BE422404A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Procédé pour la préparation, à partir de l'alcool éthylique, d'un liquide volatil combustible conte- nant de l'éther. 



   On sait, d'une part, que les oxydes de métaux, tels que l'oxyde d'aluminium et de glucinium par exemple, sont susceptibles de catalyser la transformation d'alcool éthylique en 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 éthylène ou en   éther   (Sabatier, lre publication sur les ca- talyseurs en chimie organique, pa.ge 275; Chimie et Industrie, vol.II, 1924, page 449 Goris) et, d'autre part, que l'éthylè- ne réagissant soit avec l'acide sulfurique, soit avec le bi- sulfate de potassium, donne des produits intermédiaires, tels que par exemple, le monoéthylsulfate de potassium dont les propriétés sont décrites dans la littérature, parmi les- quelles il faut relever qu'entre 200  et 3500 on peut consta- ter la. décomposition donnant partiellement de l'éther en quan- tités très faibles.

   On a trouvé que ces produits intermé- diaires peuvent réagir comme catalyseurs sur l'éthylène et l'alcool et engendrer l'éther. C'est précisément sur cette propriété que   s.   base le   procède   faisant l'objet de la pré- sente invention. 



   Dans la  brevet   françaisNo.732760   (, brevet  suisse No.175341) on avait proposé d'effectuer le traitement cataly tique en deux phases   successives,   l'alcool étant mis dans la. première phase en   présence   d'un catalyseur formé par au moins un oxyde métallique et dans la   deuxième   phase, les produits résultant de la   première   étant mis en présence d'un cataly- seur   fermé   par au   moins   un sel métallique. Les vapeurs d'al- o cool etaient maintenues aux environs de 300 C dans la premiè- re   phrase   et entre 50  et 400  C dans la   deuxième     phase.   



   La present invention concerna un procède pour la   prépa-   ration, à partir d'alcool éthylique, d'un liquide volatil combustible contenant de   l'éther.   Selon ce   procéda,   on fait   palper   des vapeurs d'alcool contenant de l'eau jusqu'à 15 %   o o   a une température comprise entre 150et 300 , de préférence a 200  C, à la   pression   atmosphérique, en l'absence de gaz oxydant, sur un seul catalyseur susceptible de transformer en une seule opération d'abord l'alcool partiellement en éthy- lene et eau et ensuite ce mélange formé d'alcool non trans- 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 formé, d'éthylène et d'eau en éther et eau.

   Cette seule opération qui se fait dans un seul four réalise donc en un temps les deux phases indiquées dans les brevets français et suisse mentionnés ci-dessus. On purifie le produit résultant pour obtenir finalement un liquide formé d'un mélange composé d'eau, d'alcool et d'éther complètement dépourvu d'acide et de produits soufrés. 



   Le catalyseur employé peut avantageusement être composé: 1) d'un sel double ou d'un mélange de sels tels que sulfates   d'aluminium   et sulfates ou bisulfates d'un métal alcalin pouvant fournir par leur décomposition, sous l'influence de la chaleur et à la pression atmosphérique, avec l'alcool et l'é-   thylène   des composés intermédiaires tels que le monoéthylsulfate de potassium, éthylsulfate d'argent par exemple, qui en réagissant comme catalyseur sur l'éthylene et l'alcool engendre de l'éther, 2) d'un support ayant également une action catalysante et contenant des oxydes de métaux tels que l'aluminium, le glucinium, le fer, le chrome, etc.

   qui favorisent la réaction en formant de l'éthylène,   3)   d'un activant tel que par exemple le sulfate d'argent,   l'éthylsulfate   d'argent, etc. dans des proportions extrêmement faibles, par exemple 0,5   #.   



   Le sel double peut être un alun, K Al   (S04)2,   Na Al   (S04)2,   NH4Al (SO4)2; un chlorure double tel que Mg Cl2 KCl etc. Au lieu du sel double (alun) on peut aussi employer un mélange de sels tels que sulfate d'aluminium et sulfate de potassium ou de sodium. 



   Voici quelques exemples de catalyseurs pouvant être employés avec succè=s dans le présent procédé:
1). Sulfate d'alumine 50 %
Sulfate de potassium 49 %
A1203 1 % 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
Ethyl-sulfate d'argent à raison de 0,5   #   par rapport au out. 



   2). Sulfata   d'alumine   59,5 %
Sulfate de potassium 30,5 %   A1203   10 %
Ethyl-sulfate d'argent à raison de 0,5   #   par rapport au tout. 



     3).   Sulfata d'alumine 75,5 %
Sulfate de potassium 23,5 %
Al2O3 1 %   Ethyl-sulfate   d'argent a raison de 0,5   #   par rapport au tout. 



   4).   Sulfate   d'alumine 55,5 0/0
Sulfate de potassium 43,5 %   A1203   1 %
Ethyl-sulfate d'argent à raison de 0,5 0/oo par   rapport  au tout. 



     5).   Sulfata d'alumine 60 %   Bisulfate   de potasse 39 %   A1203   1 %
Ethyl-sulfate d'argent à raison de 0,5 0/oo par rapportau tout. 



   6). Sulfata   d'alumine   1 %
Sulfate de potasse 39 %   A1203   60 0/0
Ethyl-sulfate d'argent à ra.ison de 0,5   #   par rapport au tout. 



   L'Al2O3peut dans tous les cas être   remplacé   par   Fe203   et Cr2O3 et le sulfate de potassium par du sulfata de sodium. 



   Pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention on procède, par exemple, de la manière suivante: 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
Avant de faire passer les vapeurs d'alcool dans les appareils, on a soin d'y remplacer l'air par un gaz inerte tel que par exemple l'azote, l'anhydride carbonique, etc. On chauffe ces appareils à la température nécessaire, non infé- rieure à   1500   C. Pour éviter le danger d'explosion, il est indispensable que les vapeurs d'alcool, lorsqu'elles réagis- sent avec le catalyseur, se trouvent dans une atmosphère com- plètement exempte   d'oxygène,   ce dernier étant susceptible de donner naissance à des produits intermédiaires qui peuvent provoquer des explosions.

   Pour avoir une température homogène lors de la réaction de catalyse, on fait circuler les vapeurs d'alcool dans un préchauffeur afin qu'elles entrent dans le four àcatalyse a une température au moins égale à   150   C. 



   Exemple. 



   ---------- 
De l'alcool éthylique à 92,5 % au poids est porté à la température d'ébullition et distillé. Les vapeurs sont dirigées à la pression ordinaire à travers un four préchauf- feur porté à une température voisine de 200  C. Puis elles sont conduites à raison d'environ 200 1 à l'heure dans un      tube à catalyse chauffé à environ 200 C et rempli d'environ 360 kg de catalyseur composé tel que mentionné plus haut. 



   Un courant d'anhydride carbonique a préalablement évacué l'air des parties de l'appareil où la réaction doit avoir lieu afin que l'atmosphère en soit inerte, ce qui permet d'éviter des dangers d'explosion. Environ 50 % de l'alcool sont transformés en éther et 0,3 % en éthylène. Les vapeurs d'alcool non transformé, d'éther, d'eau et un peu d'éthylène obtenues sont ensuite conduites dans une tour remplie de ro- gnures de cuivre qui débarrassent ces vapeurs des impuretés notamment soufrées; elles circulent ensuite dans un déphleg-- mateur qui sépare du mélange les produits trop lourds, puis finalement dans un réfrigérant où elles se condensent pour 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 donner un liquida de poids spécifique variant de 0,718 à 0,730 qui estle produit final.

   Son point d'ébullition varie entre 40  et 80 C suivant la durée du   traitement,   c'est- à-dire suivait que l'éthérification de l'alcool est plus ou moins   complète.   



   Le   procède   décrit ci-dessus présent? vis-à-vis des procédés   déjà.   connus l'avantage qu'il ne nécessite l'emploi que   d'un   seul catalyseur transformant   l'alcool     an   une seule opération dans un seul appareil, qui réalise en un temps les deux phases indiquées dans le brevet suisse no.175341. Le matériel   employé   comme supportdu   catalyseur   proprement dit est bon marché. La température à laquelle on travaille n'est que de      200 C etmoins au lieu de   300   et plus. Plus   l'alcool   utilisé est pur, plus la température de réaction est basse.

   Le produit final obtenu est un liquide volatil et combustible pouvant servir de carburant pour les machines à combustion interne; il est exempt d'impuretés. Le procédé est économique et donne un bon rendement. 



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. ----------------- 1).' Procédé pour la préparation, à partir de l'alcool éthylique, d'un liquide volatil combustible contenant de l'é ther, par réaction catalytique à la pression atmosphérique, caractérisé en ce que l'on faitpasser des vapeurs d'alcool contenant de l'eau jusqu'à 15 % à une température comprise entre 150 o et 300 C, an l'absence d'un gaz oxydant, sur un seul catalyseur susceptible de transformer en une seule opération d'abord l'alcool partiellement en éthylène, et eau et ensuite ce mélange formé d'alcool non transformé, d'éthylène et eau en éther et eau, et en ce que l'on purifie le produit résultant pour obtenir finalement un liquide formé d'un mélange composé d'eau, d'alcool et d'éther dépourvu d'acide et de produits soufrés. <Desc/Clms Page number 7>

   2). Procédé selon 1), dans lequel le catalyseur est composé d'un sel double, tel que par exemple un alun, un chlorure double (de magnésium et de potassium), d'un support ayant une action catalysante, tel que par exemple de l'oxyde d'aluminium, de glucinium, de fer, de chrome,et d'un activant tel qu'un sel d'argent, le sulfate et l'éthyl-sulfate d'argent par exemple.

   3). Procédé selon 1) dans lequel le catalyseur est composé d'un mélange de sels tels que des sulfates d'aluminium et de métaux alcalins, d'un support ayant une action catalysante et d'un activant.

   4). Procédé selon 1) et 2)¯, dans lequel l'activant (éthylsulfate d'argent) est ajouté en très petite quantité (5 o/oo) au mélange des autres constituants du catalyseur.

   5). Procédé selon 1) caractérisé en ce que l'on fait passer les vapeurs d'alcool préalablement chauffées à environ 200o C à l'abri de l'air sur le catalyseur chauffé , , a une température voisine de 200 C, en ce que l'on conduit le mélange de vapeurs d'alcool et d'éther obtenues sur des rognures de cuivre pour les débarrasser des impuretés notamment soufrées, en ce que l'on fait circuler le mélange de vapeurs dans un déphlegmateur, puis dans un réfrigérant où les vapeurs se condensent pour donner un liquide de poids spécifique variant de 0,718 à 0,780 et dont le point d'ébullition varie entre 40 et 80 suivant que l'éthérification de l'alcool est plus ou moins complète.

   6). Liquide combustible volatil obtenu par le procédé selon 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est formé d'un mélange composé d'eau, d'alcool et d'éther, dépourvu complètement d'acide et de produits soufrés, qu'il a un poids spécifique variant de 0,718 à 0,780 et un point d'ébullition variant de 40o à 80 C, ce liquide constituant un excellent carbu- rant pour les moteurs à explosion interne. <Desc/Clms Page number 8>

   RESUME : --------- L'invention vise: 1). Un procédé pour la préparation, à, -partir de l'alcool éthylique, d'un liquide volatil combustible contenant de l'éther, par réaction catalytique à la. pression atmosphéri- que, caractérisé en ce que l'on fait passer des vapeurs d'al- cool conten nt de l'eau jusqu'à 15 % à une température com- 0 prise entre 150 et 300 C, en l'absence d'un gaz oxydant, sur un seul catalyseur susceptible de transformer en une seu- le opération d'abord l'alcool partiellement en éthylène et eau et ensuite ce mélange formé d'alcool non transformé, d'éthylène et d'eau en éther et eau, et en ce que l'on pu- rifie le produit résultant pour obtenir finalement un liquide formé d'un mélange composé d'eau, d'alcool et d'éther dépour- vu d'acide et de produits soufrés.

   2). Un liquide combustible volatil obtenu par le procédé ci-dessus caractérisé en ce qu'il est formé d'un mélange composéd'eau, d'alcool et d'éther, dépourvu complètement d'acide et de produits soufrés, qu'il a un poids spécifique variant de 0,716 à, 0,780 et un point d'ébullition variant de 40 à 30 C, ce liquide constituant un excellent carbu- rant pour les moteurs a explosion interne.