CH378874A - Verfahren zur Spaltung von Cyclohexenylcyclohexanon - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Spaltung von   Cycloliexenylcyclohexanon   
Bei der Reinigung von durch Dehydrierung von Cyclohexanol erhaltenem Cyclohexanon durch Destillation fällt ein Destillationsrückstand von höher siedenden Kondensationsprodukten an, der zum grössten Teil aus Cyclohexenylcyclohexanon besteht. Dieses zweikernige Nebenprodukt wird üblicherweise aus wirtschaftlichen Gründen durch Hydrolyse in Cyclohexanon gespalten.



   Diese Hydrolyse wurde bisher mittels wässriger anorganischer und organischer Säuren oder wässriger Alkalien durchgeführt. Diese Verfahren haben den Nachteil, dass die die Hydrolyse katalysierenden Agenzien   nur - zum    Teil und nur mit erheblichem Aufwand an Energie regeneriert werden können.



   Es wurde nun gefunden, dass Cyclohexenylcyclohexanon durch Hydrolyse gespalten werden kann, wenn man das Cyclohexenylcyclohexanon in Gegenwart stark saurer Kationenaustauscher mit Wasser auf Temperaturen von über   100"    C erhitzt.



   Dieses Verfahren hat gegenüber den bisher bekannten den Vorteil, dass der als Hydrolysekatalysator dienende saure Kationenaustauscher nicht verändert wird und nicht regeneriert werden muss.



   Das erfindungsgemässe Verfahren kann diskontinuierlich durchgeführt werden, indem in einem Autoklaven das Cyclohexenylcyclohexanon zusammen mit Wasser und dem sauren Kationenaustauscher erhitzt wird. Anschliessend kann durch Entspannen das Cyclohexanon zusammen mit Wasserdampf und nicht umgesetztem Cyclohexenylcyclohexanon aus dem Reaktionsraum entfernt und das Gemisch durch Extraktion und Destillation in bekannter Weise zerlegt werden.



  Eine kontinuierliche Fahrweise soll beispielsweise nachstehend anhand der Figur näher erläutert werden.



  In die Kolonne 2, die mit den Ionenaustauschern ge füllt ist und die mit einer aus dem Mantel 4, dem
Einlassrohr 8 und dem Auslassrohr 7 bestehenden
Dampfheizvorrichtung versehen ist, wird durch die
Leitung 1 Cyclohexenylcyclohexanon geführt und durch die Düse 3 im Ionenaustauscher versprüht.



   Gleichzeitig wird durch die Leitung 5 und die Düse 6
Wasserdampf in die Kolonne geblasen. Im Ionen austauscher wird das Cyclohexenylcyclohexanon in   
Gegenwart von Wasser : teilweise zu Cyclohexanon    gespalten. Dieses Cyclohexanon verlässt zusammen mit dem nicht umgesetzten Ausgangsprodukt und
Wasserdampf die Kolonne 2 durch die Leitung 18 und gelangt in den Kühler 9, wo das gasförmige Gemisch kondensiert wird. Das Kondensat wird über die Leitung 10 in den Wasserabscheider 11 geführt, wo das Wasser vom Cyclohexanon-Cyclohexenylcyclo hexanon-Gemisch abgetrennt wird. Das Ketongemisch läuft vom Abscheider in die Destillierkolonne 13, wo es einer fraktionierten Destillation unterworfen wird.



   Das gasförmige Cyclohexanon verlässt die Kolonne durch die Leitung 14, wird im Kühler 15 konden siert und kann durch die Leitung 16 abgeführt wer den, währenddem das höher siedende Cyclohexenyl cyclohexanon über die Leitung 17 in die Zuführlei tung 1 zurückgeführt wird.



   Als stark saure Kationenaustauscher können z. B. hitzebeständige, sulfonierte und vernetzte Kunstharz
Ionenaustauscher mit Polystyrol-Matrize, wie z. B.



      Amberlite    JR-120 ,  Dowex 50  und  Permutit   RS    verwendet werden. Die Reaktionstemperatur soll mehr als   1000 C    betragen, weil unter   1000. C    die Reak tionsgeschwindigkeit zu klein ist. Eine obere Tempe raturengrenze ist durch die begrenzte Wärmestabilität der Ionenaustauscher gegeben. Die oben genannten
Austauscher werden vorteilhaft bei Temperaturen von    105-130  C    eingesetzt.  



   Beispiel 1
In ein auf 1050 C geheiztes und mit 295 g aktiviertem Kationenaustauscher  Amberlite   JR- 120     (sulfoniertes, vernetztes Polystyrolharz) gefülltes Rohr werden in dreiviertel Höhe während 100 Min.



  100 g Cyclohexenylcyclohexanon über einen Verteiler eingespritzt, währenddem gleichzeitig in. den untern Teil des Rohres auf   105O C    geheizter Wasserdampf eingeblasen wird. Nach dem Aufhören der Cyclohexenylcyclohexanonzugabe wird noch während einer Viertelstunde weiterhin Dampf durchgeblasen. Der verbrauchte Dampf entspricht einer Wassermenge   vori    4000 cm3. Das aus dem oberen Ende des Rohres austretende Dampfgemisch wird kondensiert, das Kondensat mit Kochsalz gesättigt und mit Methylenchlorid extrahiert. Aus dem Extrakt werden durch Destillation 30,8 g nicht umgesetztes Cyclohexenylcyclohexanon und 55,1 g Cyclohexanon erhalten. Dies entspricht einer Ausbeute von 72,3   O/o,    bezogen auf umgesetztes Ausgangsprodukt.



   Beispiel 2
In das Reaktionsrohr 2 der oben beschriebenen und in der Figur gezeigten Apparatur für eine kontinuierliche Fahrweise werden 300 g aktivierter Kationenaustauscher  Permutit RS  gefüllt. Das Rohr wird auf   115     C geheizt. Durch die Leitung 1 werden stündlich 60 g Cyclohexenylcyclohexanon eingeführt und gleichzeitig durch die Leitung 5 stündlich 180 g auf   115"C    erhitzter Wasserdampf eingeblasen. Die Reaktionsgase werden im Kühler 9 kondensiert, vom Kondensat in Abscheider 11 das Wasser abgetrennt und die organische Phase in der Kolonne 13 fraktioniert destilliert. Stündlich werden aus dem Sumpf dieser Destillationskolonne 10,8 g Cyclohexenylcyclohexanon über die Leitungen 17 und 1 in das Reaktionsrohr 2 zurückgeführt.

   Gleichzeitig können aus dem Kühler 15 38,1 g Cyclohexanon abgezogen werden, was einer Ausbeute von   70, 5  /o    entspricht, bezogen auf umgesetztes Ausgangsprodukt.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur hydrolytischen Spaltung von Cyclohexenylcyclohexanon zu Cyclohexanon, dadurch gekennzeichnet, dass man das Cyclohexenylcyclohexanon in Gegenwart stark saurer Kationenaustauscher mit Wasser auf Temperaturen von über 1000 C erhitzt.

   UNTERANSPRUCH Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als saure Kationenaustauscher sulfonierte vernetzte Kunstharz-Ionenaustauscher mit Polystyrol-Matrize verwendet werden.