BE672042A

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Publication number: BE672042A
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Description


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  Procédé de préparation d'acétate de vinyle   @   La présente invention concerne un nouveau procédé de préparation d'acétate de vinyle à partir d'éthylène, plus précisément un procédé consistant à faire réagir ensemble de l'éthylène, de l'acétaldéhyde et de l'oxygène. 



   On sait que l'on peut préparer l'acétate de vinyle par divers prooédés faisant intervenir de l'éthylène, de l'acide acétique, de l'oxygène et un catalyseur à base d'un métal noble. 



   Il a maintenant été trouvé que l'on peut préparer l'acétate de vinyle en faisant réagir de l'éthylène, de l'acétaldéhyde et de l'oxygène en présence d'un catalyseur à base d'un métal noble. On opère au sein d'un diluant 

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 approprié, éventuellement en présence d'un catalyseur d'oxy- dation de l'acétaldéhyde. 



   Le procédé selon l'invention peut être illustré par le schéma suivant 
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L'oxygène peut être utilisé à l'état pur ou en mélange avec un gaz inerte comme par exemple   l'azote ;   on      peut donc utiliser tout simplement de l'air. 



   L'acétaldéhyde est utilisé, de préférence sous forme anhydre, en solution dans un solvant organique.   Oomme   solvant organique on peut utiliser les hydrocarbures alipha- tiques saturés tels que hexane, heptane, les hydrocarbures   cyoloaliphatiques   tels que le cyclohexane, les alcoylcyclo-   hexes,   les hydrocarbures aromatiques comme le benzène, le toluène. La concentration de   l'acétaldéhyde   dans l'hydro- carbure n'est pas critique. 



   Comme catalyseur de vinylation on utilise les mé- taux nobles du groupe VIII comme Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt. 



  Ces métaux sont employés sous forme finement divisée dépo- sés sur un support quelconque (noir de carbone ou alumine par exemple). On peut éventuellement associer au métal noble une quantité catalytique d'un catalyseur classique d'oxydation de l'acétaldéhyde, notamment un sel d'acide organique avec le manganèse, le cobalt, le cuivre comme par exemple l'acétate et l'octoate manganeux, les acétates, oatoates, naphténates de cobalt, de cuivre. Le métal noble et le catalyseur d'oxydation sont employés à raison de 0,01 à 15 % en poids de métal par rapport au poids d'aoétaldé- hyde mis en oeuvre. 

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   Les proportions de réactifs' peuvent s'écarter quelque peu des proportions stoechiométriques. En pratique on utilise l'éthylène et l'oxygène de préférence en excès par rapport à l'acétaldéhyde. 



   La température de réaction peut varier dans des   limites assez larges ; ellepeut'par exemple être comprise   entre 60 et   200 0,   de préférence entre 80 et   120 C.   La pression peut être quelconque. 



   Pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, on charge par exemple dans un autoclave le solvant, l'acétal  déhyde et le ou les catalyseurs. On ferme l'autoclave puis      porte les réactifs à la   température   désirée. On introduit alors de l'éthylène et de l'oxygène (éventuellement dilué) dans les proportions convenables choisies, puis on agite. 



  La pression diminue progressivement dans l'autoclave et, lorsqu'elle est devenue stable, on refroidit la masse réac- tionnelle puis dégage l'autoclave. Le oontenu du réacteur est ensuite distillé. 



   La nature des réactifs employés permet également la réalisation du procédé en continu. 



   Les exemples suivants, donnés à titre non limita- tif, illustrent l'invention et montrent comment elle peut être mise en pratique. 



  EXEMPLE 1 
Dans un autoclave de 1 litre en aoier inoxydable, muni d'un dispositif de régulation de température et d'un dispositif d'agitation par   secousse,   on charge : 

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 - 200 cm3 d'heptane      - 4,4 g   d'acétaldéhyde   - 1,11 g de (CH3COO)2Mn, 4 H20   soit   0,250 g de Mn+ + - 5 g de noir à 10 % de palladium. 



   On ferme l'autoclave et porte la température des réactifs à 80 C; on charge ensuite dans l'autoclave de l'éthylène jusqu'à obtention d'une pression de 40 bars. 



  La pression est ensuite élevée jusqu'à 80 bars par injec- tion d'air. La consommation gazeuse après2 h 30 mn de réaction se traduit par une chute de pression de 6 bars. 



  Celle-ci se stabilise à 74 bars. L'autoclave est alors re- froidi puis dégazé à travers un piège à neige carbonique/ aoétone pour arrêter les produits volatils   condensables   dans ces conditions. 



     On   distille ensuite le contenu de l'autoclave. On   ,        recueille d'abord un mélange passant entre   64   et 9260 sous 760 mm de mercure et constitué par de   l'heptane;   de l'acé- ! tate de vinyle et de l'acide acétique identifiés par ohro-   matographie   en phase vapeur, puis une fraction distillant à 96 C sous   760   mm de mercure constituée par de l'heptane. 



  Le dosage de l'acétate de vinyle dans la première fraction par la méthode bromure/bromate de potassium montre qu'il s'en est formé 3,22 g soit un rendement de 37,4 % sur l'aoétaldéhyde mis en oeuvre. 



   Au cours de la réaotion il s'est également formé 1,72 g d'acide acétique (quantité déterminée par acidimétrie), EXEMPLE 2 
On opère comme à l'exemple 1 après avoir remplacé l'acétate manganeux par une quantité d'ootoate manganeux correspondant à 0,1 g de Mn++. Le dosage de l'acétate de vinyle montre qu'il s'en est formé 2,99 g soit un rendement 

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 ,de 34,6 % sur l'aoétaldéhyde engagé. Il s'est également formé 2,04.g d'acide acétique., EXEMPLE 3   @     @   On opère comme à l'exemple 1 après avoir substitué' le cyclohexane à l'heptane. 



   La distillation de la masse réactionnelle conduit à l'obtention d'une fraction passant entre 69 et 79 C sous 
760 mm de meroure dans laquelle on dose   2,87'g   d'acétate de vinyle (rendement 33,4   %)   et 1,98 g d'acide acétique. 



   EXEMPLE 4 
On opère comme à l'exemple 1 mais en remplaçant l'acétate de manganèse par 0,6 g d'acétate de cobalt (CH3COO)2Co (soit 0,2 g de Co++) plus   1,72   g d'acétate de cuivre (CH3COO)2Cu (soit 0,6 g de Ou++). On obtient finale- ment 4,05 g d'acétate de vinyle, soit un rendement de   46,5   et 1,47 g d'acide acétique.

Claims

RESUME Procédé de préparation d'acétate de vinyle à par- tir d'éthylène consistant à faire réagir de l'éthylène, de l'acétaldéhyde et de l'oxygène en présence d'un catalyseur à base d'un métal noble, en opérant dans un solvant, éven- tuellement en présence d'un catalyseur d'oxydation de l'aoétaldéhyde.