AT73383B - Verfahren zur Darstellung von Oxalsäure aus Zucker und anderen Kohlehydraten. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Darstellung von Oxalsäure aus Zucker und anderen Kohlehydraten. 



   Für die Oxydation von Zucker und anderen Kohlehydraten mit Salpetersäure oder Stickstoffoxyden in Gegenwart von Katalysatoren sind mehrere Verfahren bekannt, welchen sämtlich ein gemeinsamer, bedeutender Fehler anhaftet, der darin besteht, dass im Anfangsstadium eine sehr starke Selbsterwärmung auftritt, die allerdings angeblich durch Kühlung behoben werden kann. Tatsächlich gelingt jedoch dieses Kühlen nur bei einem Versuch im kleinen   Massstabe,   arbeitet man mit   grösseren   Mengen, wie es ein technischer Betrieb 
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 der Reaktionsmasse zu entfernen.

   Vielmehr steigt in kurzer Zeit die Temperatur auf eine solche Höhe, dass die Reaktion mit explosionsartiger Heftigkeit erfolgt, wodurch nicht nur ein grosser Teil des Zuckers zu Kohlensäure oxydiert wird, sondern auch plötzlich eine so grosse Menge von nitrosen Gasen entsteht, dass diese nicht bewältigt werden können. 



   Es wurde nun ein Verfahren gefunden. das gestattet, diese plötzliche Wärmeentwicklung auf eine beliebig lange Zeit   gleichmässig   zu verteilen und die heftige Reaktion mit Sicherheit zu vermeiden. Man verfährt so, dass man den Zucker einer Vorbehandlung mit nitrosen Gasen ohne Katalysator unterwirft, he man ihn zur Darstellung der Oxalsäure verwendet. Zu diesem Zwecke wird der trockene Zucker ohne jeden Zusatz in ein verschlossenes Gefäss gebracht und nitrose Gase durchgeleitet. Dabei verwandelt er sich allmählich   unter Aufnahme von Stickstoffoxyden   in eine weiche bis flüssige Masse und es findet dauernd eine   gelinde Wärmeentwicklung   statt.

   Die   Temperaturerhöhuug   der Masse   hängt   von der Geschwindigkeit des Gasstromes ab und die Temperatur kann durch eine passende Wahl dieser Geschwindigkeit dauernd auf einer beliebigen Höhe erhalten werden. 



  Man kann, da eine Gefahr der raschen   Selbsterwärmung   völlig ausgeschlossen ist, die Temperatur bis auf 600 steigen lassen, ohne die Ausbeute zu schmälern. Um die Dauer 
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 kann man auch ohne Kühlung in etwas längerer Zeit zum gleichen Ziele gelangen. 



  Der so vorbehandelte Zucker wird nun gemäss irgend einem bekannten Verfahren an Stelle von nicht behandeltem Zucker zur Darstellung von Oxalsäure verwendet. Bei diesem Hauptoxydationsprozess nun entsteht gar keine oder nur wenig Wärme, je nachdem ob man die Vorbehandlung so lange fortgesetzt hatte, bis die   Wärmetönung   beendet war oder nicht. Die Ausbeute an   Oxalsäure,   gerechnet auf den angewendeten reinen Zucker, wird durch die   Vorbehandlung in'keiner Weise beeinflusst, d. h.,   sie ist identisch mit jener, die man erhält, wenn mann die Oxalsäuredarstellung ohne Vorbehandlung im kleinen   Massstabe,   wo eine Kühlung noch gelingt, also im Laboratorium, vornimmt. 



   Beispiel l : 100 Teile Zucker werden mit 100 bis 200 Teilen gasförmigen   Og   behandelt, wobei durch zweckmässige Kombination der Gasgeschwindigkeit und Kühlung die Temperatur auf etwa 30 bis 400 gehalten wird. Dann werden 36 Teile Wasser oder die 36 Teile Wasser enthaltende Menge Salpetersäure von beliebiger Konzentration sowie Molybdän- oder Vanadinoxyd als Katalysator zugesetzt und weiter   N02     eingeleitet, bis die Oxalsänrebi1dung   nahezu beendet ist.

   Die Aufarbeitung geschieht beispielsweise so, dass man nach Verdrängen der nitrosen Gase mittels Luft die entstandenen Kristalle aus dem Gefäss herausnimmt und durch Zentrifugieren oder Absaugen von der anhaftenden Mutterlauge trennt, welch letztere zu einem 
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   das Gemenge von Kristallen und Mutterlauge auf 50  erwärmen, wodurch unter Oxydation des noch vorhandenen Restes von Kohlehydrat zu Oxalsäure die vorhandene Salpeter-   säure in nitrose Gase, die   fortgehen,   und in Wasser, das zurückbleibt, aufgespalten wird. Beim Zentrifugieren und Umkristallisieren der Oxalsäure erhält man dann als Filtrat eine praktisch stickstoffreie Lösung   deBSaysatots.   



   B e i s p i e l 2: 100 Teile Zucker werden auf eine schwach geneigte   Hürde   gebracht, die sich im oberen Teile eines verschlossenen Gefässes befindet und dann durch dieses 
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 langsam in den unteren Teil des Gefässes ab. Nach Beendigung dieser Vorbehandlung werden auf den Zucker 400 Teile Salpetersäure von   400 Bé   und die notwendige Menge Katalysator   gebracht. Die Reaktion setzt infolge der Anwesenheit von nitrosen Gasen, die vom Zucker absorbiert worden waren, sofort ein und lässt sich ausserordentlich leicht durch Kühlen   in gleichmässigem Gang erhalten. 



   Beispiel   3 : 100   Teile Zucker werden mit 150 bis 200 Teilen gasförmigen   NO2   behandelt und sodann in 1000 Teile eines Gemenges von Salpetersäure und verdünnter Schwefelsäure, das den Katalysator enthält, eingetragen. Man hält die Temperatur auf 60 bis   600   bis die Reaktion beendet ist.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : Verfahren zur Darstellung von Oxalsäure aus Zucker und anderen Kohlehydraten mittels Stickoxyden oder Salpetersäure und Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, dass EMI2.2