CH134085A - Verfahren zur Oxydation von Äthylalkohol. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Oxydation von     Äthylalkohol.       Es ist bekannt,     Äthylalkoboldampf    durch  Überleiten zusammen mit Luft oder Sauer  stoff über Katalysatoren, zum Beispiel Kupfer  oder Silber zu oxydieren. Dabei entstehen  neben Wasser und     Acetaldehyd'Essigsäure,     Methan,     Acetale    usw. Es ist bisher nicht  möglich gewesen, die Oxydation so zu lei  ten, dass gute Ausbeuten an     Acetaldehyd     und Essigsäure erreicht werden, also die  Bildung von wertärmeren Nebenprodukten  vermieden oder auf ein     Minimum    verringert  wird. In der Tat besteht auch noch keine  industrielle Erzeugung von     Acetaldehyd    und  Essigsäure auf dem angegebenen Wege.  



  Es wurde gefunden, dass man in sehr guter  Ausbeute zu einem Gemisch der wertvolleren  Produkte,     Acetaldehyd    und Essigsäure, ge  langt, wenn man mit Silber als Katalysator  so arbeitet, dass die Temperatur am Kataly  sator gemessen nicht unter 3800 und nicht  über 4400, zweckmässig aber zwischen 400  und 4200 C ist. Diese engen Grenzen müs  sen, wie gefunden wurde, festgehalten werden,    will man gute Ausbeuten erzielen. Ferner  schreckt man     zweckmässig    die den Katalysa  tor verlassenden Gase sofort hinter ihm ab,  so dass weitere Veränderungen im Gasge  misch unterbleiben.

      <I>Beispiel 1:</I>       Es        wurde        Luft        durch        Äthylalkohol        (96        %)     bei 500 C bis zur annähernden Sättigung  geleitet und das Gasgemisch mit einer sol  chen Geschwindigkeit über ein (vorgeheiztes)  Silberdrahtnetz beziehungsweise durch das  selbe hindurch geleitet, dass die Temperatur  des Katalysators sich dauernd zwischen 408  und 4100 C befand. Zur genauen Messung  war ein Teil des     Katalysators    -fest um das       Thermoelement    herumgewickelt.

   Dabei     wur-          den        65%        des        Alkokols        in        Acetaldehyd        und          Essigsäure.        umgesetzt,        31,5%        wurden        wie-          dergewonnen.     



  Statt Drahtnetz kann man Silber auf  einem Träger, zum Beispiel auf     Aspest,    ver  wenden.      Geht- man mit- der= Temperatur höher als  angegeben, so sinken die Ausbeuten. Bei  4540 C ergaben sich Gesamtausbeuten an       Aldehyd,-_Säure-und    Alkohol von- nur     77o%4     Wenn     die-Reaktionswärme    etwa bei zu       langsamem    Durchleiten     -der    Gase- öder bei  andern-     -Mischungsverhältnissen-    oder -ändern       Dimensionen    des Apparates nicht     -hinreicht;

       um die angegebenen     Temperaturen        aufrecht     zu - erhalten, --so hilft . man: sich durch .eine       besondere    Heizung- der     Gase-oder-des        Kata-          lysators,--zum    Beispiel so, das -man die  Luft-     oder--das    Gasgemisch     -vorwärmt    (ganz  oder     .zum    Teil) -oder indem man- die Wärme  der Reaktion im Gegenstromprinzip     zur-Hei=          zung    benützt öder dergleichen,

   wobei =man  aber trotzdem für rasche- Abschreckung -der       R        e        a:k:        tionszase,        -diede   <B>1</B>     n        'Katal        satorverlassen,     <B>- I -</B>     y     Sorge tragen     muss.     



       Es     gefunden,     dass_    es zwecks  Erzielung -guter     Ausbeuten-    -an Oxydations  produkten vorteilhaft ist, die-- den Alkohol       mitführende    Menge Luft (Sauerstoff)<B>so-</B> zu be  messen,     däss    eine ziemlich weitgehende     Aus-          nützüng    des Sauerstoffes in der Reaktion statt       findet.-          Beispiel    _     _     <I>2- _</I>  .

   Es wurde ein Genenge= aus Luft     und.     96     %igem.        .Äthylalkohol    - hergestellt; -das     nur-          30        -%        Sauerstoff        mehr        enthielt        als        nötig        war,     um-     allen-Alkohol    in     Acetaldehyd        überzu-          .    führen.

   Bei Einhaltung -einer-     Reaktionsteen-          peratur    von 4280' C ergab sich-- bezogen auf  <B>d</B>ie -angewandte Menge -Alkohol eine Aus  beute an     unverändertem    Alkohol von 22, 3     0%x          an        Aldehyd        und        Essigsäure        von        70,8%,

          so          däss        die--Cz-esamtäüsbeute-        unter--Berücksichti=          gung    der 4 % Wasser des     9G=o/oigen        Alkohols     97,1% erreichte; die als -eine gute angesehen       werden-    muss.  



  Arbeitet man dagegen mit einem grösseren   <B>üb-</B>     erschuss    an     Sauerstoff,   <B>-</B>so geht- die<B>Aus-</B>  beute an Aldehyd und Essigsäure stark zu  rück. So erhielt man bei 4050 -C und einem  drei- bis     f'ünüachen    Überschuss an     Sauerstoff     unter- im übrigen gleichen Verhältnissen- wie  im obigen Beispiel nur= rund 38      /o    Aldehyd    und Essigsäure, - ohne das im übrigen _ eine       Zerstörung        des        =Alkohols        eingetreten--wäre.      Es hat     sich-ferner-vorteilhaft    ergeben, die  als zweckmässig -erkannte Temperatur.

   am  Katalysator durch- genaue Regelung der  Strömungsgeschwindigkeit des Gasgemisches  einzustellen. Man korrigiert so     such        am-bä=          quemsten    -     die-Schwankungen-    der Tempera  tur:. die     sich,.    aus irgend welchen Gründen  während des     katalytischen    -     Prozesses--ein-          stellen.    Man kann sie auch     durclh-=.Änderung      des Verhältnisses zwischen     --Sauerstöff-und     indifferentem.

   Gas bei Anwendung von- Luft       usw.-    einstellen. "   Benutzt man, wie angegeben, - einen ver  hältnismässig --     geringen    - Überschuss -an Luft       (Sauerstoff),    so     hat--man-    abgesehen von dem  Vorteil --einer     kleineren    Menge- zu     k'ü'hlender          Reaktionsgase    den     weiteren,

      das man     -sieh     innerhalb- der in-<U>Absatz</U> -2 genannten maxi  malen Temperaturgrenzen ohne Gefahr einer     -          Ausbeuteverminderung    freier bewegen darf  als bei Verwendung     eines-    grösseren= Sauer  stoffüberschusses.

   So ergab sich auch bei 435" C  eine- nur recht wenig schlechtere- Material  ausbeute --des Alkohols     (Bezogene    auf     die-        .ge=          wonnene-    Menge Aldehyd und -Essigsäure  und= die- zurückgewonnene Menge-     Alkohol)-          als        bei.410    o     C.'\-          .Das        beschriebene    Verfahren     kann    auch-  bei     -Minderdräck--oder--höherem-    als     Atmos=        -          phärendrUck    ausgeübt werden.\

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: - -Verfahren zur Herstellung eines Gemisches- von Acetaldehyd und Essigsäure durch-Oxy- dation -von Äthylalkohol mit Luft= mittelst- Silber als Katalysator, dadurch gekennzeich-=- net, das= man die Oxydation.

   bei Katalysä,- tortemperaturen- von-380-4400 ' C vornimmt. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren - nach Patentanspruch, dadurch- gekennzeichnet; das man nach dein -VVelassen des Katalysators ab- schreckt. - 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man solche Gemenge von Alkohol und Luft verwendet, die einen kleinen Überschuss an Sauerstoff enthal ten.