CH236016A - Verfahren zur Herstellung von Säuren oder deren Anhydriden. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von Säuren oder deren     Anhydriden.       Es ist     bekannt,        Benzol    oder     Toluol    durch  katalytische     Oxydation    in der Dampfphase  in     Maleinsäure        bezw.        Fumarsäure    oder deren       Anhydride    überzuführen. Als     Oxydations-          katalysatoren    hat man hierbei vorzugsweise  Verbindungen der Metalle der 5. oder  6.

   Gruppe des     periodischen    Systems, ins  besondere ihre Oxyde, vor allem Oxyde des       Vanadiums    oder     Molybdäns    oder deren Ge  mische, angewandt. Es gelingt auf diese  Weise zwar,     Maleinsäure    in befriedigender       Reinheit    herzustellen, jedoch wird stets ein  erheblicher Teil des Ausgangsstoffes nicht  umgesetzt oder zu Kohlendioxyd und Wasser  oxydiert.

   Es hat nicht an Versuchen gefehlt,  durch verschiedenartige Zusätze zu den     Oxy-          dationskataly8atoren    oder durch besondere  Ausgestaltung der Oxydationsvorrichtung  diesem     Nachteil    abzuhelfen, jedoch ist es bis  her nicht gelungen, die     Ausbeuteverluste    zu  verhindern.  



  Es wurde nun gefunden, dass bei der     ka-          talytischen    Oxydation von Benzolkohlen-    Wasserstoffen bei erhöhter Temperatur in der  Gasphase in Gegenwart von Oxydations  katalysatoren aus Verbindungen von Metal  len der 5. oder 6. Gruppe des periodischen       Systems    die Ausbeute an Säuren der Formel  
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    oder deren     Anhydriden    wesentlich gesteigert  werden kann, wenn man einen Oxydations  katalysator verwendet, der     Titandioxyd    ent  hält.  



  Derartige Katalysatoren lassen sich bei  spielsweise durch     Mischen    von gepulvertem       Titanoxyd    mit     Vanadium-    oder     Molybdän-          oxyd    oder     Vanadaten    oder     Molybdaten    oder  auch durch Fällen derartiger Oxyde     ixi     Gegenwart von     Titandioxyd    herstellen. Ge  gebenenfalls kann man die Oxyde des Va  nadiums in niedrigen Wertigkeitsstufen an  wenden. Durch den Zusatz von Stoffen, die      sich     unter    den Umsetzungsbedingungen ver  flüchtigen, kann den Katalysatoren eine  möglichst grosse Oberfläche erteilt werden.

    Die derart hergestellten, geformten und ge  trockneten Oxyde werden vor der Umsetzung  vorteilhaft bei erhöhter Temperatur mit  einem Strom von Sauerstoff, einem Sauer  stoff enthaltenden Gas, z. B. Luft, oder     von     Schwefeldioxyd behandelt.  



  Die Oxydation wird zweckmässig bei  Temperaturen zwischen 250 und 500 , insbe  sondere zwischen 330 und 380 , durchgeführt..  Die jeweils günstigste Temperatur innerhalb  dieses Bereiches richtet sich nach der Wirk  samkeit des angewandten Katalysators und  der     Verweilzeit    des zu oxydierenden Kohlen  wasserstoffes. am Katalysator.  



  Als Oxydationsmittel verwendet. man im  allgemeinen Luft. Man kann auch Sauerstoff  oder Sauerstoff in Verdünnung mit andern       inerten    Gasen oder Dämpfen anwenden. Um  einen möglichst vollständigen Umsatz zu er  zielen, ist es zweckmässig, den Sauerstoff  oder das     Sauerstoffenthaltende    Gas im Über  schuss anzuwenden. Man kann aber auch mit.  überschüssigem Kohlenwasserstoff arbeiten,  die gebildete     Maleinsäure    abscheiden und  nach Zusatz von frischem Sauerstoff erneut  über den Katalysator leiten.  



       Die    in den. nachstehenden Beispielen an  gegebenen Teile sind     Gewichtsteile.     



       Beispiel   <I>1:</I>  Man verrührt ein Gemisch aus 49,3 Tei  len     Molybdän(6)oxyd.    17,5 Teilen     Vana-          diumpentoxyd    und     33,2_    Teilen     Titandioxy    cl  unter Zusatz von 17,5 Teilen Ammonium  chlo,rid und 22 Teilen     Oxalsäure    mit     -\Vasser     zu einem dicken Brei und formt. diesen zu  Pillen von 4 mm Durchmesser und 4 mm  Höhe. 275     em3dieses    Katalysators werden in  ein elektrisch beheizte. mit.     Salpeter    als       Wärmeübertrager    umgebenes Rohr gefüllt.  Die Schichtlänge beträgt 62 cm.

   Der Kata  lysator wird stündlich mit 180 Litern Luft,  die mit 4 g     Benzoldampf    beladen ist, behan-         delt.    Die Reaktionstemperatur beträgt 350 .  Die     Maleinsäure    wird aus den Oxydations  gasen mit     -Wasser    ausgewaschen und in übli  cher Weise aufgearbeitet. Man erhält aus  <B><I>100</I></B> g Benzol 90-95g     Maleinsäure    in vor  ziiblicher Reinheit.  



       Beispiel     Eine Mischung von 7,66 Teilen     Ammo-          niummolybdat,    2,08 Teilen     Vanadiumpent-          oxyd,    2,59 Teilen     Oxalsäure,    2,08 Teilen       Ammoniumehlorid    und 91.7 Teilen.     Titandi-          oxyd    wird mit wenig Wasser zu einem     dik-          ken    Brei     angepastet    und zu     zylindrischen     Körpern von 5 mm Höhe und 5 mm     Durch-          messer    verformt.

   548g = 465 ein"  dieses     Ka-          talysators    werden in ein Rohr von 1,5 m  Länge der im Beispiel 1 angegebenen Art       eingefüllt.    Der     Katalysator    wird 8 Stunden  mit einem     Schwefeldio_wdstrom    von 30 Litern  in der Stunde gemuffelt. Bei 350  leitet     mann     stündlich 600 Liter Luft, die mit 1<B>2</B>,6 g       Benzoldampf    beladen sind, über den Kataly  sator. Bei der     Aufarbeitung    in der im Bei  spiel 1 beschriebenen Weise erhält man auf  100 Teile Benzol 85 Teile     llaleinsäure    (als  Hydrat bestimmt).

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Säuren der Formel EMI0002.0052 oder deren Anhydriden durch katalytische Oxydation von Benzolkohlenwasserstoffen bei erhöhter Temperatur in der Gasphase in Gegenwart von Oxydationskatalysatoren aus Verbindungen von Metallen der 5. oder 6. Gruppe des periodischen Systems, dadurch gekennzeichnet, dass ein Titandioxyd enthal tender Katalvsato-r verwendet wird.