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Publication number: BE628848A
Authority: BE

Description


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  Procédé de production   d'acétaldéhyde.   



   La présente invention concerne un procédé de production d'acétaldéhyde et plue particulièrement un procédé de production d'axétaldéhyde par réaction de   l'éthylène   avec de l'oxygène et au main. un   des     alcools   aliphatiques   intérieurs   en   présence   d'un cata- lyseur. 



   L'acétaldéhyde est un intermédiaire très employé pour la préparation de divers composés organiques, et il est produit actuel- lement à l'échelle industrielle par hydratation de   l'acétylène.   



   On   sait   par ailleurs que de l'acétaldéhyde peut être pro- duit également & partir de l'éthylène en faisant réagir ce dernier avec de l'eau et de l'oxygène en présence d'un catalyseur. 

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   Un but de   la   présente invention est de procurer un   procède   perfectionné de production d'acétaldéhyde à partir d'éthylène. 



   On a découvert à présent que de l'acétaldéhyde peut tire produit avantageusement en faisant réagir l'éthylène aveo de l'oxy- gène et au moins un des alcools alisphatiques inférieurs en présence d'un catalyseur approprie* 
Une particularité importante de la présente invention est qu'elle utilise des alcools et non de l'eau comme le fait le procédé connu de production d'acétaldéhyde à partir de   l'éthylène    
La raison précise pour laquelle certains alcools donnent des résultats plus avantageux n'est pas entièrement élucida On croit cependant que la réaction suivant l'invention peut être représentée par les équations ci-après,

   étant donné qu'on retrouve dans le mé- lange de réaction final des quantités considérables de   dialkylacétal   de   l'acétaldéhyde   et d'eau en même temps que l'acétaldéhde. 
 EMI2.1 
 



   L'aoétal et l'eau que contient le mélange de réaction peuvent être transformés dans une grande mesure en acétaldéhyde suivant la réaction représentée par la seconde équation au court de la distillation du mélange de réaction de aorte qu'il est possible d'obtenir un meilleur rendement on   acétaldéhyde.   



   Les alcools aliphatiques   intérieurs   préférés utillisés dans la procédé de l'invention sont par exemple le méthanol, l'éthanol,      le n ou isoprpanol, le n-, iso-, sec- ou   tort-butanol,     etc.,.   On peut utiliser tant les alcools contenant de faibles quantités d'eau que les alcools anhydres. Le catalyseur utilisé suivant la présente invention est formé par au moins un des sels des métaux précieux choisis dans le groupe VIII du tableau périodique et par au moins un des sels de métaux lourds autres que car métaux précieux.   Des   exem- 

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 pies de métaux précieux sont le palladium, le rhodium, le platine, etc.., le palladium étant particulièrement préféré.

   Les métaux lourds sont le cuivre, le zinc, le chrome, le manganèse, le ter, le cobalt  le nickel, etc.., et on préfère en particulier le cuivre. 



   L'oxygène peut être utilisé sous'forme d'oxygène pur ou sous forme d'air. La température et la pression de réaction pour le procédé de   l'invention   varient dans des limites étendues suivant divers facteurs. Toutefois, dans la plupart des cas, la réaction est de préférence exécutée à une température supérieure à 60 C et sous une pression blevée. 



   Suivant la présente invention, de   l'acétaldéhyde   peut être produit à partir d'éthylène avec des avantages industriels tels qu'une plus grande vitesse de réaction et l'utilisation d'un système de réaction moins corrosif à l'égard des réacteurs que dans le procé-      dé antérieur décrit plus haut qui est exécuté en milieu aqueux. ' 
La présente invention est illustrée de façon détaillée par les exemples suivants. Dans chacun des exemples, on utilise comme réacteur un autoclave d'une capacité de 1 litre doublé de titane métallique et muni d'un agitateur électromagnétique. 



  EXEMPLE 1. - 
On introduit dans l'autoclave 250 g d'éthanol, 1,5 g de chlorure de palladium et 33,6 g de chlorure cuivrique, et on chauffe le mélange sous agitation de façon à maintenir une température de 80 C au cours de la réaction qui dure environ   4   heures. On introduit dans l'autoclave de l'éthylène et de l'oxygène dans le rapport molaire de 6:1 pour atteindre une pression de   45   atmosphères, et on ajoute des suppléments d'éthylène et d'oxygène à chaque chute de pression d'environ 10 atmosphères.

   Après l'achèvement de la réaction, le mélange de réaction est analysé et on constate qu'il contient , 60,1 g   d'acétald@hyde   et 93,9 g de   diéthylacétal.   Toutefois, en   @   distillant le mélange, on obtient 88,7 g d'acétaldéhyde et 16,9 g de diéthylacétal. 

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   Au'contraire, dans une expérience témoin exécutée de la même façon, mais en remplaçant   l'éthanol   par 250 g d'eau, le rende** ment en   acétaldéhyde   n'est que de 26,0 g. 



  EXEMPLE2. -   On   reprend le procédé de   l'exemple   I, mais on utilise comme catalyseur 0,75g, de chlorure de palladium, 16,8 g de chlorure cuivrique et 25,0 g d'acétate cuivrique   monohydraté   et la réaction est exécutée sous   10   atmosphères pendant   12   heures et 40 minutes*   Apres   la distillation du mélange résultant, on obtient 74,5 g   d'acé-     taldéhyde.   



   Dans une expérience témoin conduite de la même façon mais en remplaçant l'éthanol par 250 g d'eau, on n'obtient que 21,5 g   d'acétaldéhyde.   



    EXEMPLES  3 et 4.- 
Dans chaque cas, on reprend le procédé décrit dans l'exem- ple 1, mais on utilise du méthanol ou du tert-butanol au lieu de   l'éthanol,   et le mélange résultant est distillé pour séparer les produits. Les résultats sont repris au tableau I   ci-après;   
TABLEAU I. 
 EMI4.1 
 
<tb> 



  Exemple <SEP> No. <SEP> 3 <SEP> 4
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Méthanol <SEP> (g) <SEP> 250
<tb> 
 
 EMI4.2 
 Tert6-butanol (g) m 250 
 EMI4.3 
 
<tb> Durée <SEP> de <SEP> réaction <SEP> 4 <SEP> h <SEP> 3 <SEP> h <SEP> & <SEP> 40 <SEP> min.
<tb> 
<tb> 
<tb> 



  Produits' <SEP> Acétaldéhyde <SEP> (g) <SEP> 100,3 <SEP> 52,5
<tb> 
<tb> 
<tb> Acétal <SEP> (g) <SEP> 10,1
<tb> 
   EXEMPLES 5  à   7.-   
Dans chaque cas on procède suivant l'exemple 1, mais on utilise un des sels ou une combinaison des sels indiqués dans le 

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 EMI5.1 
 tableau suivant au Heu da chlorurt guivrique, et le mélange réaultant tut d,nl,l. Les Voulut* figurent dan* le a'.nu Il ci-après. 



     TABLEAU   II. 
 EMI5.2 
 
<tb> 



  Exemple <SEP> NO. <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> 
<tb> 
<tb> Chlorure <SEP> cuivrique <SEP> (g) <SEP> 25,5 <SEP> 25,5 <SEP> -
<tb> 
<tb> Chlorure <SEP> ferrique <SEP> (g) <SEP> 10,0 <SEP> - <SEP> 40,5
<tb> 
<tb> Chlorure <SEP> de <SEP> nickel <SEP> (g) <SEP> - <SEP> 8,0 <SEP> -
<tb> 
<tb> Produits: <SEP> Acétaldéhyde <SEP> (g) <SEP> 110,8 <SEP> 100,0 <SEP> 40,5
<tb> 
<tb> Acétal <SEP> (g) <SEP> 21,6 <SEP> 19,3 <SEP> 7,2
<tb> 
 REVENDICATIONS. 
 EMI5.3 
 1. Procédé de production d'acétaldéhyde, caractériel en ce qu'on fait réagir de   l'éthylene   avec de l'oxygène et au moins un des alcools aliphatiques inférieurs en présence d'un catalyseur.

Claims

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce 'que l'alcool aliphatique Inférieur est un membre de la classe formée ' par le méthanol, l'éthanol, le n-propanol, l'isopropanol, le n-butanol, l'isobutanol, le sec-butanol et le tert-butanol.

3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise un catalyseur formé par au moins un des sels des métaux précieux choisis dans le groupe VIII du tableau périodique et par au moins un des sels de métaux lourds autres que ces métaux précieux.

4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en et que le métal précieux est choisi dans la classe formée par le palladium, le rhodium et le platine.

5. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le métal lourd est choisi dans la classe formée par le cui- <Desc/Clms Page number 6> EMI6.1 TrI, 18 11no, le chrome, le manganésop le ter, le cobalt et le nickel.