CH95229A - Verfahren zur katalytischen Überführung von Kohlenstoffverbindungen in Carbonylverbindungen. - Google Patents
Verfahren zur katalytischen Überführung von Kohlenstoffverbindungen in Carbonylverbindungen.Info
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Description
Yerfahren zur katalytischen Überführung von Kohlenstoffverbindungen in Carbonylverbindungen: Es wurde gefunden, dass die katalytische Oxydation von Kohlenstoffverbindungen mit- telst freien Sauerstoffs unter Gewinnung von wertvollen Carbonylverbindungen, Aldehyden, Ketonen und Säuren in guter Ausbeute aus geführt werden kann, wenn man bei Tempe raturen unterhalb Rotglut und unter Ver wendung von Katalysatoren nichtbasischen Charakters,
die dabei durch freien Sauerstoff regeneriert werden, arbeitet. Man verwendet zweckmässig Metalloxyde, die unterhalb Rot glut in Säureanhydride oder nichtbasische Sauerstoffverbindungen übergeführt werdet), so dass die gebildeten Carbonylverbindungen, insbesondere Carbonsäuren zum Beispiel nicht durch Neutralisation absorbiert werden.
Als Beispiele derartiger Katalysatoren seien vor allein Vanadinsäure, ferner Molybdänsäure, rransäure in Form des gelben Kaliumuranats, Chromsäure als Bichromat und dergleichen genannt. .
Oft ist es von besonderem Vorteil, Schwer metallsalze der genannten Katalysatoren an zuwenden, zum Beispiel Salze von Kupfer, Silber, Blei, Thallium, Platin, Cer, Nickel, Cobalt usw. mit Vanadinsäure, Chromsäure, Molybdänsäure, LTränsäure, Zinnsäure, Arsen säure etc. Beispielsweise sind Silbervanadat und Kupfervanadat hervorragend als Kataly satoren geeignet.
Die Benutzung solcher Salze erlaubt die Anwendung einer niedrigen Re aktionsternperatur, was der Bildung wert voller Oxydationsprodukte förderlich ist. Natürlich müssen für jeden einzelnen Kata lysator die günstigsten Bedingungen bezüg lich Temperatur und Gasgeschwindigkeit für eine bestimmte wirksame Schicht, Sauerstoff- und Feuchtigkeitsgehalt des übergeleiteten Gases, sowie Konzentration an oxydierbarer Substanz usw, festgestellt werden. Auch kann bei erhöhtem oder vermindertem Druck gearbeitet werden und die Oxydation der Kohlenstoffverbindungen, sowie eine etwaige Regeneration des Katalysators in gesonderten Wechselschichten ausgeführt werden.
Zweckmässig wird der Katalysator in möglichst dünner Schicht und möglichst gleich mässig auf geeignete Träger, z. B. Bimsstein, verteilt. Beispielsweise kann man zu diesem Zweck die VanadinsäuÜe aus ihrer kolloidalen wässerigen Lösung durch Tierhohle nieder schlagen, oder auch feingepulvertes Bichro- inat z. B. durch Schütteln auf Bimsstein, der zuvor mit einer Gummilösung getränkt und getrocknet war, fein verteilen.
<I>Beispiel</I> r: Wird Luft über auf etwa 200 er wärmtes, geschmolzenes Anthracen geleitet und das so entstandene Antliracendampf- Luft-Gemisch über mit Vanadinoxyden über zogenes Bimssteinpulvei- geführt, so ist schon bei 250 Kataly satortemperatur im über gehenden Anthracen Anthrachinon enthalten, Cber 400 geht reines Anthr;lchinon über.
Anthrachinon entsteht zum Beispiel auch, wenn man Triphenylmethan in dieser Weise behandelt. Toluol liefert Benzaldehyd und Benzoesäure. Teerfraktionen, die aromatische Kohlenwasserstoffe mit Seitenketten enthalten, liefern Gemenge von Aldehyden und Säuren, andere hochmolekulare, ungesiittigte Kohlen- wasserstoffe, wie zum Beispiel die im Braun kohlenteer enthaltenen,
werden zu Säuren oxydiert.
<I>Beispiel 2:</I> Orthovanadinsaures Natron (aus 1.00 g Vanadinsäure) wird finit der berechneten .Menge Silbernitrat (560 g) gefällt und der ausgewaschene und abgesaugte Niederschlag durch mechanisches Schütteln auf 4 kg ge körnten Bimsstein verteilt, der zuvor mit 2 Liter einer 5-prozentigen Gummilösung ge tränkt und getrocknet @ar. Nach etwa 4-stündigem Erhitzen auf 300 im Luftstrom ist der Katalysator gebrauchsfertig.
Er liefert zum Beispiel im Sauerstoff-Anthracendampf- stroin unter dauernder Regeneration des Ka talysators bei 280 fast reines Antlirachinon ohne Verluste durch Verbrennung, wenn der Sauerstoffstrom genügend rasch und die Kon zentration des Anthracendampfes genügend niedrig ist.
Beispiel <I>3:</I> Ein Katalysator, der vanadinsaures Kupfer enthält, kann dargestellt werden,' indem 1 Mol. Vanadinsäure (V;; 0c) in 6 Äquivalenten Alkali gelöst und mit 3 .Tol. einer Kupfer salzlösung gefällt wird.
Der grünlichgelbe Niederschlag wird ausgewaschen und abge saugt, schliesslichaufBiinsstein,der mitCumnii- lösung getränkt und getrocknet ist, durch mechanisches Schütteln gleichmäf.)ig verteilt und im Luft- oder Sauerstoffstrom bis zum Verschwinden der organischen Substanz ge linde erhitzt. Die Oxydation von Anthracen zu Antlirachinon erfolgt schon bei Teinpera- tuien von 1S0-190 ab.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Verfahren zur katalytischen Lberführung von Kohlenstoffverbindungen in Carbonylver- bindungen durch Oxydation mit freiem Sauer stoff, dadurch gekennzeichnet, dass man diese Behandlung bei Temperaturen unterhalb Rot glut und unter Verwendung von Katalysatoren nichtbasischen Charakters. die dabei durch freien Sauerstoff regeneriert werden, ausführt. UNTERANSPRüCHE 1.Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man unter Verwendung einer vanadinsäurehaltigen Kontaktmasse arbeitet. 2. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass nian unter Verwendung einer molybdänsäurehaltigen hontaktniasse arbeitet.<B>3 3 .</B> Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, daf@ man unter Verwendung einer saure Uramte enthaltenden Kontakt- masse arbeitet. 4. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man unter Verwendung einer saure Chromate enthaltenden Kontakt masse arbeitet. 5.Verfahren gemäP, Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass nian unter Verwendung einer Kontaktmasse arbeitet, die ein Schwer metallsalz eines nichtbasischen Katalysators enthält. 6. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unter- anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,- dass inan unter Verwendung einer Kontakt masse, die Silbervanadat enthält, arbeitet.
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