CH126197A - Verfahren zur Herstellung von Butyraldehyd aus Crotonaldehyd. - Google Patents

Description

      Verfahren    zur Herstellung     vori        Butyraldeliyd    aus     Crotonaldebyd.       Für die Darstellung von     n-Butyraldehyd-          sind    bisher zwei Wege eingeschlagen wor  den: Die     Dehydrierung    des     Butylalkohols     und die Hydrierung des     Crotonaldehyds.     Beide Verfahren führten jedoch zu keinem  befriedigenden technischen Ergebnis.

   Bei  dem ersten Verfahren, bei welchem der       Dampf    des     Butylalkohols    über einen heissen       Kupferkontakt    geleitet wird, geht die Um  setzung wegen des     Vorliegens    eines     Gleich-          gcwichtes    zwischen     Butylalkohol,        Butyr-          aIdehyd    und Wasserstoff nur teilweise vor  sich. Auch wird der Kupferkontakt rasch  unwirksam.

   Wendet man dabei, um die  Wasserstoffabspaltung zu befördern, gleich  zeitig Luft an, so treten erhebliche Verluste  durch Verbrennung auf, und ein weiterer  Nachteil liegt darin,     da.ss    der flüchtige     Butyr-          aldehyd    aus einer verhältnismässig grossen  Gasmenge     herauskondensiert    werden muss.  



  Der -zweite Weg zur Darstellung des       Butyraldehyds,    die Hydrierung     dampfförmi-          gen        Crotonaldehyds    an     heissen    Kontakten,  führt je nach den Bedingungen entweder zu    Mischungen von     Butyraldehyd    mit sehr viel.       Butylalkohol    oder zu Mischungen von     Butyr-          a.ldehyd    mit viel     Crotonaldehyd.     



  Es wurde gefunden, dass     Crotonaldehyd     mit. guter Ausbeute zu     Butyraldehyd    hydriert  werden kann, wenn man den     Crotonaldehyd     nicht in Dampfform, sondern in flüssiger  Form bei Gegenwart von Wasserstoff über  tragenden Katalysatoren, vorzugsweise fein  verteiltem Nickel, unter Druck mit Wasser  stoff behandelt. Wie Versuche gezeigt ha  ben, entsteht hierbei kein oder nur sehr we  nig     Butylalkohol,    vorausgesetzt, dass man  nicht Drucke über 30 Atmosphären anwen  det oder die Behandlung mit Wasserstoff       allzulange    fortsetzt.

   Man arbeitet vorteilhaft  bei einem Druck     von-10    bis 20 Atmosphären  und einer Temperatur in der Nähe von<B>100'.</B>  Die Reaktionen     Crotonaldehyd/Butyraldehyd     und     ButyraLclehycl,/Butylalkohol    verlaufen  also     unerwarteterweise    in flüssiger Phase  mit sehr verschiedenen Geschwindigkeiten,  während die Geschwindigkeiten im Dampf  zustand wenig-voneinander verschieden sind.      Es ist infolgedessen durch analytische Kon  trolle der Flüssigkeit während der Hydrie  rung leicht der Punkt festzustellen, bei dem  die Umwandlung in     Butyraldehyd    in der  Hauptsache stattgefunden, die     Butylalkohol-          bildung    aber noch nicht begonnen hat.  



  <I>Beispiel</I>     r:     1 kg trockener     Crotonaldehyd,    der zweck  mässig durch vorherige Destillation im Va  kuum von     Verunreinigungen    befreit ist, wird  mit 0,03 kg eines 15     %igen        Nickel-Kiesel-          gur-gontaktes    versetzt, der durch - Fällen  von     Ni-Carbonat    oder Oxyd bei Anwesenheit  von     Kieselgur    und nachträgliches Reduzieren  mit Wasserstoff hergestellt worden ist. In  einem eisernen     Rührautoklaven    wird diese  Suspension bei 10 bis 20 Atmosphären Druck  und bei einer Temperatur von 90 bis<B>100'</B>  mit Wasserstoff behandelt.

   Der     Rührer     macht 120 Touren in der Minute. Der Was  serstoff wird anfangs rasch absorbiert. Die  Geschwindigkeit der Wasserstoffaufnahme  nimmt     jedoch'dauernd    ab und wird nach     vier     bis fünf Stunden sehr langsam. Die Flüssig  keit enthält dann 65 bis 70     %        Butyraldehyd     und zirka. 10     %        Crotonaldehyd.        Butylalkohol     ist nicht nachweisbar. Der Rest besteht aus  Wasser und höher siedenden Produkten, die  durch Kondensation des     Butyraldehyds    ent  standen, sind.  



  Es     wurde    gefunden, dass die Bildung der  letzterwähnten Kondensationsprodukte we  sentlich eingeschränkt werden kann, wenn  man die Hydrierung durch Anwendung sehr  guter Rührung     weitgehend    abkürzt, da die  Kondensationsprodukte des     Butyraldehycls     in grösseren Mengen erst nach mehrstündigem  Hydrieren auftreten. Man geht dabei vorteil  haft mit der Temperatur nicht über 100  .

    <I>Beispiel 2</I>  1 kg     Crotonaldehyd,    enthaltend 0,03 kg  eines 15     %igen    Nickelkatalysators, wird bei  85 bis 90   in einem     Rührautoklaven,    dessen       Rührer    etwa 220 Umdrehungen in der     Xxi-          nute    macht, mit Wasserstoff unter einem  Druck von 10 bis 20 Atmosphären behandelt. .

    Nach     zwei.Stunden    enthält die Reaktions-         flüssigkeit    72     %        Butyraldehyd,    18 %     Croton-          alclehyd    und etwa 7     %        hochsiedende    Konden  sationsprodukte. Der Rest ist Wasser.  



  Die innige     Durehmischung    von Gas und  Flüssigkeit kann vorteilhafter als durch  Rühren dadurch erzielt werden, dass' durch  die Flüssigkeit ein grosser     Wasserstoffüber-          schuss,,    der durch eine Pumpe immer wieder  in das     Hydrierungsgefäss    zurückgeführt     wird,          hindurohgepresst    wird. Dabei wird der mit  dem komprimierten Gas entweichende     B#atyr-          aldehydanteil    durch einen Kühler wieder in  den     Reaktionsapparat    zurücklaufen gelassen.    <I>.

   Beispiel<B>3:</B></I>  1 kg     Crotonaldehyd    wird mit 0,03 kg       Ni-Katalysator    in     einen    eisernen Hohlzylin  der eingefüllt. Bei 10 Atmosphären Druck  und 9Q     o    wird ein lebhafter Wasserstoffstrom  durch die Flüssigkeit gepresst. Unter     starker          -Wärmeentwicklung    wird der Wasserstoff  begierig absorbiert.

   Nach anderthalb Stun  den enthält die Reaktionsflüssigkeit 87     %          Butyraldehyd,    3     %        Crotonaldehyd    und     etwa     6     %        hochsiedende    Kondensationsprodukte.  Der Rest ist Wasser.  



  Man kann die Behandlung des flüssigen       Crotonaldehyds    mit komprimiertem Wasser  stoff auch auf jede andere Weise, beispiels  weise unter Anwendung eines mit Körpern  von grosser Oberfläche gefüllten     Rieselturmes,     vornehmen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRTf CH Verfahren zur Darstellung von Normal ButyraIdehyd aus Crotonaldehyd, dadurch gekennzeichnet, dass man flüssigen Croton- aldehyd bei Gegenwart von Wasserstoff übertragenden Katalysatoren mit Wasser stoff unter erhöhtem Druck behandelt. UNTERANSPRüCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionstempe ratur unterhalb 100 gehalten wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man feinverteiltes Nickel als Katalysator verwendet. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer der Hydrierung durch innige Durchmischung von Wasserstoff, Crotonaldehyd und Katalysator so weit abgekürzt wird, dass der Prozess in weni ger als .drei Stunden zu Ende geht. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Behandlung mit Was serstoff abgebrochen wird, sobald der Crotonaldehyd bis auf einen geringen Teil in Butyraldehyd umgewandelt ist.