Description
Es gibt eine Vielzahl von verschiedenen Isomerisierungsverfahren
für niedere Olefine. So beschreiben z. B. die britische Patantschrift 865 738 und das
französische Patent 1 265 661 Verfahren zur Umwandlung von innenständigen zu endständigen Olefinen.
Dagegen befaßt sich die belgische Auslegeschrift 604 445 mit der Umwandlung von Olefinen mit endständigen
Doppelbindungen zu Olefinen mit mittelständigen Doppelbindungen. Dabei wird z. B. bei der
Isomerisierung eines Gemisches verschiedener Hexene unter anderem auch auf die Bildung von 2-Methylpenten-2
aus 4-Methylpenten-l hingewiesen.
Bei dem Verfahren der Erfindung wird dagegen unter Verwendung eines neuen Katalysators 4-Methylpenten-l
in guten Ausbeuten zu ^-Methylpentene umgewandelt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Isomerisierung von 4-Methylpenten-l zu 2-Methylpenten-2
durch Überleiten von 4-Methylpenten-l bei Temperaturen im Bereich von 150 bis 2000C über
einen Katalysator, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Isomerisierung in Gegenwart eines Katalysators
durchführt, der ein Friedel-Crafts-Metallhalogenid und ein Alkalimetallhalogenid auf einem
Träger enthält, wobei das Alkalimetallhalogenid wenigstens in äquimolaren Mengen zum Friedel-Crafts-Metallhalogenid
vorliegt und die Gesamtmenge des Metallhalogenide zwischen 1 bis 50 Gewichtsprozent
des Metallhalogenide und des Trägers beträgt.
Es kann bei Unterdruck, Normaldruck oder Überdruck gearbeitet werden.
Das Friedel-Crafts-Metallhalogenid und das Alkalimetallhalogenid können ein komplexes Halogenid
bilden. Vorzugsweise werden Chlorid oder Bromid als Halogenidkomponenten verwendet.
Als Friedel-Crafts-Metallhalogenid wird Aluminiumchlorid bevorzugt. Sehr geeignet als Friedel-Crafts-Metallhalogenid
ist auch Ferrichlorid. Weitere geeignete Friedel-Crafts-Metallhalogenide sind AIuminiumbromid
und Stannichlorid.
Als Alkalimetallhalogenid wird vorzugsweise ein Alkalichlorid oder -bromid, insbesondere Kaliumchlorid,
verwendet. Gegebenenfalls können zwei oder mehr Alkalimetallhalogenide verwendet werden, oder
das komplexe Halogenid kann drei oder mehr Metallkomponenten enthalten.
Die Metallhalogenide werden in im wesentlichen äquimolekularen Anteilen verwendet. Jedoch können
im Vergleich zum Friedel-Crafts-Metallhalogenid höhere Anteile eines Alkalimetalihalogenids verwendet
werden, wodurch die Wanderung der Doppelbindung begünstigt wird.
Gegebenenfalls kann das komplexe Halogenid der Formel KAlCI4 verwendet werden.
Als Katalysatorträger eignen sich aktiviertes Kieselsäuregel,
natürliche Silikate, Diatomeenerden, wie Kieselgur, Korund und Siliciumcarbid. Bevorzugt als
Träger wird aktiviertes Kieselsäuregel.
Der Katalysator des erfindungsgemäßen Verfahrens wird hergestellt, indem man ein geschmolzenes Ge-.misch
des Friedel-Crafts- und des Alkalimetalihalogenids. mit dem Katalysatorträger mischt. Vorzugsweise
erfolgt das M ischen mechanisch, beispielsweise mit einem Rührwerk, unter einem Inertgas, wie Stickstoff.
Herstellung des Katalysators A
11,9 g Kaliumchlorid wurden zu 22,4 g resublimiertem
Aluminiumchlorid gegeben. Das Gemisch wurde erhitzt und unter Luftausschluß vorsichtig gerührt,
bis sich eine homogene Schmelze bildete, die man abkühlen ließ, wobei sich ein Feststoff bildete.
60 g Kieselsäuregel (Teilchengröße 150 bis 120 μ) wurden durch lstündiges Erhitzen auf 500°Ccalciniert.
20 g des calcinierten Kieselsäuregels wurden erneut auf 220° C erhitzt, und mit 21,6 g verfestigten
KCI/AlCljj-Produkts unter Stickstoff 30 Minuten verrührt.
Weitere 20 g des calcinierten Kieselsäuregels wurden in ein bei 220 bis 2300C gehaltenes stehendes
Wirbelschichtrohr, gegeben und von trockner Luft in einer Menge von 2,5 bis 3,0 l/Minute durchblasen.
Das vorher hergestellte KCl/AJCls-Kieselgelgemisch
wurde zugegeben und das Ganze 4 Stunden homogenisiert.
Der auf diese Weise erhaltene Katalysator hatte die Form eines blaßgelben, rieselfähigen, groben Pulvers.
Herstellung des Katalysators B
3.03 gemahlenes Kaliumchlorid wurden zu 5,97 g wasserfreiem Ferrichlorid in gemahlener Form gegeben.
Das Gemisch wurde auf 2500C zu einer homogenen
Schmelze erhitzt. Die Masse schmolz bei etwa 180° C.
20,6 g calciniertes Kieselsäuregel (Teilchengröße 150 bis 210 μ) wurden mit 7,39 g der Schmelze bei 250° C
unter Stickstoff verrührt. Weitere 20 g des calcinierten Gels wurden in ein bei 220 bis 2300C gehaltenes
Wirbelschichtrohr gegeben und von trockner Luft in einer Menge von 2,5 bis 3,0 l/Minute durchblasen.
Das vorher hergestellte KCl/FeCl3-Kieselsäuregel-GeT
misch wurde zugegeben und das Ganze 4 Stunden homogenisiert. „
1.4 cm3 des vorstehend hergestellten Katalysators A
wurden in einen kleinen stehenden Reaktor gegeben. Während man den Katalysator bei 184° C hielt, wurde
4-Methylpenten-l von oben nach unten in der Dampfphase bei Normaldruck und einer Raumströmungsgeschwindigkeit
von 0,2 V/V/Std. (gerechnet als Flüssigkeit) durchgeleitet.
Eine Analyse einer Produktprobe, die nach einer Laufzeit von 7 Stunden genommen wurde, ergab folgende
gewichtsmäßige Zusammensetzung:
• 49,0°/0
.12,5%
.12,5%
• 9,1 °/o -
1 29,4 °/0 (durch Differenz)
2-Methylpenten-2
2-Methylpenten-l
cis/trans-
3-Methylpenten-2
4-Methylpenten-l
cis/trans-
4-MethyIpenten-2
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Isomerisierung von 4-Methylpenten-l zu 2-Methylpenten-2 durch Überleiten von 4-Methylpenten-l bei Temperaturen im Bereich von 150 bis 2000C über einen Katalysator, dadurch gekennzeichnet, daß man die Isomerisierung in Gegenwart eines Katalysators durchführt, der ein Friedel-Crafts-Metallhalogenid und ein Alkalimetallhalogenid auf einem Träger enthält, wobei das Alkalimetallhalogenid wenigstens in äquimolaren Mengen zum Friedel-Crafts-Mctallhalogenid vorliegt und die Gesamtmenge des Metallhalogenide zwischen 1 und 50 Gewichtsprozent des Metallhalogenide und des Trägers beträgt.
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